توربوشارژر برقی مرسدس AMG C 63 چگونه کار می‌کند

مرسدس بنز اولین جزئیات مربوط به توربوشارژر برقی eATL را برای مدل آینده مرسدس-AMG C 63 اعلام کرده است. به گزارش مرسدس‌بلاگ، نسل آینده مرسدس AMG C 63 پیشرانه ۴ لیتری توئین‌توربو V8 را با پیشرانه توربوشارژ ۴ سیلندر گرفته‌شده از A 45 AMG جایگزین می‌کند که از توربوشارژر برقی eATL و سیستم پلاگین هیبرید بهره می‌برد.

نسل آینده‌ی مرسدس AMG C 63 با سیستم برقی پلاگین هیبریدی (PHEV) متشکل از پیشرانه ۲ لیتری M139 توربوشارژ ساخت AMG با قدرت بیش از ۴۴۹ اسب‌بخار متعلق به A 45 تجهیز می‌شود که توربوشارژر برقی و موتور الکتریکی eATL را دریافت می‌کند. قدرت بیشینه‌ی موتور الکتریکی؛ ۲۰۴ اسب‌بخار برای مدت‌زمان کوتاه تا ۱۰ ثانیه (قدرت مداوم ۹۳ اسب‌بخار) است؛ بدین ترتیب نسل آینده‌ی مرسدس AMG C 63 برای مدت کوتاهی تا قدرت ۶۵۳ اسب‌بخار در مقایسه با ۵۱۰ اسب‌بخار برای نسل فعلی AMG C 63 با پیشرانه ۴ لیتری خورجینی هشت سیلندر توئین‌توربو دست می‌یابد. موتور الکتریکی با استفاده از جعبه‌دنده دو سرعته و دیفرانسیل لغزش محدود، محور عقب را هدایت می‌کند.

بیایید نگاهی دقیق به نوآوری بزرگی بنام eATL یا توربوشارژر برقی بیندازیم. این اولین‌بار است که خودروی تولیدی توربوشارژر با موتور الکتریکی دریافت می‌کند. این فناوری از فرمول ۱ گرفته می‌‌شود که مهندسان آن را «Motor Generator Unit Heat» یا به‌اختصار «MGU-H» می‌نامند. همین سیستم از قبل در ابرخودروی مرسدس AMG پروژه ONE به کار رفته است

توربوشارژر برقی eATL چگونه کار می‌کند؟ در توربوشارژر معمولی، توربین کوچکی در خروجی اگزوز، کمپرسور کوچکی را هدایت می‌کند که باعث ایجاد فشار بیش از حد برای متراکم کردن هوای تازه به داخل سیلندرها می‌شود؛ بنابراین همیشه تأخیر کوچکی در کار توربین وجود دارد. راه‌حل‌های فعلی تاکنون موفق به حذف تأخیر توربوشارژر نشده‌اند؛ بلکه فقط برای کاهش آن بوده‌اند. در این رابطه، ما به روش سوپرشارژ کردن آبشاری استفاده‌شده توسط بی‌ام‌و در پیشرانه دیزل اشاره می‌کنیم.

مرسدس برای بهبود عملکرد توربوشارژر خود، موتور الکتریکی دیسکی‌شکل کوچکی را به ضخامت تنها ۴ سانتی‌متر روی محوری قرار داد که توربین را به کمپرسور متصل می‌‌کند. این سیستم از کنترل الکترونیکی بهره می‌برد و با شتاب دادن به کمپرسور، توربین را به حرکت درمی‌آورد. این کار قبل از اینکه گازهای خروجی توربین را هدایت کنند، رخ می‌دهد.

بنابراین هنگامی که راننده پدال گاز را می‌فشارد، پیشرانه فوراً پاسخ می‌دهد. در مقایسه با پیشرانه‌‌ی فاقد توربوشارژر برقی نیز می‌توان گشتاور بالاتری را در دور کم به دست آورد. حتی وقتی راننده پای خود را از روی پدال گاز برمی‌دارد یا ترمز می‌گیرد، فناوری توربوشارژر برقی قادر است فشار تقویتی را همیشه حفظ کند؛ به‌طوری‌که از پاسخ مستقیم مداوم اطمینان حاصل می‌شود. توربین برقی از شبکه ۴۸ ولت نیرو می‌‌گیرد و تا ۱۵۶ هزار دور بر دقیقه می‌‌چرخد. این پیشرانه همچنین دارای ژنراتور استارت تسمه‌دار است که ۱۴ اسب‌بخار قدرت تولید می‌کند.

باتری با داشتن تنها ۶٫۱ کیلووات ساعت، ظرفیت زیادی ندارد. مرسدس بنز به‌عنوان مدلی اسپرت نمی‌خواست از باتری با ظرفیت بالا استفاده کند که بسیار سنگین باشد. هدف اصلی سیستم پلاگین هیبریدی، به دست آوردن شعاع حرکتی بسیار بالا نبود بلکه عملکرد سیستم پلاگین هیبریدی مهم بود. بنابراین، وزن باتری فقط ۸۹ کیلوگرم است؛ اما مرسدس بنز قول می‌‌دهد که به لطف سیستم خنک‌کننده مستقیم، باتری دارای چگالی انرژی ۱٫۷ وات‌ بر کیلوگرم است.

بنابراین تخمین می‌زنیم که نسل آینده‌ی مرسدس AMG C 63 شعاع حرکتی برقی حدود ۲۰ کیلومتر داشته باشد. اکنون در آلمان پاداش‌هایی برای خرید مدل‌‌های PHEV ارائه می‌‌شود که شعاع حرکتی آن‌ها حداقل ۴۰ کیلومتر است و از سال ۲۰۲۲، حداقل ۶۰ کیلومتر خواهد بود.

سطح پایه یا بیسیک (Basic) سیستم AMG Dynamics به حالت‌های کامفرت و الکتریکی اختصاص داده شده است. سطح پیشرفته (Advanced) در حالت رانندگی اسپرت شرکت می‌کند؛ درحالی‌که سطح پرو (Pro) حرفه‌ای در اسپرت پلاس و سطح مستر (Master) در حالت رانندگی مسابقه فعال است. در حالت شخصی (Individual)، راننده می‌تواند سطوح پایه، حرفه‌ای، پیشرفته و مستر AMG Dynamics را تنظیم کند. راننده همچنین می‌تواند چهار درجه بازیابی انرژی را ازطریق دکمه‌ای در سمت راست غربیلک فرمان AMG انتخاب کند. این سطوح شامل ۰، ۱، ۲ و ۳ می‌‌شود.