A la hora de plantearse el desarrollo de un nuevo motor de combustión, o la adaptación de uno actual para una normativa más exigente, las emisiones de escape son el principal parámetro que se tiene en cuenta en la actualidad en un aspecto donde soluciones como el turbo eléctrico de BorgWarner pueden ser una alternativa para reducir dichas emisiones.
A la hora de contabilizar las emisiones de escape, existe una variable cuya influencia resulta decisiva: el rendimiento volumétrico del motor. En otras palabras, «cómo respira el motor.» En la actualidad, prácticamente el 100% de los motores de combustión en la automoción están sobrealimentados por un turbocompresor, por lo que este componente es de vital importancia.
Hoy en día, cada vez más coches cuentan como único motor disponible un bloque de tres cilindros sobrealimentado, con cilindradas comprendidas generalmente entre los 0.9 y los 1.2 litros, o entre 1.4 y 2.0 litros en el caso de algunos híbridos (se trata del famoso «downsizing»). Sin embargo, son capaces de ofrecer distintas potencias, debido fundamentalmente a la regulación que proporciona el turbocompresor y, en caso de contar con él, del intercooler.
La hibridación como solución a las emisiones
Cabe destacar que los consumos y emisiones que los fabricantes ofrecen en sus vehículos se miden cada 100km, pero en el caso de la homologación, se miden durante los primeros 100km. Supongamos que tenemos un coche híbrido enchufable con una autonomía real de 99km en modo eléctrico, y cuyo motor de combustión tiene un consumo de 7 litros cada 100km. Si los primeros 99km son eléctricos, el coche consumirá durante los 100 primeros kilómetros el equivalente a 0.07L. Luego las emisiones que nos ofrezca el fabricante serán las asociadas a esos 0.07 litros, por lo que nuestro coche va a ser extremadamente eficiente y ecológico si nos fijamos en estas cifras.
Sin embargo, la futura normativa Euro 7 y sus estrictos límites podrían poner en jaque a la gran mayoría de motores de combustión, por lo que muchos fabricantes que recurren a la hibridación podrían ver como esta técnica ya no resulta atractiva. Un correcto desarrollo del bloque de combustión es decisivo, ya que la hibridación por si sola no será suficiente.
El papel fundamental del turbo eléctrico de BorgWarner en la reducción de las emisiones de los coches híbridos
En el área de la sobrealimentación, la empresa BorgWarner Turbo Systems ha impulsado el desarrollo de su sistema eBooster. Este sistema cuenta con un motor eléctrico que sirve como soporte al compresor, permitiéndolo funcionar en dos etapas diferentes, lo que supone contar con un un mayor número de relaciones de compresión.
Una de las principales ventajas de este sistema es la reducción de la carga térmica y mecánica de los componentes asociados al turbo. Además, existe la ventaja asociada de que el sistema eléctrico empleado es independiente del sistema térmico. La combinación de ambas etapas supondrá un mayor rendimiento volumétrico del motor en cuestión.
Desde la empresa afirman que este sistema permite desarrollar motores de combustión de baja cilindrada y con consumos reducidos, pero con un comportamiento dinámico equivalente al de un motor atmosférico de alta cilindrada y de igual potencia.
Si combinamos la hibridación, un bloque de combustión de última tecnología y los combustibles sintéticos (o incluso el hidrógeno como combustible), es posible que la era de la combustión aún esté dispuesta a librar su última batalla dentro del mundo de la automoción.
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Fuente | BorgWarner
