E-Turbo'lar, gecikmeyi ve emisyonları böyle azaltıyor

Mercedes-Benz gibi markalar ve özellikle spor bölümleri Mercedes-AMG, Mercedes-AMG modellerinde e-Turbo olarak bilinen elektrikli turboşarj cihazlarını kullanmaya başladı. Bu tür teknoloji daha hızlı tepki verir, gecikmeyi (lag) ve CO2 emisyonlarını azaltır.

Son yıllarda dizel motorların elektrikli takviye (e-boosting) özelliği hakkında çok şey duyduk. Birkaç premium marka, düşük devirlerde ve düşük güçte tepkiyi iyileştirmek için bunu geleneksel turboşarjlarla birlikte kullanıyor; kontrolü ise geleneksel turbo üstleniyor.

Ancak en son gelişme, motorların gelecekteki emisyon mevzuatına uymasını da hedefleyen elektronik turboşarj cihazıdır. Bu sistem zaten Formula 1’de kullanılıyor ve Mercedes-AMG tarafından turbo üreticisi Garrett Motion ile birlikte yol kullanımı için geliştiriliyor.

E-booster’lar (veya elektrikli süperşarj cihazları) ile e-turboşarjlar oldukça farklı şeylerdir. Geleneksel bir turbo, egzoz gazlarının enerjisiyle çalışır ve iki ana bileşenden oluşur: gazla çalışan bir türbin ve motorun emme havasını gerçekten basınçlandıran bir kompresör.

E-Turbo’lar, üreticilerin gelecekteki yönetmeliğin emisyon hedeflerine ulaşmasına yardımcı olacak mı?

E-booster’lar türbini 48 V’luk bir elektrik motoruyla değiştirir, bu nedenle işin içinde egzoz gazı yoktur. Bir e-booster’ın avantajı, egzoz gazlarının enerjisi çok düşük olduğunda itme üretebilmesi, böylece gaz pedalına hızlı tepki vermek için gecikmeyi ortadan kaldırmasıdır.

Elektronik turboşarj cihazları türbini ve kompresörü korur, ancak türbin ve kompresördeki ataleti aşarak turbonun tepkisini artırmak için bir motor ekler; bu atalet onları hızlanmaya isteksiz kılar. Ayrıca egzoz gazı enerjisinin düşük olduğu durumlarda tepkiyi destekler ve bunu rejeneratif frenlemenin eşdeğeri turbo aracılığıyla geri kazanır. Sürücü gaz pedalından ayağını çektiğinde, dönen parçalarda ve başlangıçta egzoz gazlarında hâlâ çok enerji vardır.

Nitekim, turbonun artık gerekmediği durumda bile itme üretmeye devam etmesi için yeterince enerji vardır. Elektronik bir turboşarj cihazı bu fazla enerjiden elektrik üretir ve bu elektrik bir hibritin bataryasında depolanır.

Mercedes-AMG Garrett E-Turbo, turbo türbini ile kompresör gövdeleri arasına yerleştirilmiş, yalnızca 40 mm kalınlığında bir motor içerir. Motor, egzoz gazları türbini harekete geçirmeden önce turboşarjı döndürür; böylece rölantide bile tepki anlıktır ve gecikme azalır.

Garrett’ın dediği gibi turbo, iş için “doğru boyutta” olabilir; bu, yanma stratejilerinin gelecekteki emisyon düzenlemelerine uyması için önemli olacaktır. Mercedes-AMG ise bu aşamada F1 uygulamasını takip edip edemeyeceğini, yani elektrik enerjisi geri kazanım özelliğini kullanıp kullanmayacağını açıklamadı.

https://www.youtube.com/watch?v=4nLIgb8swGc

Süperşarjlar ne olacak?

Süperşarj cihazları hâlâ var, ancak turboşarjların üstün verimliliği ve geliştirilmiş tepkisi nedeniyle kullanımları azalıyor. Mekanik tahrik, egzoz gazı basıncının düşük olması sayesinde gecikme yaşamasını önler. Bunlar hâlâ Jaguar, Land Rover, Lotus ve Volvo tarafından kullanılıyor.