Los coches eléctricos serán cada vez más abundantes, pero la realidad es que los motores de combustión aún tardarán mucho en irse. Y todavía hay margen de mejora en este frente, ya que la electricidad también los puede ayudar a ser más eficientes. Garrett Advancing Motion, uno de los proveedores líderes en el mercado de los turbocompresores, ha prometido el que sería el turbo electrificado que nos merecíamos en los coches de producción en masa.

Audi, por ejemplo, ya utiliza la energía eléctrica para presurizar el circuito de admisión del turbocompresor en su SQ7. El diseño de Garrett, denominado E-Turbo, hace lo mismo, pero con menos complejidad y dinero invertido por unidad, ya que elimina el sobrealimentador eléctrico, las tuberías y el hardware. De hecho, la configuración del E-Turbo es similar al del MGU-H que se usa en la Fórmula 1. Pero si no estás familiarizado con la técnica, podemos hacer un breve recordatorio.

Los turbocompresores usan la energía de los gases de escape que sería desperdiciada. Estos son recirculados para mover una turbina conectada a través de un eje a un pequeño compresor. La rueda de este aspira más aire al motor, lo que ayuda a conseguir más prestaciones y eficiencia. Esto ha permitido a los fabricantes usar mecánicas más pequeñas que hacen mejor uso del combustible a la vez que reducen las emisiones de dióxido de carbono sin comprometer el rendimiento.

El E-Turbo de Garrett mantiene este concepto, pero agrega un motor eléctrico de reducidas dimensiones en el eje de ambas ruedas. Así, se consigue hacer funcionar la turbina de forma inmediata, eliminando el retraso entre el momento en que un conductor pida el acelerador y siente la aceleración, también conocido como turbolag. La electrificación también elimina las limitaciones de diseño que priorizan la eficiencia a bajas velocidades del motor, por lo que se pueden emplear unidades de mayor tamaño.

El diseño también tiene otro beneficio. Cuando el conductor levanta el pedal del acelerador, los gases de escape y la inercia de las ruedas mantienen al turbo girando por un tiempo. En este punto, el motor se convierte en un generador que puede cargar la batería. Junto a un sistema eléctrico de 48 V, el E-Turbo contribuye a recuperar energía que normalmente se perdería por el tubo de escape, pero que en este caso puede suministrar electricidad a los sistemas de a bordo.

Garrett ha estado colaborando con un fabricante global de automóviles y otros proveedores de la industria para demostrar las capacidades de esta nueva tecnología. Presentando a principios de 2019, los ingenieros de Garrett hablaron sobre varios procesos de prueba que dieron como resultado una mejora respecto al turbo de producción actual más pequeño a cualquier velocida. A bajas revoluciones del motor (1.500 rpm), el par objetivo se alcanzó en 1 segundo, frente a 4,5 en el modelo de producción actual.

Según Geoff Duff, director de ingeniería de Garrett, dependiendo de la configuración específica del motor y el tamaño del E-Turbo, podría contribuir a una mejora de hasta un 10 % en el ahorro de combustible, aunque en la mayoría de los casos será de, aproximadamente, de entre un 2 y un 4 % mejor. En el estudio de Garrett, la potencia nominal aumentó un 16 %, el par se incrementó en un 10,5 % y el tiempo para pasar de 60 a 100 km/h mejoró de 11 segundos a 8,8 s (-25 %).

Garrett dice que una marca de automóviles de cuyo nombre no quiere acordarse por el momento planea introducir el E-Turbo en un vehículo en 2021 que, finalmente, se venderá en América del Norte. Garrett afirma que tiene 10 programas activos con varios fabricantes que están probando el E-Turbo para una posible puesta en producción en sus modelos. Es muy probable que acabe en muchos de nuestros futuros coches, ya que la empresa trabaja con compañías automotrices de todo el globo.

Fuente: Garrett

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