¿Pueden los e-boosters desterrar a los turbos?

¿Pueden los e-boosters desterrar a los turbos?

Escrito por: Mónica Redondo   @MonicaRedondoD    28 abril 2020     4 minutos

¿Podrían los sistemas de control electrónico sustituir en un futuro no muy lejano a los turbocompresores? Tendremos que esperar para verlo.

¿Podrían los e-boosters desbancar a los turbos o turbocompresores normales? Pues todo apunta que sí y es que estos nuevos sistemas de control electrónico podría enviar a los turbos a la historia del mundo del automóvil. Cuando los primeros prototipos de e-boosters aparecieron en escena hace unos años, las comparaciones con los turbocompresores convencionales revelaron rápidamente  y es que estos nuevos sistemas mejoran la respuesta de los motores diésel.

Hasta este punto, los compresores, impulsados ​​por un motor eléctrico en lugar de gas de escape, solo se han utilizado en espacios cortos de tiempo. Ahora, Aeristech, con sede en Leamington Spa, ha creado un nuevo e-booster que se puede utilizar a tiempo completo, eliminando por completo los turbocompresores de escape.

Un turbocompresor es impulsado por la energía liberada por los gases de escape calientes y en expansión. Cuanto más trabaja el motor, más energía hay y más rápido responde el turbocompresor. Cuando el motor no funciona con tanta presión, hay menos energía en el escape y la respuesta del turbocompresor se vuelve lenta. Los motores diésel son más eficientes térmicamente que los motores de gasolina, por lo que una mayor parte del combustible se convierte en energía mecánica en lugar de calor y el escape libera menos energía. Entonces, cuando un diésel está dando vueltas, su sistema de turbocompresor realmente lucha por despertarse y es cuando un amplificador eléctrico puede llenar el vacío de impulso.

Uno de los mayores enemigos de un poderoso sistema eléctrico es el calor que genera y los controladores para los e-boosters no son una excepción. Debido a que los motores eléctricos generan un par bastante alto, los controladores se calientan rápidamente, lo que limita el tiempo que los motores pueden funcionar sin interrupción. Aeristech ha repensado el diseño de la electrónica de potencia detrás del e-booster para disminuir la cantidad de calor que genera sin reducir el par. Eso significa que se puede usar a tiempo completo para impulsar y reemplazar los turbocompresores de escape.

Turbo Charger

E-booster vs turbocompresores, ¿quién ganará la batalla?

La nueva arquitectura eléctrica separa el control de las revoluciones del motor de la cantidad de par que genera. Normalmente, ambos se controlan juntos, pero bajo el nuevo régimen, la cantidad de calor generado por el controlador se reduce drásticamente. El motor no solo puede funcionar durante más tiempo, sino que puede funcionar mucho más rápido de lo habitual. Por lo general, los e-boosters están diseñados para funcionar a una velocidad de hasta 70,000 rpm antes de que entren en juego las limitaciones del sistema de control electrónico. Con el diseño Aeristech, no hay límites electrónicos y los e-boosters de 48V han sido probados a hasta 120,000 rpm.

¿Tiene algún beneficio cambiar los turbos por los e-boosters? Estos nuevos sistemas electrónicos también podrían usarse en pequeños motores de gasolina de 1.2 a 1.5 litros, que, como los motores diésel, producen menos energía de los gases de escape a bajas velocidades que un turbocompresor necesita para funcionar correctamente. Quitar el turbocompresor del sistema de escape significa que el convertidor catalítico se puede mover más cerca del motor para limpiar las emisiones del tubo de escape también de manera más efectiva. También elimina la contrapresión de escape que causa un turbocompresor, lo que irónicamente puede ser malo para el consumo de combustible.

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El nuevo sistema de control también se puede usar para los airbags, como las que se necesitan en pilas de celdas de combustible, y se podría usar un refuerzo junto con convertidores catalíticos electrónicos calentados eléctricamente para controlar las emisiones incluso antes de que se arranque un motor. Además, Hyundai podría estar trabajando en un novedoso airbag montado en el techo para evitar que los ocupantes sean expulsados ​​por un techo solar durante un vuelco. Revelado por primera vez en 2017, el sistema aún está siendo refinado por la compañía, pero básicamente se implementa a lo largo de dos rieles a cada lado de un techo solar panorámico en 80 milisegundos, o aproximadamente cinco veces más rápido que un abrir y cerrar de ojos.

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