Como funciona o turbo elétrico eTurbo da Mercedes-AMG no SL 43

A eletrificação está avançando sem pedir licença. Até peças que pareciam “intocáveis” e imunes a qualquer solução elétrica começam, aos poucos, a aproveitar as vantagens dos elétrons.

Depois de a Koenigsegg ter mostrado, nos motores Freevalve, que era possível aposentar os comandos mecânicos de válvulas, agora foi a vez dos turbos entrarem nessa onda - com a Mercedes-AMG levando a ideia para a produção.

Neste artigo, vamos mostrar como funciona essa tecnologia vinda da Fórmula 1, que aparece pela primeira vez no novo Mercedes-AMG SL 43.

A necessidade do Turbocompressor elétrico

Mesmo com a “morte” dos motores a combustão decretada há tempos - algo que deve se tornar inevitável se as metas de emissões não forem revistas, já que vêm colocando consumidores e montadoras sob enorme pressão - a engenharia automotiva segue encontrando ganhos de eficiência e desempenho onde muita gente jurava que não havia mais espaço. O resultado é que o bom e velho motor a combustão continua sendo estendido, refinado e melhorado.

Dentro desse cenário, o turbocompressor elétrico surge com um objetivo bem direto: deixar a resposta ao acelerador mais imediata, reduzindo ao mínimo (ou até eliminando) o conhecido efeito turbo-lag - aquele atraso entre o pedido de potência e a entrega real, causado pela falta de pressão no turbo.

Esse é exatamente o fenômeno que a proposta do turbo elétrico quer apagar do mapa - algo que, anos atrás, a Volvo também tentou contornar com a tecnologia Power Pulse.

Na Mercedes-AMG, o nome escolhido foi eTurbo. Em termos de conceito, trata-se de um turbo tradicional acompanhado por um motor elétrico com cerca de 4 cm de espessura. Mas, como quase tudo no carro moderno, a ideia parece simples no papel - e fica bem mais complexa na execução.

Como funciona o turbo elétrico (eturbo)

A base de funcionamento é a mesma dos turbos convencionais que já conhecemos há mais de 100 anos: o fluxo dos gases de escape faz uma turbina girar; essa turbina, conectada por um eixo ao compressor, coloca o compressor em rotação e força a entrada de ar comprimido na câmara de combustão - e, se quiserem se aprofundar, há um artigo da Autopedia explicando o turbo em mais detalhes.

A diferença aqui é a inclusão de um pequeno motor elétrico, instalado entre os rotores da turbina e do compressor. Ele “acorda” o turbo quando ainda não existe pressão suficiente de gases de escape no sistema, antecipando a rotação e construindo pressão mais cedo.

E não é só na arrancada que isso ajuda. Mesmo quando o motorista tira o pé do acelerador e freia, a tecnologia consegue sustentar a pressão do turbo, garantindo uma resposta mais rápida do motor assim que a aceleração é retomada.

Só que, como já deixamos claro, o princípio é fácil de entender e a engenharia por trás é tudo menos simples. Afinal, esse motor elétrico precisa operar com confiabilidade em um dos pontos mais quentes do motor: justamente o conjunto do turbo.

"Estamos a falar de um componente cuja temperatura pode superar os 800 ºC e atingir 170 000 rpm por minuto."

Para manter esse ambiente sob controle - turbocompressor, motor elétrico e controlador eletrônico - o eTurbo da Mercedes-AMG é conectado diretamente ao circuito de arrefecimento do motor. A meta é manter temperaturas ideais de operação e, com isso, preservar a integridade desses componentes.

De onde vem a energia necessária para alimentar o turbo elétrico?

O primeiro motor a adotar essa solução é o conhecido M139, que já vimos no Mercedes-AMG A 45 4MATIC. Ele é, simplesmente, o motor 2,0 l de produção mais potente do mundo. Um conjunto cheio de “truques” que já compartilhamos por aqui - e que realmente impressiona.

Além disso, por muito tempo o M139 também carregou o título de maior potência específica por litro entre motores de produção, até ser superado recentemente pelo motor do Ferrari 296 GTB - que nós já guiamos em um vídeo do nosso canal no YouTube.

Para a estreia no Mercedes-AMG SL, além do já citado turbo elétrico, o M139 também passou a contar com um sistema mild-hybrid de 48 V.

É esse conjunto, com um motor-gerador, que fornece a energia necessária para alimentar os sistemas elétricos (ar-condicionado, assistências à condução, etc.) e, claro, o próprio turbo elétrico.

Apesar de tudo, o M139 ficou mais “fraco”

No Mercedes-AMG A 45 S, o M139 entrega impressionantes 421 cv - um número recorde que não se repete no Mercedes-AMG SL.

No Mercedes-AMG SL, a potência fica em 381 cv - menos 40 cv do que no Classe A. Já o torque máximo é de 480 Nm, disponível entre 3250 rpm e 5000 rpm. Ainda são números muito fortes, mas que não batem o desempenho do modelo menor da Mercedes-AMG.

Uma parte dessa “queda” provavelmente tem relação com o papel mais voltado à estrada - e menos radical - que o M139 precisa assumir em um roadster com o perfil do SL. A ideia seria privilegiar mais força em baixas rotações e uma elasticidade maior.

Também é bem provável que, em breve, a Mercedes-AMG use essa tecnologia em outros carros. Sabemos que o M139 integra a cadeia cinemática híbrida dos futuros C 63 e GLC 63, que deixam de lado o tradicional V8.

Será que, quando esse momento chegar, veremos o “pequeno” motor 2,0 l da marca alemã romper a barreira mítica dos 450 cv? Façam suas apostas…