Mercedes-AMG sta portando avanti l’implementazione dell’elettrificazione, sviluppando soluzioni innovative e sfruttando anche il know-how mutuato dal Motorsport. Il frutto più recente di questa attività, che sta già completando le fasi finali di sviluppo, è rappresentato dal turbocompressore a gas di scarico elettrico, che prossimamente debutterà su un modello di serie made in Affalterbach. Questa tecnologia, messa a punto in collaborazione con il partner Garrett Motion, proviene direttamente dal mondo della Formula 1 e riesce a risolvere il seguente conflitto di obiettivi: un piccolo compressore con tempi di risposta rapidi, ma che raggiunge una potenza di picco relativamente bassa, ed un compressore di grandi dimensioni caratterizzato da un’elevata potenza massima, ma abbinata a ritardi nella risposta.
Turbocompressore a gas di scarico con motore elettrico integrato: un nuovo concetto di agilità
La caratteristica saliente di questa innovativa tipologia di sovralimentazione: un motore elettrico largo appena quattro centimetri circa, integrato direttamente sull’albero turbina tra la girante della turbina sul lato di scarico e la girante del compressore sul lato di aspirazione. Questo motore elettrico a controllo elettronico aziona la girante del compressore prima che quest’ultimo assorba il flusso dei gas di scarico. L’elettrificazione del turbocompressore migliora sensibilmente il tempo di risposta, direttamente a partire dal numero di giri al minimo e lungo l’intera fascia di regime. Il cosiddetto turbo lag – la risposta ritardata di un compressore convenzionale – viene eliminato dal motore elettrico. Di conseguenza, il motore a combustione interna reagisce ancora più spontaneamente ai comandi del pedale dell’acceleratore; al contempo, l’esperienza di guida nel suo complesso migliora notevolmente in quanto a dinamismo ed agilità. Inoltre, l’elettrificazione del turbocompressore consente di ottenere una coppia più elevata ai bassi regimi del motore, il che incrementa a sua volta l’agilità oltre a ottimizzare le doti di accelerazione da fermo. Anche quando il guidatore rilascia il pedale dell’acceleratore o effettua una frenata, la tecnologia del turbocompressore elettrico è in grado di mantenere sempre invariata la pressione di sovralimentazione, in modo tale da garantire costantemente un comportamento di risposta diretto.
Il turbocompressore è alimentato da una rete di bordo a 48 volt e raggiunge regimi fino a 170.000 giri/min, generando così una portata d’aria molto elevata. Compressore, motore elettrico ed elettronica di potenza sono collegati al circuito di raffreddamento del motore a combustione interna, al fine di creare sempre le migliori condizioni possibili in termini di temperatura.
“Abbiamo definito con chiarezza i nostri obiettivi per quanto riguarda un futuro all’insegna dell’elettrificazione e per raggiungerli puntiamo sull’impiego di componenti ed aggregati specifici ed ultramoderni. Così facendo, integriamo il nostro sistema di progettazione tecnologico in modo strategico, adattandolo su misura rispetto ai nostri traguardi in materia di prestazioni. Al riguardo, tra le prime soluzioni adottate figura il turbocompressore elettrificato – un esempio del transfer tecnologico dalla Formula 1 alle vetture stradali – grazie a cui innalzeremo l’agilità dei motori a combustione interna sovralimentati a un livello senza precedenti”, ha dichiarato Tobias Moers, Presidente del Board of Management di Mercedes-AMG.
