Електрическото турбо: Маркетингов трик или истинска революция под капака

Електрическите турбокомпресори не са просто маркетингов трик. Те са реално и ефективно решение със способността осезаемо да увеличават мощността и да подобряват ефективността в сравнение със стандартните турбо агрегати. Но по-големият въпрос може би е дали тези устройства изобщо могат да се нарекат турбокомпресори.

Спомнете си, че класическата дефиниция за турбо се гради върху концепцията за използване на изгорели газове за завъртане на турбина, която след това нагнетява свеж въздух и го вкарва принудително в двигателя. Повече въздух с повече гориво, води до повече мощност. Това, което обаче отличава електрическото турбо, е, че на него всъщност не му се налага да използва изгорели газове, за да свърши тази работа. Вместо това то може да разчита на електричество.

Така наречените електрически турбокомпресори, използвани в автомобили като Porsche 911 Turbo S, са проектирани да използват в синхрон както изгорелите газове, така и електричеството. Например, присъщ проблем при типичните турбокомпресори е, че отнема определено време от натискането на педала на газта до натрупването на достатъчно налягане на изгорелите газове, за да може въртящата се турбина да доведе до осезаема разлика в производителността (т.нар. турбо дупка). Ключовото предимство на електричеството обаче е, че то развърта турбото до нужните обороти без никакво забавяне. След това, щом налягането на изгорелите газове стане достатъчно високо, устройството може да изключи електрическото подпомагане и да продължи да работи като традиционно турбо.

Добър пример за това как се отразява на пътя е моделът Turbo S от 2026 г. Той е оборудван и с T-Hybrid системата на Porsche в комбинация с двата си електрически турбокомпресора, може да впрегне 701 конски сили, за да ускори до 100 км/ч за 2,5 секунди и да достигне максимална скорост от 320 км/ч. Освен това, той постига време на пистата Нюрбургринг, което е с 14 секунди по-бързо от това на неговия предшественик.
  
Предимства и недостатъци на електрическите турбокомпресори

Фактът, че електрическите турбини могат да бъдат развъртани чрез електромотори, също така отваря чудесна възможност за рекупериране на енергия по почти същия начин, както при регенеративното спиране. В случая на Porsche, електромоторите, въртящи турбините, могат да се използват за контролиране на скоростта на тяхното въртене, действайки на практика като спирачки в този процес. Това улавя кинетичната енергия от въртящите се турбини, която след това може да бъде върната обратно в електрическата система на автомобила, вместо да бъде загубена през разтоварващия клапан.
 
Най-общо казано, електрическите конфигурации позволяват и използването на по-големи турбокомпресори, а това води до допълнителни екологични ползи: Увеличаването на размера на турбото означава, че изгорелите газове могат да преминават през него по-лесно, което води до по-пълно изгаряне и по-ниски емисии. Това обаче не е реална опция при стандартните турбокомпресори, тъй като по-големият размер изисква по-високо налягане на газовете, за да бъде турбото ефективно, което пък означава по-голяма турбо дупка, докато това налягане се натрупа.

Всичко това звучи чудесно. Това, което не е толкова добро при електрическите турбокомпресори е тяхната допълнителна цена и сложност. Що се отнася до цената, те първоначално бяха разработени за една от най-скъпите форми на високоскоростни състезания – Формула 1, където само воланите могат да струват повече от ежедневния ви автомобил.

Нещо повече, малкото серийни автомобили, които в момента предлагат тези системи, включително не само 911 Turbo S, но и определени модели на Mercedes-AMG, както и легалният за обществени пътища Ferrari F80, са също доста скъпи. Що се отнася до сложността на тези системи, спомнете си Закона на Лусер за надеждността на системите, който гласи, че колкото повече компоненти има в дадена система, толкова по-голяма е вероятността нещо да се счупи, базирано на чиста математика.