Turbocompresseurs soumis à la pression de l'économiseur
Turbocompresseurs soumis à la pression de l'économiseur
Pendant des années, les turbocompresseurs n'ont été trouvés que sur les voitures de sport coûteuses et les moteurs diesel, mais les réglementations sur les émissions ont changé la façon dont l'industrie envisage l'induction forcée. Alors que la poursuite de l'amélioration des performances reste au cœur des préoccupations, les constructeurs se concentrent désormais sur la restauration des performances et de la maniabilité pour réduire les coupures de carburant. Ainsi, au 21e siècle, à peu près tout, du minuscule Ford Ecoboost de 999 mètres cubes à la dernière Ferrari, bénéficie d'une nouvelle technologie turbo brillante.
Mais presque dès que la technologie entre dans son propre état, elle semble être superflue, mise à niveau par le nouveau eCharger. Audi l'a déjà appliqué à la série SQ7 et déploiera la technologie sur les futurs véhicules de production à mesure que l'électrification 48 volts gagnera en traction.
L'avantage clé d'un compresseur à entraînement électrique est que, comme un turbo, il n'y a pas de pertes parasites ; mais contrairement à la plupart des turbos, il n'y a pas de décalage du turbo ni de soupape de décharge. Le puissant moteur électrique peut enrouler la roue à 70 000 tr/min en moins d'une seconde, ce qui élimine le décalage du turbo.
Cela améliore naturellement la conduite et réduit la consommation et les émissions de 7 à 20 % lorsque l'appareil est utilisé sur un véhicule équipé d'un freinage régénératif, qui capte l'énergie cinétique de la voiture et la convertit en électricité.
Le stress est la clé pour débloquer les performances de l'eCharger
Contrôlé électroniquement, l'eCharger peut être cartographié pour optimiser les performances du moteur tout en maximisant la récupération d'énergie des gaz d'échappement, mais pour réaliser cette utopie, les ingénieurs doivent créer la carte de suralimentation et la vitesse requises par le moteur en mesurant la pression du collecteur à différentes charges du moteur. Cela ne peut être fait qu'avec l'aide de capteurs de pression haut de gamme.
Comme pour tout super/turbo, il est important que l'unité corresponde aux exigences du moteur : ne pas le faire entraînera une surcharge du moteur ou entraînera une consommation d'énergie inutile.
En tant que technologie mature, il n'y a pas beaucoup de données de recherche et de test disponibles pour les ingénieurs qui cherchent à explorer les limites des compresseurs électriques. Alors que la dynamique des fluides et le génie électrique peuvent fournir une bonne base, il est crucial que la théorie utilisée soit validée dans des conditions de test réelles.
Pour déterminer les performances, une fois l'eCharger de référence sélectionné, le véhicule est équipé de capteurs de pression très précis qui sont facilement calibrés et fournissent des lectures précises sur une large gamme de pressions et de températures de suralimentation du collecteur. Ces capteurs doivent également être résistants aux vibrations et à la dégradation chimique.
Pendant le dynamomètre du moteur ainsi que les essais sur route, la position de l'accélérateur/le régime du moteur/la pression d'air et la température du collecteur sont enregistrés en continu pour déterminer la corrélation de ces entrées clés.
À partir de ces informations, les ingénieurs sont en mesure de vérifier que la configuration correcte de l'eCharger a été sélectionnée, tout en s'assurant que le contrôle de gestion du moteur en boucle fermée répond correctement aux variables clés.
Le résultat de l'acquisition de ce droit fournit un véhicule, comme le SQ7, qui offre des performances, une maniabilité et une consommation de carburant étonnantes, tout en respectant les futures réglementations mondiales en matière d'émissions.
