Turbogat

(2014-12) Sinds begin jaren zeventig worden turbomotoren toegepast in straatauto’s. BMW en Porsche brachten diverse modellen uit. In eerste instantie om high-performance motoren te maken, afgeleid van der racerij. Dit in tegenstelling tot de huidige trend waarbij de downsizing-trend het gebruik van turbo’s onontbeerlijk maakt.
Het grote nadeel van de uitlaatgasturbo is tot op heden altijd de benodigde tijd geweest om de turbo op toeren te brengen; het zogenaamde turbogat. Nelson Piquet, oud formule 1 coureur zei ooit, toen hij met zijn Brabham BMW 1500 cc Turbo op Monaco reed. “Het voelt alsof ik met een helikopter de race moet rijden”. Dezelfde reden was de oorzaak van het niet doorbreken van de gasturbine in de jaren vijftig en zestig. Voor stationair draaiende motoren zeer geschikt, maar bij wisseling van lasten niet goed bruikbaar.

48 Volt
Een aantal autofabrikanten is bezig om 48 Volt systemen te gebruiken t.b.v. de elektrische systemen. De elektrificering op componentniveau veroorzaakt een steeds grotere behoefte aan een 48 Volt systeem om dikke zware stroomkabels te voorkomen, hetgeen gewichtsbesparend werkt.

Audi gebruikt dit systeem in het RS5 TDI concept tevens voor o.a. thermo-elektrische verwarmingselementen, de elektrische water – en oliepomp en de elektrische turbo. De laatste werkt dus zonder druk van uitlaatgassen en bereikt een toerental van 70.000 per minuut in slechts 250 ms. Naast deze e-turbo is er een 2-traps uitlaatgascompressor. Audi claimt dat er met dit systeem vrijwel geen sprake meer is van een turbogat en dat reeds bij 1250 t/min. 750 Nm aan koppel beschikbaar is aan de krukas. De 3-liter turbomotor levert 390 pk bij 4200 t/min. Vanwege een lichtgewicht krukas, drijfstangen en zuigers kan de motor 5500 t/min. maken.

1912
Met de gewichtsreductie van 20 kg, weegt de motor slechts 192 kg. De elektrische turbo zit op de volgende generatie SQ5 en de snelle versie van de Q7. De trend naar dit soort systemen is ingezet; de elektrische auto en de conventionele auto groeien steeds meer naar elkaar toe, niet alleen qua technologie, maar ook qua rij-eigenschappen. Deze trend is uiteraard al lang geleden ingezet, o.a. met de elektrische starter uit 1912, maar vindt nu steeds sneller plaats omdat er succesvolle elektrische auto’s op de markt komen die de concurrentie aanwakkeren, zelfs binnen de automerken zelf. Ongeacht wat het marktaandeel van de elektrische auto is, kan dit succes al voor een groot deel toegekend worden.

Bron: o.a. Engine technology International. January 2015