apesar do entusiasmo de muitos geeks o futuro dos carros nao devera 100% eletrico ao menos nao em nosso tempo de vida antes disso temos um longo caminho evolutivo para o motor a combustao e para os conjuntos hibridos se quer apostar em um padrao para o futuro vamos juntos nessa porque e isso o que penso que acontecera alias ja esta acontecendo com a hibridizaçao que esta iniciando uma nova era com os motores de 48 volts e seus turbos eletricos obviamente quando me refiro a turbos eletricos nao estou falando daqueles sistemas bizarros de plastico que voce certamente ja viu no mercado livre ele nao passam de um daqueles produtos milagrosos que prometem aumento de potencia reduçao de emissoes e menor consumo de combustivel eles sao basicamente uma ventoinha eletrica em uma carcaça de plastico em forma de caracol que e encaixada no duto de admissao e acionada pelo sistema eletrico de 12 volts do carro esse negocio nao tem utilidade nenhuma sem um sistema de pressurizaçao e com baixissima potencia eletrica ele e incapaz de produzir qualquer alteraçao significativa na admissao do motor pior como a admissao trabalha com pressao negativa o duto de admissao e dimensionado para acelerar o ar por isso ao instalar uma ventoinha dessas e possivel que voce esteja restringindo o fluxo de ar com um motor eletrico equivalente ao de um secador de cabelo e serio o negocio tem 100 watts e conseguindo o efeito contrario reduçao de potencia e torque os turbos eletricos que estao prestes a se tornar o padrao do futuro sao movidos por sistemas eletricos de 48 volts que ja estao em modelos medios como o mercedes c200 eq boost a peça chave dos sistemas de 48 volts e seu motor eletrico mgu de motor generator unit esse cara ai em cima que substitui o alternador convencional e atua como auxiliar do motor a combustao e como gerador de eletricidade como o alternador ele e ligado ao virabrequim por um sistema de polia e correia ou com um acoplamento direto entre o volante do motor e o cambio como no novo seis em linha da mercedes [gallery columns= 1 link= file size= full type= grid ids= 153015 153016 ] estes motores eletricos de 48 volts terao um papel importante nesta transiçao para a eletrificaçao por tres motivos o primeiro e que eles sao uma forma relativamente barata de hibridizaçao o segundo e o aumento do desempenho sem comprometer consumo e emissoes uma vez que ele pode enviar em media ate 10 mkgf de torque ao motor a combustao e ajudar em retomadas e em manobras de baixa velocidade por ultimo eles irao alimentar o crescente numero de equipamentos eletricos que vem sendo adotados nos carros como direçao eletrica barras estabilizadoras e suspensoes ativas start stop e ate mesmo os turbos eletricos atualmente ha duas principais variaçoes de turbo eletrico mas somente uma delas e realmente um turbo ao menos se levarmos o negocio ao pe da letra os turbos tem esse nome pois sao compressores que usam uma turbina como elemento motriz e e justamente este o problema de um destes dois tipos de turbo eletrico ele e semelhante aos turbocompressores convencionais porem sem a caixa quente que conforme vimos na primeira parte e o lado da turbina no lugar dela ha um motor eletrico que move o compressor para pressurizar o ar admitido aqui entram os sistemas de 48 volts para manter um turbo eletrico em funcionamento voce precisa de cerca de 7 kw de potencia algo que seu alternador convencional e seu sistema de 12 volts nao conseguem produzir continuamente mas o motor eletrico e as baterias do sistema de 48 volts sim https //www youtube com/watch v=o0bnqjxdqgk esse sistema e usado pelo grupo volkswagen mais especificamente pelos audi e note que o turbo eletrico e chamado de electric compressor em outros sistemas ele tambem e chamado de e boost e funciona como um sistema auxiliar do turbo convencional substituindo o compressor de polia nos sistemas twin charger o outro tipo de turbo eletrico e literalmente um turbocompressor trata se de um turbo convencional movido pelo fluxo dos gases de escape ou seja com a caixa quente/turbina porem com o eixo conectado a um motor eletrico quando o motorista alivia o acelerador o que reduz o fluxo dos gases de escape o motor eletrico entra em açao para manter o rotor girando e reduzir o tempo de spool e o turbo lag quando a aceleraçao for retomada https //www youtube com/watch v=i7molyhlzdy sim voce ja viu esse sistema nos carros de formula 1 na forma do mgu h ha duas subvariaçoes desse tipo de turbo o modelo mais simples e unidirecional uma vez que o motor eletrico consegue apenas mover o eixo para manter a velocidade angular do rotor do turbo o outro mais sofisticado tem uma funçao de recuperaçao de energia ou seja sob aceleraçao quando os gases do escape estao fluindo pela turbina o movimento produzido pelos gases alem de pressurizar o motor tambem produz energia que e armazenada nas baterias para ser usada nos momentos em que o motor estiver sem carga de aceleraçao embora seja dependente dos sistemas eletricos de 48 volts — os hibridos leves ou mild hybrids — os grandes desenvolvedores de tecnologias automotivas como a delphi e a bosch acreditam que ate 2025 20% dos modelos produzidos em todo o mundo usarao este tipo de turbo bem menos na noruega veja os capitulos anteriores https //flatout com br/especial turbo como tudo comecou/ https //flatout com br/turbo lag spool/ https //flatout com br/especial turbo afterfire turbos pulsativos e geometria variavel/ https //flatout com br/por que um turbo quebra/ esta materia e uma amostra do nosso conteudo exclusivo que foi publicada aberta como um presente para voce provar um pouco do que produzimos diariamente para os nossos assinantes e flatouters se voce gostou da leitura escolha seu plano e torne se um assinante alem das materias exclusivas voce tambem tem acesso ao grupo secreto plano flatouter descontos com empresas parceiras para detailing compras de peças e acessorios acesso exclusivo aos eventos para flatouters alem de vantagens nos 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Apesar do entusiasmo de muitos geeks, o futuro dos carros não deverá 100% elétrico. Ao menos não em nosso tempo de vida. Antes disso temos um longo caminho evolutivo para o motor a combustão e para os conjuntos híbridos. Se quer apostar em um padrão para o futuro, vamos juntos nessa, porque é isso o que penso que acontecerá.
Aliás, já está acontecendo com a hibridização, que está iniciando uma nova era com os motores de 48 volts e seus turbos elétricos.
Obviamente, quando me refiro a turbos elétricos não estou falando daqueles sistemas bizarros de plástico que você certamente já viu no Mercado Livre. Ele não passam de um daqueles produtos milagrosos que prometem aumento de potência, redução de emissões e menor consumo de combustível. Eles são basicamente uma ventoinha elétrica em uma carcaça de plástico em forma de caracol que é encaixada no duto de admissão e acionada pelo sistema elétrico de 12 volts do carro.
Esse negócio não têm utilidade nenhuma: sem um sistema de pressurização e com baixíssima potência elétrica, ele é incapaz de produzir qualquer alteração significativa na admissão do motor.
Pior: como a admissão trabalha com pressão negativa, o duto de admissão é dimensionado para acelerar o ar. Por isso, ao instalar uma ventoinha dessas é possível que você esteja restringindo o fluxo de ar com um motor elétrico equivalente ao de um secador de cabelo (é sério: o negócio tem 100 watts), e conseguindo o efeito contrário: redução de potência e torque.
Os turbos elétricos que estão prestes a se tornar o padrão do futuro são movidos por sistemas elétricos de 48 volts, que já estão em modelos médios como o Mercedes C200 EQ Boost.
A peça-chave dos sistemas de 48 volts é seu motor elétrico (MGU, de “Motor Generator Unit”, esse cara aí em cima), que substitui o alternador convencional, e atua como auxiliar do motor a combustão e como gerador de eletricidade. Como o alternador, ele é ligado ao virabrequim por um sistema de polia e correia (ou com um acoplamento direto entre o volante do motor e o câmbio, como no novo seis-em-linha da Mercedes).
Estes motores elétricos de 48 volts terão um papel importante nesta transição para a eletrificação por três motivos. O primeiro é que eles são uma forma relativamente barata de hibridização. O segundo é o aumento do desempenho sem comprometer consumo e emissões, uma vez que ele pode enviar, em média, até 10 mkgf de torque ao motor a combustão e ajudar em retomadas e em manobras de baixa velocidade.
Por último, eles irão alimentar o crescente número de equipamentos elétricos que vêm sendo adotados nos carros, como direção elétrica, barras estabilizadoras e suspensões ativas, start-stop e até mesmo os turbos elétricos.
Atualmente há duas principais variações de turbo elétrico, mas somente uma delas é realmente um turbo. Ao menos se levarmos o negócio ao pé da letra: os turbos têm esse nome pois são compressores que usam uma turbina como elemento motriz.
E é justamente este o “problema” de um destes dois tipos de “turbo elétrico”: ele é semelhante aos turbocompressores convencionais, porém sem a caixa quente (que, conforme vimos na primeira parte, é o lado da… turbina). No lugar dela há um motor elétrico que move o compressor para pressurizar o ar admitido.
Aqui entram os sistemas de 48 volts: para manter um turbo elétrico em funcionamento, você precisa de cerca de 7 kW de potência, algo que seu alternador convencional e seu sistema de 12 volts não conseguem produzir continuamente, mas o motor elétrico e as baterias do sistema de 48 volts sim.
Esse sistema é usado pelo Grupo Volkswagen, mais especificamente pelos Audi, e note que o turbo elétrico é chamado de electric compressor. Em outros sistemas ele também é chamado de e-boost, e funciona como um sistema auxiliar do turbo convencional, substituindo o compressor de polia nos sistemas twin-charger.
O outro tipo de turbo elétrico é literalmente um turbocompressor: trata-se de um turbo convencional movido pelo fluxo dos gases de escape (ou seja, com a caixa quente/turbina), porém com o eixo conectado a um motor elétrico.
Quando o motorista alivia o acelerador, o que reduz o fluxo dos gases de escape, o motor elétrico entra em ação para manter o rotor girando e reduzir o tempo de spool e o turbo lag quando a aceleração for retomada.
Sim, você já viu esse sistema nos carros de Fórmula 1, na forma do MGU-H. Há duas subvariações desse tipo de turbo: o modelo mais simples é unidirecional, uma vez que o motor elétrico consegue apenas mover o eixo para manter a velocidade angular do rotor do turbo.
O outro, mais sofisticado, tem uma função de recuperação de energia, ou seja: sob aceleração, quando os gases do escape estão fluindo pela turbina, o movimento produzido pelos gases, além de pressurizar o motor, também produz energia, que é armazenada nas baterias para ser usada nos momentos em que o motor estiver sem carga de aceleração.
Embora seja dependente dos sistemas elétricos de 48 volts — os híbridos leves ou “mild hybrids”— os grandes desenvolvedores de tecnologias automotivas, como a Delphi e a Bosch acreditam que até 2025 20% dos modelos produzidos em todo o mundo usarão este tipo de turbo. Bem, menos na Noruega.
Veja os capítulos anteriores:
Especial turbo: afterfire, turbos pulsativos e geometria variável
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