Como funciona o turbo elétrico da Mercedes-AMG
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
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.
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.
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.
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.
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.
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…