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Garrett
Il turbo elettrificato sarà sul mercato nel 2021

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Il turbo elettrificato sarà sul mercato nel 2021
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Entrerà nel mercato nel 2021 l'E-Turbo recentemente presentato dalla Garrett. La Casa americana non ha per il momento annunciato quali saranno i costruttori che adotteranno questa tecnologia, limitandosi per ora a descriverne il funzionamento.

Il motore elettrico direttamente sull'asse della turbina. L'apporto dell'elettricità nella sovralimentazione non è una novità assoluta, ma la Garrett ha scelto di intraprendere una strada diversa da quella già adottata su alcuni modelli di serie del gruppo Volkswagen e della Mercedes-Benz. Nei prodotti esistenti, la componente elettrica alimenta un compressore esterno che manda in pressione la turbina prima che i gas di scarico abbiano sufficiente spinta. Qui, invece, è inserito un motore elettrico direttamente sulla girante della turbina stessa. Tale approccio riduce gli ingombri e la complessità dell'impianto, che lavora con un sistema a 48 Volt: oltre a cancellare il ritardo di risposta, il congegno può recuperare energia quando la turbina gira ancora durante le fasi di rilascio, un po' come avviene nelle unità MGU-H delle Formula 1 odierne. Secondo la Garrett questa tecnologia potrà consentire di lavorare ulteriormente sul downsizing dei motori endotermici, anche nell'ottica dei powertrain ibridi e ibridi plug-in. 

Potenza e prestazioni in crescita. La Garrett ha dichiarato di poter incrementare la potenza fino al 16% e la coppia fino al 10,5%, con una risposta molto più pronta in ripresa. In un test, riguardo al quale non si conoscono i dettagli del veicolo, la Garrett ha migliorato di 2,2 secondi il tempo di ripresa da 60 a 100 km/h partendo da 1.500 giri. Il risparmio di carburante dovrebbe invece essere compreso tra il 2 e il 4%. 

COMMENTI

  • Complimenti VIN LEO sei veramente competente ed informato, però voglio aggiungere che non vi sono problemi da affidabilità, del motore/generatore, insormontabili ed anche non usando materiali speciali si può aggiungere una canalizzazione di acqua come schermo dal calore della turbina. Altro discorso è mantenere più fresca l'aria nel compressore..... per questo il motogen-H della Mercedes in F1 (dove contano molto anche i particolari) è nato distante dalla turbina, con il generatore/motore in mezzo. Questa soluzione è più delicata come meccanica, per vibrazioni ed affidabilità, ma permettava appunto di non riscaldare ulteriolmente il compressore oltre ad avere un migliore flusso fluidodinamico dell' aria dalla presa frontale. Inoltre la Mercedes, oltre ad aver studiato (intensivamente e costosamente come si evidenzia anche da questo particolare ) il suo motore turbo ibrido un anno prima di tutti in F1 ed aver fatto sì che il nuovo regolamento rispecchiasse proprio questi suoi studi...aveva fatto in modo di avere un "porta" prestazionale proprio nel complesso M/G-turbina ...perchè, come dici, non era contemplata (e ..."nascosta"..) la "contingentazione" dell'energia recuperata dal turbo (e rimessa nella rete elettrica della F1), questo era evidenziato dal gruppo M/G-H della casa tedesca...avendo (unica nei primi due anni) un complesso molto grande e potente ! che oltre a recuperare energia in rettilineo, propabilmente anche con effetto anti-Wastegate, permetteva di ridurre il turbo-lag con addirittura la funzione di "spingere" il turbo oltre la capacità dei gas di scarico (in frenata) nella successiva accelerazione ! (che è un pò più che evitare il turbo-lag). Gli altri competitor in F1 non avevano capito niente e quindi hanno usato per due anni i gruppi M/G-H mingherlini (per evitare ...ahi..noi...proprio il turbo lag !!) derivati oltretutto dalla serie (proprio l'americana Garett sulla Ferrari). Qundo gli altri (in primis la Ferrari) hanno capito la funzione di un gruppo così pesante e potente, ormai erano passati due anni (e dopo aver scoperto che l'energia dell' M/G-H non aveva "limiti"). Quindi il predominio Mercedes si basa, oltre hai due stabilimenti di motori e alla base inglese dei telai ed alle risorse umane e finanziarie quasi illimitate, a questo "peccato originale " ! Poi si potrebbe parlare anche di gestione (sempre i F1) di due batterie ed altro...ma forse sono uscito dall'argomento....
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  • Facciamo un pò di chiarezza su questo dispositivo. Come ha scritto Corsani non si tratta del compressore aggiuntivo ad azionamento elettrico usato attualmente in alcune auto di serie, quello è indipendente e separato dal turbocompressore classico azionato dai gas di scarico, non ha quindi contatto con parti calde, ri_utilizza l'energia elettrica recuperata dall'alternatore durante i rallentamenti per sovralimentare il motore realizzando una sorta di Mild Hybrid senza però essere collegato direttamente alle ruote. ....... Qui parliamo invece di un motore/generatore elettrico interposto tra la turbina azionata dai gas e il compressore, la funzione è duplice, nei transitori si comporta da motore accelerando la turbina quando i gas non hanno ancora sufficiente pressione e annullando così quel vuoto di alimentazione che in gergo si chiama "turbo lag", quando invece la turbina è a regime diventa generatore producendo energia da immagazzinare in una batteria o in un super condensatore, in F1 per esempio tale energia elettrica in surplus viene inviata alla unità MGU_K che la trasforma immediatamente in spinta meccanica, ciò anche al di fuori dal normale utilizzo della K regolamentato con un tetto massimo di 2 MJ ogni giro (quelli recuperati in frenata). Questa componente proprio perchè svincolata da tempi e modi di utilizzo è quella che più fa la differenza tra una PU e l'altra. ........ Per quel che concerne il problema dell'alta temperatura credo sia risolvibile, ormai la metallurgia e la tecnologia dei materiali è evoluta a tal punto che si trova il modo per by passare il fenomeno. Sempre restando a quanto si vede in F1, la Mercedes che utilizza gruppi derivati dalla IHI, ha scelto di separare le componenti usando un lungo albero di trasmissione per trasmettere il moto, Ferrari (che utilizza proprio gruppi Garrett/Honeyweel) e Renault (che utilizza Borg Warner ex KKK) invece mantengono tutto aggregato insieme e problemi non sembrano averne in questo senso nonostante le condizioni ben più estreme di quel che si registra su di un prodotto di serie.....
  • Ma se non sono i gas di scarico ad azionario non diventa rovente. L'idea mi sembra ottima
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  • Ma, quel motorino elettrico a pochi millimetri dalla rovente turbina, mi lascia molti dubbi sull'affidabilità
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  • Se ne parla da tempo dell'applicazione sul prodotto di serie della MGU-H usata in F1 (che poi è l'elemento che più fa la differenza tra una PU e l'altra visto che al contrario dell'unità "K" non ha limiti regolamentati ne di potenza erogata e ne di tempo di utilizzo. La Ferrari a questo punto appare la più accreditata candidata a far esordire anche su strada questa tecnologia, sia perchè da sempre a Maranello c'è questo passaggio tra F1 e "serie", e sia perchè la Garrett (oggi divenuta Honeywell) è proprio il fornitore della rossa....
  • L'affidabilità è un elemento chiave, lo vedo bene anche nelle piccole erev, associato per esempio al walkel della Mazda.
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