EN 2019, GARRETT LANCE LE PREMIER TURBO ÉLECTRIQUE DE L’HISTOIRE
Dans Turbo3, nous sommes les distributeurs officiels de Garrett qui est lié à l’histoire des Turbos. En 2019, Garrett lance le premier turbo électrique de l’histoire. Le premier « E-Turbo » au monde pour les véhicules particuliers du marché de masse attendu en 2021.
L’annonce intervient alors que les constructeurs automobiles se tournent vers la technologie des moteurs électrifiés qui répond aux défis de l’industrie pour une plus grande efficacité énergétique et de nouveaux objectifs d’émissions réglementaires, tout en répondant aux demandes des consommateurs pour une meilleure performance et un prix abordable des véhicules. Alors que la première application E-Turbo de Garrett verra le jour dans les véhicules de performance haut de gamme, Garrett a 10 programmes actifs dans les trois plus grands marchés automobiles du monde dans différents segments de véhicules.
Les turbocompresseurs utilisent l’énergie d’échappement autrement gaspillée sortant du tuyau d’échappement pour entraîner une roue de turbine reliée par un arbre à une roue de compresseur. La roue du compresseur recueille plus d’air dans le moteur, produisant le « boost turbo » désormais familier pour l’accélération du véhicule. Cela a permis aux constructeurs automobiles d’utiliser des moteurs plus petits et plus efficaces qui contribuent à améliorer l’efficacité énergétique et à réduire les émissions de dioxyde de carbone sans compromettre les performances.
L’E-Turbo de Garrett conserve ce concept de base mais ajoute un petit moteur électrique sur l’essieu entre les deux roues, permettant ainsi à deux nouvelles choses de se produire. Premièrement, le moteur électrique est capable d’enrouler le turbo pour fournir un coup de pouce immédiatement après le ralenti, éliminant efficacement le décalage entre le moment où un conducteur appuie sur l’accélérateur et ressent l’accélération. L’électrification du turbocompresseur supprime également les limitations de conception qui donnent la priorité à l’efficacité de la turbine à bas régime pour entraîner le compresseur. L’ajout de puissance électrique pour compenser le faible débit d’air permet à Garrett d’utiliser un turbo plus gros qui est mieux adapté à la zone idéale de fonctionnement naturel du moteur.
Deuxième et plus excitant pour l’avenir de l’hybridation dans tous les segments de véhicules, l’E-Turbo peut récupérer électriquement l’énergie d’échappement usée (et gaspillée) en utilisant un petit moteur électrique pour générer de l’électricité et recharger la batterie hybride. Cette capacité à être un fournisseur d’électricité embarquée ouvre des options aux constructeurs automobiles dans la conception de groupes motopropulseurs hybrides.
Étude de cas sur le gaz E-Turbo de Garrett
Garrett a collaboré avec un constructeur automobile mondial et d’autres fournisseurs de l’industrie pour démontrer les capacités de cette nouvelle technologie. Lors d’une présentation lors d’une conférence en Allemagne début 2019, les ingénieurs de Garrett ont discuté de divers processus de test qui ont permis à l’E-Turbo de surpasser le turbo de production plus petit actuel à toutes les vitesses. Le plus impressionnant était à bas régime (1 500 tr/min) où le couple cible était atteint en 1 seconde contre 4,5 secondes dans le modèle de production actuel.
Dans l’ensemble, les résultats ont indiqué que l’E-Turbo a le potentiel d’améliorer les performances de base du moteur d’une manière compatible avec les futures exigences de la législation en matière d’économie de carburant et d’émissions. Dans l’étude de cas de Garrett, la puissance nominale a augmenté de 16 %, le couple a augmenté de 10,5 % et le temps pour passer de 60 à 100 km/h s’est amélioré de 11 secondes à 8,8 secondes (-25 %).
Logiciel de nouvelle génération
Le nouveau logiciel de Garrett prend également en charge le potentiel de performances et d’économie de carburant des systèmes E-Turbo en intégrant des algorithmes de contrôle de suralimentation dans les modules de commande de moteur (ECM) existants. Les ajouts logiciels Garrett aident à optimiser les performances, le couple, l’efficacité et les émissions du turbo. En outre, il utilise également des fonctionnalités de pronostic et de diagnostic intelligent pour surveiller l’état de santé de l’ensemble du circuit d’air à l’intérieur du véhicule, car les équipementiers se concentrent sur tous les aspects de la conception du groupe motopropulseur pour répondre à chaque fois aux normes environnementales les plus strictes.
Le logiciel de Garrett redéfinit l’interaction mécanique ECM et turbo en créant un nouveau sous-système de contrôle pour l’E-Turbo. Le partenaire ECM prépare l’environnement d’intégration, y compris l’interface et le mappage de mémoire, permettant aux ingénieurs Garrett d’appliquer le code de contrôle à l’ECM et permettant au client de calibrer indépendamment la stratégie de boost.
La gestion de l’énergie est l’un des piliers fondamentaux développés par Garrett sur une voie technologique qui mène à la gestion prédictive de l’énergie et à l’optimisation du groupe motopropulseur, ainsi qu’à la gestion de la santé des véhicules. L’expérience éprouvée de classe mondiale de Garrett dans la gestion des commandes multivariables répond à la complexité supplémentaire de l’introduction de l’alimentation électrique dans le véhicule et de la création d’un système plus complexe avec des objectifs multiples.
