e-turbo

Un e-turbo es un turbocompresor equipado con un motor eléctrico que impulsa el eje de la turbina independientemente del flujo de gases de escape. El motor, típicamente con una potencia nominal de entre 10 y 20 kilovatios, acelera la turbina durante el funcionamiento a bajas velocidades y la aceleración, proporcionando presión de sobrealimentación cuando la energía de los gases de escape por sí sola no es suficiente. Una vez que la velocidad del motor y el volumen de escape son adecuados, el motor se desacopla y el turbo funciona de forma convencional, impulsado por el flujo de gases de escape calientes a través de la rueda de la turbina. Este sistema híbrido elimina el retardo del turbo, el retraso entre pisar el acelerador y sentir la llegada de la sobrealimentación.

El motor eléctrico es alimentado por la batería de alto voltaje del vehículo, la misma batería que suministra energía al motor de propulsión principal en vehículos híbridos y eléctricos de batería. Los embragues o mecanismos de rueda libre aseguran que el motor no arrastre una vez que el turbo se auto-sostiene. Las ruedas de la turbina y del compresor siguen siendo convencionales, pero la carcasa del eje y la estructura de los cojinetes deben adaptarse a la fijación del motor y a las cargas adicionales que este genera. La integración con la gestión del motor requiere una puesta a punto cuidadosa: el motor debe desconectarse limpiamente para evitar el bombeo, y la transición de la operación eléctrica a la impulsada por los gases de escape debe ser fluida para evitar fallos de conducción.

Dónde se sitúa el e-turbo en el mercado

La tecnología e-turbo es más común en vehículos microhíbridos e híbridos enchufables donde ya existe una batería. Aparece en motores diésel y de gasolina, aunque las aplicaciones diésel son más frecuentes porque los motores diésel producen un calor de escape sustancial a bajas revoluciones, lo que agudiza el problema del retardo. Los vehículos eléctricos de batería completos rara vez utilizan turbos de cualquier tipo, lo que hace que el e-turbo sea innecesario. Los coches convencionales sin almacenamiento eléctrico a bordo no pueden utilizar esta tecnología de forma rentable.

El e-turbo se diferencia de un supercargador en que aprovecha la energía de los gases de escape de forma pasiva una vez que el motor ha hecho su trabajo, lo que lo hace más eficiente que un compresor accionado por correa en crucero constante. Se diferencia de un turbocompresor simple en coste y complejidad: el motor, el inversor, el mecanismo de embrague y el software añaden varios cientos de libras a la factura del vehículo e introducen puntos de fallo adicionales. El nombre refleja la asistencia del motor eléctrico, distinguiéndolo de conceptos más antiguos como los turbos de geometría variable, que ajustan los ángulos de los álabes de la turbina pero siguen dependiendo completamente del flujo de escape.