Wie funktioniert der revolutionäre neue e-Turbo?
Äußerlich unterscheidet sich ein Turbolader der amerikanischen Firma BorgWarner nicht von einer herkömmlichen Turbine. Aber nachdem Sie es an das elektrische System des Autos angeschlossen haben, ändert sich alles dramatisch. Betrachten Sie die Merkmale der revolutionären Technologie.
Merkmal des neuen Turboladers
eTurbo ist eine weitere Innovation für den F-1. Aber heute beginnt es allmählich, in gewöhnliche Autos eingeführt zu werden. Das Symbol "e" zeigt das Vorhandensein eines Elektromotors an, der das Laufrad antreibt, wenn der Motor die erforderliche Drehzahl nicht erreicht hat. Auf Wiedersehen Turbogrube!
Der Elektromotor läuft nicht mehr, wenn sich die Kurbelwelle mit der für den normalen Betrieb des Turboladerlaufrads erforderlichen Drehzahl dreht. Aber seine Funktion endet nicht dort.
Wie e-Turbo funktioniert
Bei herkömmlichen Turbinen ist ein spezielles Ventil installiert, das Gase in das Laufrad des Gebläses leitet. Der eTurbo macht dieses Ventil überflüssig. In diesem Fall arbeitet das Laufrad weiterhin mit hohen Drehzahlen des Verbrennungsmotors, aber das elektrische System ändert die Polarität des Motors, wodurch es sich in einen Generator verwandelt.
Die erzeugte Energie wird verwendet, um zusätzliche Geräte wie die Heizung des Fahrgastraums zu versorgen. Bei Hybridfahrzeugen lädt das Gerät zu diesem Zeitpunkt die Batterie auf. Was den Bypass-Kanal betrifft, hat eTurbo auch einen, aber seine Funktion ist völlig anders.
Der elektrische Turbo macht einen Mechanismus mit variabler Geometrie überflüssig, der den Kompressordruck reguliert. Darüber hinaus wirkt sich die Innovation auf die Emissionen des Motors aus.
Umweltstandards
Beim Starten eines herkömmlichen Turbomotors nimmt der Kompressor eine anständige Wärmemenge aus dem Abgas auf. Dies wirkt sich auf den Betrieb des Katalysators aus. Aus diesem Grund liefern tatsächliche Tests von Turbinentriebwerken nicht die vom Hersteller in der Fachliteratur festgelegten Umweltstandards.
In den ersten 15 Betriebsminuten eines kalten Motors im Winter lässt die Turbine die Abgasanlage nicht schnell warmlaufen. Die Neutralisation schädlicher Emissionen im Katalysator erfolgt bei einer bestimmten Temperatur. Die ETurbo-Technologie treibt die Kompressorwelle mithilfe eines Elektromotors an, und der Bypass verhindert den Zugang von Abgasen zum Turbinenlaufrad. Infolgedessen erwärmen heiße Gase die aktive Oberfläche des Katalysators viel schneller als bei herkömmlichen Turbomotoren.
Das System wird in vielen Rennwagen, die an Formel-1-Rennen teilnehmen, aktiv eingesetzt. Dieser Turbolader erhöht den Wirkungsgrad des 1,6-Liter-V6-Motors ohne Leistungsverlust. Serienmodelle mit einem elektrischen Turbolader werden bald auf dem Weltautomarkt erscheinen.
Turbinenklassifizierung
BorgWarner hat 4 Modifikationen des e-Turbo entwickelt. Das einfachste (eB40) ist für kleine Autos konzipiert, und das leistungsstärkere (eB80) wird in großen Fahrzeugen (Lastkraftwagen und Industrieautos) eingebaut. Die elektrische Turbine kann auch in Hybriden mit einem 48-Volt-Bordnetz oder in Plug-In-Hybriden mit 400 - 800 Volt installiert werden.
Wie der Entwickler feststellt, hat dieses eTubo-System weltweit keine Entsprechung und hat nichts mit den von Audi im SQ7-Modell verwendeten elektrischen Kompressoren gemein. Das deutsche Pendant verwendet ebenfalls einen Elektromotor, um die Kompressorwelle zu drehen, aber das System steuert nicht die Abgasanlage. Ist die erforderliche Drehzahl erreicht, wird der Elektromotor einfach abgeschaltet, danach arbeitet der Mechanismus wie eine konventionelle Turbine.
Der e-Turbo von BorgWarner arbeitet mit großer Effizienz, und der Mechanismus selbst ist nicht so schwer wie seine Gegenstücke. Es bleibt abzuwarten, welche Fahrzeuge diese Technologie genau nutzen werden. Der Hersteller hat jedoch angedeutet, dass es sich um einen Supersportwagen handeln wird. Es gibt Spekulationen, dass es ein Ferrari sein könnte. Bereits 2018 meldeten Italiener ein Patent für einen elektrischen Turbo an.
