Los turbos existen desde hace décadas y cada año siguen surgiendo nuevos avances en la tecnología de los turbos. Los vehículos turboalimentados solían representar solo una pequeña fracción de los autos nuevos producidos, pero ahora, la mayoría de los autos y camiones nuevos vienen equipados con turbos.
Pero recientemente algunos automóviles y camionetas vienen equipados con un nuevo e inusual tipo de turbo: el turbo eléctrico. ¿Qué es un turbo eléctrico y cómo funciona? ¿En qué se diferencia de los turbos normales? ¿Y qué significa esta nueva tecnología para el futuro de los turbocompresores? Si estás interesado en saber más sobre los turbocompresores eléctricos, sigue leyendo.
¿Qué son los turbocompresores?
Los turbocompresores son dispositivos de inducción forzada que ayudan al motor a producir más potencia durante el proceso de combustión al aspirar más aire. Cuanto más aire y combustible haya en la cámara de combustión, más potente será la combustión. Los turbos reutilizan los gases de escape de alta presión para hacer girar una turbina. Luego, la turbina fuerza más aire hacia el motor.
Es posible que también hayas oído hablar antes de los sobrealimentadores. Los súper realizan la misma función que los turbos, pero en lugar de usar una turbina para aspirar más aire, usan una polea. Los turbos son generalmente más eficientes que los súper porque utilizan energía que de otro modo se desperdiciaría. Sin embargo, los turbos tienen un tiempo de respuesta lento del acelerador que resulta en un retraso del turbo. Por otro lado, los supers no tienen este problema.
¿Qué son los turbocompresores eléctricos y cómo funcionan?
¿Qué es un turbo eléctrico y cómo funciona? Los turbos eléctricos son lo mejor de ambos mundos. Tienen la eficiencia de los turbos pero la capacidad de respuesta de los súper. En lugar de utilizar gases de escape para hacer girar la turbina, los turbos eléctricos utilizan un motor eléctrico y un compresor eléctrico.
Cuando pisas el pedal del acelerador, el motor activa el compresor. El compresor fuerza el aire frío hacia el motor sin ningún retraso del turbo. Una vez que el turbo gira lo suficientemente rápido, el motor y el compresor se apagan automáticamente para ahorrar energía. El turbo sigue girando durante un rato incluso después de que el motor se apaga debido a los gases de escape y a la inercia de las ruedas.
Actualmente existen dos tipos de turbos eléctricos: el e-booster (utilizado por el Grupo Volkswagen y Mercedez-Benz) y el e-turbo de una unidad fabricado por Garret Motion. El e-booster es un turbo que es esencialmente solo un lado del compresor (sin lado de la turbina) emparejado con un motor eléctrico. Se utiliza al lado de turbos impulsados por escape. El turbo accionado por motor proporciona una respuesta rápida del motor a bajas frecuencias. Una vez que aumenta la presión, el turbo impulsado por motor se apaga y el turbo impulsado por escape se encarga del resto.
El e-turbo de Garret Motion es un turbo (tanto del lado del compresor como de la turbina) emparejado con un motor. Hace más o menos lo mismo que el e-booster. El motor demuestra un impulso a bajas revoluciones. Una vez que aumenta la presión de escape, el motor se apaga solo. La principal diferencia entre esta versión y el e-booster es que esta versión permite el uso de un compresor más grande para una cilindrada más pequeña.
Los pros y los contras de los turbos eléctricos
Los turbos eléctricos eliminan el retraso y proporcionan un aumento de potencia suave e instantáneo. Pero los turbos eléctricos también tienen algunas desventajas. Estos turbos están diseñados para ofrecer rendimiento. Proporcionan un aumento de energía instantáneo y ahorran energía al apagarse solos. Por otro lado, el consumo de combustible y las emisiones son segundas prioridades. Esto significa que los turbos eléctricos no mejorarán el consumo de combustible tanto como los turbos tradicionales, pero la capacidad de respuesta adicional generalmente lo compensa.
Tampoco reducen las emisiones de NOx con tanta eficacia como los turbos tradicionales. Afortunadamente, la diferencia en economía de combustible y emisiones es pequeña. Los turbos tradicionales reducen el consumo de combustible entre un 2% y un 6%. Los turbos eléctricos lo reducen entre un 2% y un 4%; sólo una diferencia del 2% en el extremo superior. Los turbos tradicionales pueden reducir las emisiones de NOx hasta un 23% en comparación con el 20% de un motor diésel equipado con un turbo eléctrico.
Y como los turbos eléctricos son tan nuevos, es difícil medir cuán efectivos y confiables son en realidad. No sabremos cuánta mejora aportan los turbos eléctricos en comparación con los turbos tradicionales hasta que los turbos eléctricos se utilicen más ampliamente y se realicen más pruebas para comparar los dos. Por ahora sabemos que reducen el tiempo de respuesta del acelerador, son algo mejores en cuanto a rendimiento y algo peores en cuanto a consumo de combustible y emisiones en comparación con los turbos tradicionales.
Actualmente, los turbos eléctricos también son caros porque son un invento relativamente nuevo; de hecho, un invento realmente nuevo . Los primeros autos que vinieron de serie con tecnología turbo eléctrica fueron el SQ6 y el SQ7 de Audi, que se lanzaron en 2020 y 2021, respectivamente. Mientras tanto, Garret Motion está intensificando la producción de los primeros turbos eléctricos para uso comercial. Una vez que los turbos eléctricos existan por un tiempo, serán mucho más accesibles y asequibles para el conductor promedio.
¿Dónde puedo conseguir un turbo eléctrico?
¿Quieres un turbo eléctrico? Tienes pocas opciones. Puede comprar uno de los vehículos de lujo lanzados recientemente (SQ6 y SQ7 de Audi y S90, V90 y XC90 SVU de Volvo) que vienen equipados con tecnología turbo eléctrica. También hay algunos fabricantes originales que producen y venden turbos eléctricos, pero estos turbos son difíciles de conseguir e innecesariamente caros. Desafortunadamente, la mayoría de la gente tendrá que esperar hasta que aumente la producción y bajen los costos para tener en sus manos un turbo eléctrico.
Es posible que vea turbos eléctricos que se venden en sitios como Etsy o Amazon a un precio razonable, pero le recomendamos que se mantenga alejado de estos productos incompletos. Estos turbos estaban equipados con motores eléctricos que no son mucho más grandes ni más potentes que un ventilador de computadora y compresores de calidad inferior. No pueden presurizar la eficiencia del aire y es más probable que provoquen una disminución de la potencia que un aumento. Podrían ser turbos eléctricos por definición, pero no son funcionales. Es mejor esperar hasta que los turbos eléctricos funcionales reales estén ampliamente disponibles en lugar de correr riesgos con una réplica descuidada de la tecnología real.
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