- Startseite
- Forum
- Wissen
- Fahrzeugtechnik
- Motoren & Antriebe
- Frage: Gibt es Motoren wo man Mechanischen gegen Elktro-Turbolader tauschen kann?
Frage: Gibt es Motoren wo man Mechanischen gegen Elktro-Turbolader tauschen kann?
Hallo,
gibt es ein Motor mit \\300\\ PS etwa wo man ein Elektrischen Turbolader verwenden könnte?
Beste Antwort im Thema
Ist beim Audi SQ7 ja schon Standard, dass da eine Kombination aus normalen und e Turbo genutzt wird. Dort in der Kombination aus klassischen und E Turbo liegt ja der Vorteil, da es so kei Turboloch mehr gibt
Allerdings nutzt Audi führ das Fahrzeug (und damit auch für den Turbo) ein 48V Bordnetz um die dort fließenden Ströme beherrschen zu können. (Der EAV vom audi hat 7KW Leistung, damit fließen selbst bei 48V bis zu 150 Ampere bei 12V sind solche Leistungen nicht mehr sinnvoll händelbar => >500A Stromaufnahme) .
https://www.auto-motor-und-sport.de/.../
https://de.wikipedia.org/wiki/Audi_SQ7#Elektrisch_angetriebener_Verdichter_(EAV)
Ähnliche Themen
21 Antworten
Ist beim Audi SQ7 ja schon Standard, dass da eine Kombination aus normalen und e Turbo genutzt wird. Dort in der Kombination aus klassischen und E Turbo liegt ja der Vorteil, da es so kei Turboloch mehr gibt
Allerdings nutzt Audi führ das Fahrzeug (und damit auch für den Turbo) ein 48V Bordnetz um die dort fließenden Ströme beherrschen zu können. (Der EAV vom audi hat 7KW Leistung, damit fließen selbst bei 48V bis zu 150 Ampere bei 12V sind solche Leistungen nicht mehr sinnvoll händelbar => >500A Stromaufnahme) .
https://www.auto-motor-und-sport.de/.../
https://de.wikipedia.org/wiki/Audi_SQ7#Elektrisch_angetriebener_Verdichter_(EAV)
Die Frage hört sich reichlich naiv und ahnungslos an... Theoretisch kann man jeden Turbomotor mit einem elektrischen Turbo nachrüsten. Bis auf die Antriebstechnisch ändert sich am Prinzip ja nichts.
Mal davon ab, dass dies nicht "mal eben" gemacht ist, und es keine Nachrüstsysteme gibt, muss ja auch noch die Abgasanlage geändert werden, und die Software des Fahrzeugs drauf angepasst.
Es ist schlichtweg nicht sinnvoll einen konventionellen Turbolader gegen einen elektrischen Lader zu tauschen.
Wenn dann ergänzen.
Das mal sowieso. Die elektrischen Lader sind nicht auf Dauerbetrieb ausgelegt, sondern nur zur Unterstützung im transienten Betrieb.
Zitat:
@logoft schrieb am 2. August 2020 um 23:59:32 Uhr:
gibt es ein Motor mit \\300\\ PS etwa wo man ein Elektrischen Turbolader verwenden könnte?
"Man" "könnte" das bei jedem Motor. Ob das irgendeinen praktischen Nutzen, geschweige denn einen Vorteil gegenüber dem konventionellen ATL hat, muss allerdings heftigst bezweifelt werden. Tatsächlich wäre es in den meisten Fällen absolut kontraproduktiv, denn ATL wegzulassen, wenn der Motor mit ATL ausgelegt war.
Moin,
gut, der elektrische Lader wird offenbar dazu verwendet, ein Turboloch zu kaschieren, bis der Turbo von alleine genug Druck liefert.
Hatten wir das nicht schon einmal mit einem zusätzlichen, vom Motor angetriebenen Kompressor, der per Magnetkupplung zu- und abgeschaltet werden konnte?
Warum macht man es jetzt elektrisch, aufgrund einer höheren Leistung des E-Motors?
Zitat:
@michael336 schrieb am 04. Aug. 2020 um 06:22:19 Uhr:
Hatten wir das nicht schon einmal mit einem zusätzlichen, vom Motor angetriebenen Kompressor, der per Magnetkupplung zu- und abgeschaltet werden konnte?
Ich denke mal bei diesen Systemen war das Problem, dass bei niedrigen Motordrehzahlen, in denen der Turbo noch nicht drückt, auch der Kompressor noch keine nennenswerten Drehzahlen/Druckwerte erreichte, bzw bei aggressiver Übersetzung einen Großteil der gewonnenen Leistung wieder vernichtete.
Der Eturbo ist durch seine Entkopplung vom Motor extrem variabel einsetzbar. Zum Beispiel 1200 Touren am Berg, der Motor hat zu kämpfen. Der Eturbo könnte jetzt maximalen Druck/Turbinendrehzahl machen, wenn der Motor es denn aushält. Ein normaler Kompressor wäre dort bei einem Drittel seiner Maximaldrehzahl und würde kaum Druck machen, wenn man davon ausgeht, dass er bis zirka 3500 Touren zuschaltbar sein soll.
Das große Problem des E-Turbos ist das es aufwendig ist Ihn an den Motor anzupassen.
Das Ersteller der Kennfelder und der Software dürfte jeden privaten Rahmen sprengen. Da Teil muss ja in Abhängigkeit zum Betriebszustand des Motors passend angesteuert werden. Einen konventionellen Lader anzubauen ist relativ einfach. Lader ins System frickeln und schauen das das Überdruckventil aufgeht bevor der Motor platzt.
Würde zwar kein gutes Fahrverhalten garantieren aber funktionieren. Aber bei E-Lader wird das Ganze eben nicht so einfach.
In dieser Meldung wird ein elektrischer Kompressor für den Dauerbetrieb ausführlich beschrieben.
Kontinuierlicher Boost durch elektrischen Kompressor von Aeristech
Erstellt von: Florida Veröffentlicht: 19.02.2019, bolidenforum.de
"Aeristech hat den ersten elektrischen Kompressor entwickelt, der einen Dauerbetrieb bei Ladedrucken von 2,5 bar oder mehr ermöglicht. Seine neue Elektromotortechnologie überwindet die thermischen Herausforderungen beim Betrieb eines 48-V-Systems mit kontinuierlich hohen Aufladungsniveaus und könnte ein extremes Downsizing des Motors ermöglichen.
(...)
Motortestergebnisse
Mahle Powertrain hat einen Aeristech 48-V-eSupercharger in seinem Downsizing-Demonstrator-Motor eingesetzt [ 3 ]. Der Motor wurde anfangs mit zwei Turboladern konfiguriert und dann mit einem kostengünstigeren Einzel-Turbolader in ein D-Segment-Demonstrationsfahrzeug eingebaut. Anschließend wurde der Motor für ein aggressiveres Downsizing mit dem Aeristech eSupercharger ( Abbildung 5 ) in Verbindung mit einem größeren Turbolader neu konfiguriert.
Abbildung 5
Mahle 1.2-l three-cylinder engine with Aeristech eSupercharger (© Aeristech)
Eine außergewöhnlich hohe spezifische Leistung (161 kW / l) wurde durch den Einsatz eines größeren Turboladers erreicht, der normalerweise aufgrund des nachteiligen Effekts auf das Drehmoment bei niedriger Drehzahl und das vorübergehende Ansprechen des Motors nicht praktikabel wäre. Mit dem eSupercharger konnten das Einschwingverhalten und das Drehmoment bei niedriger Drehzahl wiederhergestellt werden, wobei bei 2000 U / min ein Druck von 33 bar erreicht wurde, um ein maximales Drehmoment von 313 Nm aus einem Dreizylindermotor mit nur 1,2 l Hubraum zu erreichen. Bei 1500 U / min wurde die Reaktionszeit zum Erreichen des maximalen Drehmoments um mehr als 60% reduziert.
Die Ergebnisse des stationären Zustands ( Abbildung 6 ) zeigen, dass der große Turbolader ohne den eSupercharger fast keinen Aufladeeffekt hat, wenn die Motordrehzahl über 2000 U / min liegt und das maximale Drehmoment erst bei 3000 U/ min erreicht wird. Eine solche Anordnung hätte ein sehr schlechtes Fahrverhalten, insbesondere bei schwereren Fahrzeugen.
ABBILDUNG 6
Steady-State-Ergebnisse von Mahle-Engine
(© Aeristech)
Der vom eSupercharger bereitgestellte Massenstrom durchläuft die Turbine und unterstützt den Antrieb des Hauptkompressors. Dieses kombinierte System bietet signifikante Leistungsvorteile gegenüber den einzelnen Komponenten, wie aus Abbildung 6 ersichtlich ist. Dies zeigt, dass es nicht nur die Leistung unter 3000 U / min wiederhergestellt hat, sondern das gesamte System bei allen Motordrehzahlen die vorherigen Grunddrehmomentniveaus überschreiten konnte. Besonders hervorzuheben ist der Anstieg bei 1200 U / min, bei dem die Motorleistung von dem Basiswert von 20 bar BMEP auf fast 29 bar erhöht wird. Bei 1000 U / min betrug die maximale Motorleistung 25 bar BMEP.
Damit ein verkleinerter Motor verfeinert und für den Fahrer angenehm ist, muss er nicht nur bei jeder Geschwindigkeit ein hohes Drehmoment erreichen, sondern auch als Reaktion auf eine Anforderung des Fahrers seine Leistung schnell erreichen. In ihrem Verbundprojekt erzielten Mahle Powertrain und Aeristech Reaktionszeiten wie bei einem nicht verkleinerten Motor bei allen Geschwindigkeiten.
In einem besonders herausfordernden Betriebszustand, in dem das herkömmliche Boosten an einer sogenannten Turboverzögerung leiden würde, verringert das Aktivieren des eSuperchargers die Reaktionszeit des Motors während eines Übergangslastschritts auf ein Drittel seines ursprünglichen Pegels (bei ausgeschaltetem Lader). Die Verbesserung des Time-to-Moments wurde trotz der Tatsache erreicht, dass das maximale Drehmoment beim eSupercharger höher lag.
Fazit
Die Ergebnisse sowohl der Simulation als auch der Motortests zeigen das Potenzial der kontinuierlichen Steigerung mit einem eSupercharger, um neue Möglichkeiten für die Konstruktion von Motoren mit höherer Effizienz zu schaffen. Um ein höheres Maß an Downsizing mit zufriedenstellendem Fahrverhalten und Drehmoment bei niedrigen Motordrehzahlen zu kombinieren, bietet ein großer Turbolader mit einem eSupercharger Vorteile gegenüber einem herkömmlichen Ansatz mit mehrstufiger Turboladung. Die Verwendung der PM-Motortechnologie mit einer neuartigen Steuerungsstrategie kann die Probleme der Überhitzung und der Kosten überwinden, die bisher eine kontinuierliche elektrische Verstärkung unpraktisch gemacht haben."
VG myinfo
Danke für den Link.
In der Praxis muss aber auch immer genug Saft zur Verfügung stehen, damit der elektrische Lader funktioniert.
Ich gehe davon aus, dass der ordentlich Leistung zieht, daher auf 48 Volt, damit vermutlich die Ströme im Rahmen bleiben.
So ein 48Volt Akku muss dann ja auch geladen werden, wobei die Energie durch den Abgasstrom ja quasi als Nebenprodukt abfällt.
Gut, man kann Batterien auch durch Rekuperation laden. Stellt sich die Frage, wie effizient das Ganze zB in einem kleineren Wagen wäre, wobei ich mich frage, ob der Einsatz dort überhaupt Sinn machen würde.
Da zukünftig ab Abgasnorm EU7 sowieso alle Autos 48V haben, kann man auch einen elektr. Turbo verbauen. Ist halt alles vom Preis.
Macht nur kein Sinn. Weil die Kosten eines solchen Systems weit höher sind als die eines simplen mechanischen. Beim Diesel und seinen fetten Ladern kannste damit "unten" das Turboloch und -lag stopfen, kostet halt deutlich Geld. Zudem verbesserst du IMHO die Rohabgase wenn du früh deutlich "Druck" anliegen hast. Beim Otto mit dem deutlich geringeren hubraumspezifischen Luftbedarf hat der Turbo auf die Rohabgase deutlich weniger Auswirkungen. Du kannst halt mit dem früh ansprechenden Soft-Turbo nahezu alles erschlagen. Ohne teure E-Komponente.
Zitat:
@emv_tester schrieb am 5. August 2020 um 09:14:42 Uhr:
Da zukünftig ab Abgasnorm EU7 sowieso alle Autos 48V haben, kann man auch einen elektr. Turbo verbauen. Ist halt alles vom Preis.
Nicht unbedingt. Mehr wie 240 A wären dann auch hier nicht sinnvoll und das wären bei 48 V auch nur 11,5 kW und das reicht bei weiten nicht für alle Motor- und somit Ladergrößen aus. Zumal die Teile auch sehr ineffizient sind. Solche kleine BLDC Motoren kommen gerade mal auf 65% Wirkungsgrad. Die Lima hat selbst nur 65%. Dann kommt bei hohen Entladeströmen auch noch der Wirkungsgrad des Akku hinzu, der bis auf 82% abfallen kann.
Wenn man das alles zusammenrechnet, das ist das eine ordentliche Energieverschwendung und nicht besser als die alten ATL + Kompressor Systeme, sondern sogar schlechter. Einziger Vorteil gegenüber diesen alten System wäre die Platz- und Kostenersparnis.
Zitat:
Nicht unbedingt. Mehr wie 240 A wären dann auch hier nicht sinnvoll und das wären bei 48 V auch nur 11,5 kW und das reicht bei weiten nicht für alle Motor- und somit Ladergrößen aus. Zumal die Teile auch sehr ineffizient sind.
Ich denke doch. Da die Autos dann alle elektrisch betriebene Kats haben, reichen 12V nicht mehr.
Und auch noch andere starke Verbraucher werden dann mit 48V angetrieben.
Ohne 48V-Bordnetz geht das nix mehr.