Động cơ TDI nhận được sức mạnh từ áp suất tăng áp được phát triển bởi bộ tăng áp, điều này phụ thuộc vào năng lượng của khí thải. Công nghệ Biturbo điện phá vỡ sự phụ thuộc này. Máy nén điện bổ sung của nó cho phép tăng nhanh áp suất và mô-men xoắn cao ngay cả ở tốc độ động cơ thấp. 25 năm sau khi phát minh ra TDI, Audi hiện đang thực hiện một bước tiến lớn tiếp theo và làm cho động cơ diesel trở nên đầy cảm xúc và thể thao hơn.
Ngoài bộ tăng áp khí xả cổ điển, tăng áp biturbo chạy điện có bộ tăng áp thứ hai được bố trí nối tiếp. Thay vì bánh tua-bin, nó chứa một động cơ điện nhỏ sử dụng công suất truyền động tối đa là 7 kW để tăng tốc bánh tua-bin máy nén lên tốc độ tối đa trong vòng 250 mili giây.
Máy nén điện nằm ở hạ lưu của bộ làm mát. Ở tốc độ động cơ rất thấp và do đó năng lượng khí thải ở bộ tăng áp tương ứng thấp, van bypass đóng lại và khí nạp được chuyển đến máy nén điện. Điều này có thể được tích hợp linh hoạt và nhỏ gọn vào khái niệm cảm ứng cưỡng bức.
Audi đã xây dựng hai nghiên cứu công nghệ với biturbo chạy điện: Audi A6 concept được trang bị 3.0 TDI monoturbo mới; Audi RS 5 TDI concept với 3.0 TDI biturbo. Ở trạng thái ổn định – không có thêm động lực – monoturbo tạo ra công suất không đổi 240 kW (326 mã lực) và mô-men xoắn 650 Nm (479,4 lb-ft), từ 1.500 đến 3.500 vòng/phút. Máy nén điện lấp đầy khoảng trống trong đường cong mô-men xoắn bên dưới phạm vi này và cung cấp phản ứng nhanh và độ đàn hồi tuyệt vời. Khả năng tăng tốc từ 60 đến 120 km/h (37,3 đến 74,6 mph) ở hộp số sáu giảm từ 13,7 xuống 8,3 giây.
Động cơ V6 biturbo sửa đổi trong Audi RS 5 TDI concept thậm chí còn ấn tượng hơn. Nó tạo ra công suất 283 kW (385 mã lực) và mô-men xoắn cực đại 750 Nm (553,2 lb-ft) có sẵn trong khoảng 1.250 đến 2.000 vòng/phút. Máy nén điện cung cấp năng lượng cực lớn khi khởi động. Nếu người lái tiếp tục nhấn ga, tốc độ đạt 100 km/h (62,1 mph) trong khoảng 4 giây. Tăng áp có sẵn ngay lập tức sau mỗi lần thay đổi số nhờ sự tương tác thông minh giữa hai bộ tăng áp.
Tuy nhiên, khía cạnh ấn tượng nhất của cả hai nghiên cứu công nghệ là sự phát triển nhanh chóng, gần như liền mạch của sức mạnh ngay cả ở tốc độ động cơ thấp. Điểm mạnh của biturbo điện nằm chính xác nơi chúng có ý nghĩa nhất trong việc lái xe hàng ngày. Nó giúp loại bỏ nhu cầu về số liên tục, giữ cho tốc độ động cơ thấp. Những người lái xe thể thao sẽ thực sự đánh giá cao sức mạnh vượt qua và phân phối sức mạnh ngay lập tức khi ra khỏi khúc cua. Về nguyên tắc, biturbo điện thích hợp sử dụng cho nhiều dòng xe Audi cũng như động cơ xăng.
Năng lượng cần thiết để điều khiển máy nén điện phần lớn được tạo ra bởi sự phục hồi trong giai đoạn chạy giảm tốc, do đó hiệu ứng cuối về cơ bản là trung tính đối với tiêu thụ năng lượng. Nó được cung cấp năng lượng thông qua một hệ thống điện 48 volt riêng biệt, hoàn chỉnh với pin lithium-ion nhỏ gọn của riêng nó trong cốp xe và các thiết bị điện tử. Bộ chuyển đổi DC/DC cung cấp kết nối với hệ thống điện 12 volt.
Hệ thống con 48 volt mới mang lại những lợi thế lớn. Nó có thể cung cấp cho những tiêu dùng điện hiệu suất cao trong tương lai – các bộ phận làm nóng nhiệt điện, phanh sau cơ điện hoặc các phụ trợ động cơ như máy bơm dầu và nước – với nhiều năng lượng hơn hệ thống điện 12 volt. Điện áp cao hơn có nghĩa là dòng điện thấp hơn, cho phép tiết diện cáp nhỏ hơn và do đó giảm trọng lượng. Audi sẽ giới thiệu hệ thống phụ điện 48 volt cho nhiều dòng xe.
Song song với việc này, các kỹ sư của Audi cũng đang tiến hành điện khí hóa hệ thống truyền động. Sẽ có một giải pháp phù hợp cho từng khách hàng. Nền tảng hybrid cung cấp nhiều giải pháp, từ biturbo điện đến TDI với công nghệ plug-in. Sự kết hợp với động cơ điện mở ra nhiều khả năng mới. Nó cho phép thay đổi mục tiêu các điểm tải để có lợi cho cả hành vi tiêu thụ nhiên liệu và khí thải. Trong giao thông đô thị, động cơ điện cung cấp năng lượng không phát thải.
Một tùy chọn điện khí hóa thú vị khác là dẫn động điện quattro, e-quattro. Audi đã thể hiện điều này trong nhiều mẫu xe trưng bày của hãng. TDI và một động cơ điện dẫn động bánh trước, trong khi một động cơ điện thứ hai ở phía sau dẫn động bánh sau. Pin có thể được lắp đặt một phần trong đường hầm sàn.
Audi
