Audi’s e-turbo werkt bijna energieneutraal | Technisch Weekblad
Nieuws

Audi’s e-turbo werkt bijna energieneutraal

Dr. Rainer Wurms, Audi’s r&d-topman voor de motoren, voorspelt dat verbrandingsmotoren nog flink kunnen worden verbeterd.

‘Enkele van onze populairste motoren zijn sinds het jaar 2000 ongeveer een derde zuiniger geworden. Richting 2020 verwacht ik dat zowel de Ottomotoren als de diesels nog eens vijftien procent kunnen besparen.’

Tijdens een workshop gunde Audi ons een kijkje in de r&d-keuken en dat leverde een aantal intrigerende testritten op. Zo werkt men aan een concept dat al eerder in de autowereld opdook, maar nu werkelijkheid lijkt te worden: een elektrisch werkende turbo. ‘In ons V6 TDI prototype combineren we hem met een uitlaatgasturbo tot een elektrisch biturbosysteem’, vertelt Wurms. ‘Zo kunnen we de normale turbo op maximaal rendement afstemmen, zonder compromis tussen opbrengst en turbotraagheid.’

Achter het stuur van de testauto is het effect direct merkbaar. Met een gewone turbo bespeur je het klassieke ‘turbogat’ bij het optrekken; het duurt immers even voordat de uitlaatgasstroom het uitlaatgasturbinewiel voldoende op gang brengt. Met een ingeschakelde e-turbo is er al na een fractie van een tel trekkracht beschikbaar en legt het prototype in de eerste seconden vele meters extra af. Eenmaal op gang neemt de klassieke turbo het over, maar zelfs in dit prototypestadium merk je weinig van die overgang.

De mogelijkheden lijken groot. Zo zou een e-turbo ook uitstekend op zijn plaats zijn bij een kleine Ottomotor, die daarmee ‘onderin’ extra kracht krijgt. De nieuwe techniek is een mogelijk antwoord op actuele hindernissen in de motorenontwikkeling. Turbo’s worden razendsnel populair, maar juist zeer zuinige motoren hebben door hun aard minder uitlaatgassen om het turboschoepenrad aan te drijven. Bovendien vertraagt elk compromis in het turbosysteem de opwarmtijd van het katalysatorsysteem.

Energieneutraal

Audi is niet scheutig met details, maar een medewerker verklapt tijdens de testrit dat de e-turbo op een separaat 48 V-systeem werkt om sneller ‘op te toeren’. Hij draait ongeveer de helft van het gangbare uitlaatgasturbotoerental, dus ongeveer 100.000 omwentelingen per minuut. Door het gebruik van elektrische energie – herwonnen tijdens remmen en uitrollen – kan de e-turbo vrijwel energieneutraal werken.

Minstens zo intrigerend is een korte testrit met de nieuwe generatie A1 e-tron dual-mode hybrid. Technisch een soort kruising tussen de Opel Ampera (elektrisch, maar met kleine benzinemotor als range extender) en de plug-in hybride Toyota Prius. Onder de motorkap vind je een 1,5 liter driecilinder zonder versnellingsbak, en twee elektromotoren. Een daarvan speelt voornamelijk de rol van startmotor en generator.

Ondanks de op papier gecompliceerde combinatie oogt het geheel compact en werkt het soepel. Bij stadssnelheden rij je elektrisch, op snelwegtempo doet de driepitter alleen het werk en daartussenin bepaalt het motormanagement. De overgangen verlopen verrassend onopvallend.

Audi claimt een normverbruik van één liter op honderd kilometer. Nadat een aantal autojournalisten tientallen malen het testtraject had gereden, stond de verbruiksmeter nog steeds onder de twee liter op honderd kilometer.