Como funciona o turbo elétrico da Mercedes-AMG

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Esqueça aquelas tranqueiras de turbo compressores elétricos chineses. Agora a coisa ficou séria. O conhecido motor M139 da Mercedes-AMG recebeu um turbo elétrico. É a primeira vez que um motor de produção da marca recorre a esta tecnologia.

por Marcos Cesar Silva

A mais recente evolução do motor M139, equipado com turbo elétrico e instalado no SL 43.

Parece um turbo convencional. Mas os olhos mais treinados vão conseguir identificar os novos componentes neste turbo elétrico.

Definitivamente, a eletrificação não conhece barreiras. Até os componentes que nós achávamos que seriam imutáveis, livres de problemas com a eletrificação, começam a se beneficiar das vantagens desse recurso. Depois do fim dos comandos de válvulas mecânicas nos motores Freevalve da Koenigsegg, a eletrificação chegou agora aos turbos, por meio da Mercedes-AMG.

Parece um turbo convencional, mas quem conhece consegue identificar os novos componentes neste turbo elétrico

Vamos explicar como funciona esta tecnologia derivada da Fórmula 1, que vai estrear no novo Mercedes-AMG SL 43.

Apesar da morte há muito anunciada dos motores de combustão —que será inevitável, caso não sejam revistas as metas de emissões que estão colocando “nas cordas” consumidores e fabricantes de automóveis —, a engenharia automotiva continua conseguindo encontrar ganhos de eficiência e desempenho onde julgávamos ser impossível, prolongando e melhorando os veteranos motores de combustão interna.

turbo elétrico
Desta vez, esse ganho de eficiência foi conseguido por meio da associação de um motor elétrico no eixo do turbocompressor. Trata-se de tecnologia vinda direto da Fórmula 1, do Mercedes-AMG Petronas F1 Team.

O objetivo desta tecnologia é melhorar a resposta ao acelerador, minimizando ou eliminando o desagradável efeito turbo-lag, aquela fração de tempo entre a solicitação de potência e a sua entrega efetiva, devido à falta de pressão no turbo.

É precisamente este fenômeno que a tecnologia do turbo elétrico pretende eliminar, algo que há cinco anos a Volvo também tentou eliminar de por meio da  tecnologia Power Pulse.

Volvo Power Pulse
Volvo e a tecnologia do Power Pulse

A Mercedes-AMG batizou esta tecnologia de eTurbo. Na prática trata-se de um turbo convencional associado a um motor elétrico com aproximadamente 4 cm de espessura. Claro que na prática o sistema não é assim tão simples. Nada é simples na engenharia automotiva moderna.

O princípio de funcionamento é o mesmo dos turbos convencionais que já conhecemos há mais de 100 anos: o fluxo de gases de escapamento obriga uma turbina e um compressor unidos por um eixo a girarem, forçando a admissão de ar comprimido na câmara de combustão.

eTurbo AMG
Estes são os principais componentes presentes no eTurbo da Mercedes-AMG.

Nesse caso, a novidade é mesmo a adição de um pequeno motor elétrico, posicionado entre os rotores da turbina e do compressor, que coloca o turbo em funcionamento enquanto não há pressão suficiente de gases de escapamento no circuito.

Mesmo quando o motorista tira o pé do acelerador e freia, este tecnologia tem a capacidade de manter a pressão no turbo para assegurar uma resposta mais rápida do motor no momento da retomada da aceleração.

Porém, como falamos algumas linhas acima, o princípio é simples, mas a engenharia é complexa. Afinal o motor elétrico tem que trabalhar e ser confiável numa das zonas mais quentes de um motor: o turbo.

Estamos a falar de um componente cuja temperatura de funcionamento pode superar os 800 ºC e atingir 170.000 rpm!

É para controlar estas temperaturas que o turbocompressor, o motor elétrico e o controlador eletrônico atingem, que o eTurbo da Mercedes-AMG está ligado direto no circuito de arrefecimento do motor: para assegurar temperaturas de funcionamento ideais e seguras e preservar estes componentes.

O primeiro motor Mercedes a recorrer a esta tecnologia é o M139, que já conhecemos do Mercedes-AMG A 45 4MATIC. É simplesmente o motor de 2.0 de produção mais potente do mundo. Um motor cheio de segredos.

Além disso, o M139 foi também durante muito tempo o motor de produção com maior potência específica do mundo, só recentemente destronado pelo motor do Ferrari 296 GTB.

eturbo AMG
O eTurbo da Mercedes.

Pois bem, para esta aplicação no Mercedes-AMG SL, além do já referido turbo elétrico, o M139 recebeu também um sistema mild-hybrid de 48 V. É este sistema, composto por um motor-gerador, que produz a energia necessária para alimentar os sistemas elétricos (ar condicionado, sistemas de apoio à condução, etc) e claro, o turbo elétrico.

No Mercedes-AMG A 45 S, este motor M139 é capaz de desenvolver surpreendentes 421 cv de potência máxima. Um número recorde, que não é atingido no Mercedes-AMG SL. No AMG SL, este motor vai entregar 381 cv de potência, menos 40 cv do que no Classe A. Já o torque máximo vai ficar nos 48 mkgf, disponíveis entre 3250 e 5000 rpm. Número ainda assim muito bons, mas que não rivalizam com o modelo menor da Mercedes-AMG.

Parte da explicação para esta perda de potência deverá se creditar ao caráter mais urbano e menos radical que o M139 deve assumir num roadster com as características do SL. Mais potência a baixos regimes e elasticidade superior.

É possível que num futuro próximo a Mercedes-AMG coloque esta tecnologia ao serviço de seus outros modelos. Sabemos que o M139 é partes da cadeia cinemática híbrida dos futuros C 63 e GLC 63, que vão abrir mão do tradicional V8. Será que assim veremos o pequeno motor 2.0 da marca alemã superar a mítica barreira dos 450 cv? Cuidado ao apostar…


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