Emisní normy donutí také automobilky vyrábějící a prodávající své vozy v USA a v Číně osadit motory turbodmychadly. Přeplňování se dostane i do mild hybridů.
Během příštích čtyř let po celém světě přibude bezmála čtvrt miliardy osobních vozů, které pohání přeplňovaný motor. Je to o 35 procent více, než kolik jich jezdí v současné době. Z předpovědi společnosti Honeywell Trasportation Systems, která turbodmychla vyvíjí a vyrábí, dále vyplývá, že nejvíce se nových turbodmychadel dostane do vozů v regionech jako je Čína, Indie a rovněž USA.
Studii Honeywell v České republice exkluzivně poskytl Autorevue.cz.
„Spolu s dalším zpřísněním emisních předpisů se vyspělé automobilové trhy jako je USA a rychle rostoucí regiony typu Čína a Indie obracejí k turbodmychadlům s cílem zajistit čistší dopravu. Tím vzniká něco , čemu říkáme zlatý věk turba,“ řekl Olivier Rabiller, prezident a generální ředitel Honeywell Transportation Systems.
„Nasazení turba je relativně jednoduchou a levnou cestou, jak zajistit snížení emisí z automobilových motorů,“ vysvětluje Libor Urbanec, který je členem vedení brněnského výzkumného centra společnosti Honeywell .
Podle něho je to navíc odzkoušené a spolehlivé řešení. „Dnešní turbodmychadla jsou konstruována tak, aby při řádném zacházení vydržela celou životnost motoru,“ uvádí.
Nové technologie odborníci z brněnského Honeywellu připravují a zkouší také ve špičkových disciplínách motorsportu. Například ve zdejší laboratoři vyvíjejí a testují přeplňování pro speciály Le Mans, a také komponenty pohonné jednotky F1 Scuderia Ferrari.
Turbo pro motor Audi - vítězného speciálu z Le Mans
Princip funkce turbodmychadla si můžete připomenout na následujícím videu:
Obecně platí, že použití turbodmychadla přinese v porovnání se stejně výkonným atmosférickým motorem snížení spotřeby paliva mezi 20 – 40 procenty.
Aby automobilky dokázaly splnit stále přísnější limity a současně nemusely redukovat výkon pohonných jednotek, jeví se podle Honeywellu v regionech Evropa a Čína jako optimální kubatura přeplňovaného motoru v rozmezí 1,2 a 1,7 litru a použití tří nebo čtyř válců. V USA je sice nyní typickým motorem atmosférický třílitrový šestiválec, ale i tam se vývoj bude podle předpokladů Honeywellu v relativně blízké budoucnosti ubírat směrem k přeplňovaným dvoulitrovým čtyřválcům.
Důležitou oblastí se stane masovější rozšíření elektrických dmychadel a elektrických turbodmychadel. Podmínkou je ale přechod z 12voltové na 48voltovou elektrickou soustavu. „U vznětových motorů má elektrické přeplňování potenciál výrazně snížit kromě CO2 také emise znečišťujících látek jako jsou oxidy dusíku (NOX). Také přispěje ke splnění limitů v rámci evropského testu v reálném provozu (RDE),“ uvádí Urbanec.
Skutečně důležité se elektrické kompresory stanou podle předpokladů Honeywellu elektrické kompresory v hybridních vozech, zejména v takzvaných „mild“ hybridech. Ty, jak známo, v praxi elektrický motor obvykle nevyužívají k přímému pohonu, ale pouze asistují spalovacímu agregátu.
Řez elektrickým kompresorem v Audi SQ7
Honeywell ve své studii odhaduje, že v roce 2021 bude 70 procent těchto mild hybridů vybaveno turbodmychadlem nebo více dmychadly (elektrickým i mechanickým). Ze všech typů „elektrifikovaných“ vozů budou přitom i ve třetí dekádě 21. století nejrozšířenější právě tento druh hybridů. Z celkem 16 milionů vozidel jich bude 46 procent, 40 procent budou tvořit plug-in hybridy a jen 14 procent aut bude poháněno čistě elektřinou.
I nadále bude pokračovat vývoj klasických typů turbodmychadel. „V současné době dochází již k sériové výrobě turbodmychadel třetího typu pro zážehové motory. U nich došlo v porovnání s dřívějšími generacemi k řadě úprav. Například se přistoupilo k evoluci turbín, došlo k přepracování ložiskového systému, upravila se těsnění a zejména přepouštěcí ventil. Díky unikátnímu řešení Honeywellu hlučnost klesla o pět až deset decibelů a současně se zlepšila ovladatelnost, snížilo opotřebení a dokonce o 0,5 procenta klesla také spotřeba.
Kompresory pro palivové články z Honeywellu jsou již namontované v této vodíkové Hondě
Honeywell se ale připravuje také na dobu, která nastane po skončení éry spalovacích motorů. V současnosti již dodává dvoustupňový elektrický kompresor pro vodíkový palivový článek zabudovaný do sériového vozu Honda Clarity FCV.