BMW vraagt patent aan op elektrische turbo

Auteur: , 69 Reacties

Al enkele jaren gaan er geruchten rond over het feit dat BMW motoren op de markt zou willen brengen met 3 turbo's. Het zou dan gaan om 2 reguliere turbo's en een zogenaamde elektrische turbo. Echt concrete aanwijzingen waren hier tot nu toe nog niet voor, maar vandaag duikt er een patentaanvraag op voor zo'n derde elektrische turbo. Zal het dan toch waar zijn?

Heel technisch ben ik niet, maar wat ik er van begrijp is dat zo’n 3e (elektrische) turbo kan helpen om het beruchte turbogat nog beter op te vangen. Ook zal het ongetwijfeld helpen om het benzine- (of diesel-) verbruik nog verder terug te dringen. Op f30post.com wordt voor de techneuten een iets uitgebreidere toelichting gegeven.

En welke auto’s gaan hiervan profiteren dan? Als we de geruchten van de afgelopen jaren mogen geloven dan zou het kunnen gaan om een hele sterke dieselmotor die te vinden zal zijn in de 5 Serie, 7 Serie en X6. En daarnaast wordt er gesproken een geblazen zes-in-lijn voor de M3 (al kan die ook een twinturbo V6 krijgen).

Hieronder kan je nog wat technische tekeningen zien en onderaan staat nog een verklarende legenda.

BMW elektrische turbo

BMW elektrische turbo

BMW elektrische turbo

BMW elektrische turbo

According to BMW’s patent application, this invention makes for a great engine response, particularly during the transition from idling to load. It also renders a wastegate needless and adds efficiency.

1 ) turbo layout
2 ) turbine
2′ ) turbine axle
3 ) compressor
3′ ) compressor axle
4 ) electric motor (and alternator)
5 ) turbo axle
6 ) (turbine axle) clutch
7 ) (compressor axle) clutch
8 ) gearing



69 reacties

Sweet, Jammer dat BMW hier patent op wil. Dat betekent dat ik wss mijn leven lang er niet van kan genieten :P
@euro95: ze kunnen het uiteraard ook in licentie geven aan andere merken. Dan verdienen ze er ook geld aan ;)
@robbie: zullen ze zeker niet in het begin doen, maar daarna zeker wel! Maar wie weet wat er tegen die tijd alweer voor iets nieuws is..
Ik heb me al jaren afgevraagd waarom een turbo door uitlaten aangedreven moeten worden, een (servo) motor is perfect aan te sturen in toerental en hoeft niet heel duur of inefficient te zijn.

Een turbogat is volgens verleden tijd omdat je 1 iets grotere turbo kan gebruiken en die bij lage toeren al maximaal zou kunnen laten draaien.
@tomleeuw: Een turbo wordt door de uitlaatgassen aangedreven omdat een dikke 30% van de energie uit de brandstof hierin verloren gaat. Door een turbo te plaatsen maak je nog gebruik van deze energie zodat het rendement van de motor beter wordt.
Het vermogen voor een elektrische turbo moet echter opgewekt worden waardoor ze vaak meer vermogen kosten dan dat ze opleveren.

Maar wat ik uit de tekeningen opmaak is dat het meer een hybride is. De elektromotor drijft het compressor wiel aan voordat de uitlaatgassen het overnemen. De elektromotor hoeft dus haast geen vermogen te leveren
Mooie innovatie van BMW, siert ze dat ze door gaan met het verder doorontwikkelen van de verbrandings motor :)
patent aanvragen op een fohn ??

goed bezig BMW ..
@lincoln: Innovatie en vooruitgang is aan jou kennelijk niet besteed ?
@Arnold-JR: Het leren laat staan begrijpen van enige cynisme ook niet aan jou?
@Arnold-JR:

bij BMW is het gemiddelde consumptie verbruik al 40 jaar 1 op 10 ..

bagger weinig innovatie .. vooruit gaan ze dan weer wel ..
@lincoln: mwah, 1:14 met 272pk en een 6 cilinder van 3 liter groot is toch best okay? 1;18,5 met een 2.5l L6 met 218pk is ook niet te slecht. Zolang je niet constant 6500 rpm aanspreekt heb je best wel een redelijk verbruik.
@jzaero: Je bedoelt 1:10,0 voor de 330i en 1:12,5 voor de 325d, denk ik? (Zie spritmonitor) Rampzalig slecht zal ik het niet noemen maar het is precies zo matig als @lincoln claimt.
Wat ik er van begrijp is dat een elektrisch geval een vloeiende overgang creëert tussen een kleine en grote turbo.
Heeft best lang geduurd voordat er een fabrikant werkelijk overgaat op een elektrische turbo. Ideaal om turbo lag tegen te gaan, al zijn toerentallen en de benodigde energie lang het probleem geweest volgens mij.

Ben benieuwd hoeveel vermogen een elektromotor nodig heeft om een beetje benzine motor (2.0 b.v.) van voldoende druk te voorzien onderin toeren. Zou me niet verbazen dat je het al snel over 5-6KW hebt.
Zelf ben ik druk bezig met het ontwikkelen van mijn hamster powered turbo.

We gaan het BMW nog flink lastig maken!
@bozewolf: hahahahhahaha, in de categorie ‘nutteloze posts’
@anacreos: maar daardoor niet minder leuk:P haha. geweldig!
Niet echt een verschil met een supercharger, behalve dat hij onafhankelijk van het blok draait. En dat verdient dan een patent? Apart…
@BaRa: Het is *totaal* anders dan een supercharger…supercharger feed rechtstreeks van de aandrijfriem, vandaar de lineaire vermogensopbouw enzo.

Dit is nog steeds gewoon een turbo systeem maar met een elektrisch hulpmotortje.
@bozewolf: Een elektrische “turbo” is eigenlijk nonsens. Een turbocompressor wordt net zo genoemd omdat hij aangedreven wordt door de uitlaatgassen. Dat BMW een elektrische luchtcompressor gebruikt is misschien nieuw voor hun, maar dat type toestellen worden al vele jaren gebruikt in auto’s. Het enige inventieve is dat ze op hun compressielijn de aandrijving door uitlaatgassen assisteren door een elektrische aandrijving. Lijkt me meer een staaltje van typische Duitse autobouwermarketing dan van baanbrekende innovatie.
@BaRa: het feit dat ze er patent op aanvragen lijkt mij dat het een nog niet bestaand systeem is
@BaRa: Het is nog niet eerder gedaan, dat maakt het wel baanbrekend.

En jij zegt dat dat type al jaren wordt toegepast in auto’s? Dat type wat? Voor zover ik weet zijn er geen elektrische compressoren die veel gebruikt worden. Een supercharger is puur mechanische compressor, een turbocharger is uitlaatgas aangedreven, daar valt geen ziertje elektriek te bespeuren.

BMW heeft met deze nieuw turbo de boel van binnen op de schop gegooid.
@bozewolf: Elektrische compressoren worden al meer dan 10 jaar gebruikt in aftermarket.
@BaRa: Turbo is inderdaad een afkorting van turbocompressor, oftewel een compressor aangedreven door een turbine. (Turbine is dat ding dat we normaal in de uitlaat schroeven.) De octrooiaanvraag van BMW wordt niet aangedreven door een turbine en betreft dus gewoon een elektrische compressor.
Zou een elektrische turbo dan echt een betere oplossing zijn dan een mechanische compressor ?

Het lijkt voor mij op het eerste zicht een extra tussenstap inbouwen (via elektrisiteit) waar toch ook verlies op moet zitten? Wellicht kan iemand mij meer duidelijkheid verschaffen want ze zullen wel weten wat ze doen…
@bmw330i-touring: Je kan het beschouwen als een tussenstap, maar zonder verlies.

Op het moment dat je op het gas gaat kan het elektrische motortje (die al draait op dat moment) meteen de compressor beginnen aan te drijven. Hier zit dus praktisch geen tijd tussen, is een elektrisch signaaltje. Normaal moet je wachten tot je turbine wakker is voor dat de compressor fatsoenlijk wordt aangedreven, nu is het instant.

Op het moment dat de turbine zelf genoeg momentum heeft wordt die bijgekoppeld aan de compressor, dus de turbine en de elektrische motor drijven dan samen de compressor aan.

Als de turbo op max. boost zit schakelt het elektromotortje over naar oplaadmodus. Ook kan je nu dmv het elektromotortje de turbinesnelheid limiteren, dus je hebt ook geen wastegate meer nodig.



Basically hebben ze het hele turbo principe gewoon verfijnd en elektronica toegevoegd.
@bmw330i-touring: mercedes gebruikt een compressor, BMW turbo’s…lijkt me dat een compressor ook altijd mooiere vermogensafgifte heeft…maar dan ben ik maar een leek…
@Megakix: Compressor levert veel minder gasrespons in vergeleken met turbochargers en de vermogensopbouw is inderdaad redelijk linear omdat ie zn power rechtstreeks van de motor afhaalt.

Het nadeel van de compressor is dat ze niet verschrikkelijk effectief zijn op hogere toeren en hogere druk. Er zit een duidelijke limiet aan wat je met een compressor kan, terwijl met een turbocharger spelen…dan is de sky the limit eigenlijk.
@bozewolf: toch heeft mercedes altijd de hoogste ‘topsnelheden’ voor produktieauto’s (Autobahners)…hoe verklaar je dat dan ?
@Megakix: Omdat daar nog 20 andere factoren aan bijdragen, veel daarvan een stuk belangrijker dan welk type compressor je gebruikt.
Ik weet nog iets beters.

Gewoon een dikke electromotor naast de verbrandingsmotor. Zorgt voor een prima boost bij lagere toerentallen van die laatste. Zelfde efect als een paar turbo’s, maar dan zonder gat.

En het gaat ook minder gauw stuk.

Verder biedt het ook de mogelijkheid anders verloren gegane energie te gebruiken.

Ten slotte kun je in stedelijk verkeer emissieloos rijden. Is fijn voor de bewoners en de economie.


Goed idee niet?
@glashelder: zeer goed idee, inderdaad ;-) Maar ja, dan moet je wel wat batterijpower aan boord hebben, en dat is nu eenmaal duurder dan wat BMW nu doet.
Elektrische turbo? Turbo betekent door uitlaat gassen aangedreven alle andere constructies heten compressor.
Of heeft BMW het over een compressor die hulp krijgt van uitlaatgassen ?
@norge: uitlaatgasturbinecompressor heet zo’n ding voluit.
@norge: klopt toch ook, er staan een compressor en een turbo in het plaatje.
Overigens vind ik de term elektrische turbo nog steeds een misnomer, want het blijft een turbo-turbo.
elektrische turbo kan helemaal niet, het is een elektrische compressor. een turbo wordt door de uitlaat aangedreven
@undifined1: het is ook een compressor.. Het is gewoon een elektromotor die de turbine as alvast op toeren brengt. Daarom heb je geen turbo-lag.
@ts46: een = geen
Dit is mij te technisch en vooral te elektrisch….ben meer van de flat six en 2 pijpen om de verbrandingsresten de wijde wereld in te stoten. Zo rolt mijn karretje.
wel bijzonder dat zon megamiljoenen bedrijf handschetjes en geen gelikte renderingen inlevert voor zijn patenten.
@tvrspeedsix:
Ze maken die tekeningen expres simpel, vaag en multi-interpretabel.
Als ze blueprints maken waarbij exacte maten etc. worden opgegeven dan is het voor de concurrent makkelijker om daar hun eigen draai aan te geven en zo onder het patent uit te komen.
@GOD: van f30post:

“Why is it that these patent drawings always look like Thomas Edison drew them with a straight-edge and quill?”

“I was thinking the same thing about the drawings. It’s like the format needs to be as if it were conceived on the underside of a napkin in a bar.”


lol :D

Jouw verklaring klinkt plausibel, though.
@bozewolf:

hahaha lol @ quotes.
@GOD: Dat zou het kunnen verklaren idd :)
@bozewolf
Ik ben bezig met een turbo aangedreven door trappers langs de pedalen
Kost wel weer elektrischiteit en dus brandstof. Hiermee worden alle energiebesparende maatregelen weer mee teniet gedaan. Ik betwijfel of dit’m gaat worden.
@Tommy2: Verwaarloosbaar denk ik. Zoveel vermogen ga je niet nodig hebben om turbinetje aan te drijven.

De echte winst die je behaalt is dat je de turbocharger efficienter maakt door de lag praktisch te elimineren en ook de boost threshold (heeeeel vaak verward met turbo lag) komt lager te liggen.


De enige beer op de weg die ik zie is dat je de turbocharger een STUK ingewikkelder maakt. Bewegende delen, kleine koppelinkjes en dergelijk, kan allemaal stuk.

En hoogstwaarschijnlijk geen goedkope grap om zoiets te fixen dan wel te vervangen!
@bozewolf: Dat zal de grote uitdaging zijn geweest, om het ding bedrijfszeker te maken. Anders waren ze hier al veel eerder mee gekomen. Ik denk dat het motortje aan zeker niet geringe temperaturen blootgesteld gaat worden.
@Tommy2:

kan best meevallen.
als het betekend dat ze zo ‘kunstmatig’ extra power in die naaimachientjes kunnen stoppen op ‘normale’ toeren hoef je ze niet constant af te trappen om vooruit te komen (wat een ellende is dat trouwens).

het is ook niet als vervanger maar als uitbereiding.
om de dip in vermogen op te vangen tot de ‘normale’ turbo’s het weer oppakken.
@Tommy2:

kan best meevallen.
als het betekend dat ze zo ‘kunstmatig’ extra power in die naaimachientjes kunnen stoppen op ‘normale’ toeren hoef je ze niet constant af te trappen om vooruit te komen (wat een ellende is dat trouwens).

het is ook niet als vervanger maar als uitbereiding.
om de dip in vermogen op te vangen tot de ‘normale’ turbo’s het weer oppakken.
als je de accu op laadt met de remenergie zal het met het extra brandstofverbruik wel meevallen..
Het probleem met dit turbogat is toch ook op te lossen met een VGT(Variabele geometrie turbo) ?
@michiell: Verminderen wel, niet helemaal op te lossen.
Deze dingen staan al jaren op marktplaats voor 49,95 :P (Dan wel als stand alone compressor!)
Een goeie ontwikkeling!
De benzine turbo motor heeft zich de laatste jaren ontwikkeld naar het karakter van een diesel. Maximum koppel al onder de 2000 rpm en soms al bij 1500 rpm. Maar met zo’n moderne turbo heb je bij de 6000 rpm al niets meer te zoeken.

Ik denk dat de gemiddelde M3 rijder er totaal geen moeite mee zou hebben om de motor boven de 2500 rpm te houden, maar daarmee haal je de verbruikstesten niet.

Dankzij de elektrische ondersteuning kan BMW een lekker dikke turbo plaatsen die ook nog bij de les is wanneer de M3 6-pitter de 7000 al ver voorbij is.
Dat is wat we willen !
Geblazen zes in lijn voor een M3 ? Faal ! Een sport auto moet een sport auto blijven, daar betaal je ook voor.
Ik hoop dat BMW dit snel vergeet en blijft bij de V8 voor de M3.
Straks ken je een M3 halen voor maar 60k vanwege dat downsizing gedoe.
@bempi: Het is allang bekend dat het een 6-cilinder wordt. Een M3 voor 60k, dat zal voorlopig niet gebeuren hier in NL. :lol:
@kaasboerin:

Blijft zonde en ruim 100k betalen voor een 6 cilinder die ook nog rete sloom gaat. Nee dank u. ;)
@bempi: M3 en retesloom? Uuuuhuh?
@kaasboerin:

Stel je koopt hem in nederland, dan zit er een begrenzer op max. 250km/u + sneller dan een M4 coupé, M5 & M6 coupé zal de M3 nooit worden.
In feite betaal je dan meer voor minder.
Is het dan nog steeds de moeite waard, want op motorisch vlak lever je niet alleen in ook op sound. Dit is gewoon een min min situatie.
@bempi: De nieuwe M3 krijgt hoogswaarschijnlijk meer vermogen (volgens mij 440-460pk?). De enige min is dus L, of V6 geluid in plaats van een 8 cilinder. En oh ja, de turbo’s, maar goed, dat weet BMW heus wel weer goed op te lossen. ‘Ns kijken hoeveel goedkoper deze wordt, aangezien de emissie natuurlijk een stuk minder wordt. Bij de M5 kon je als optie de begrenzer eraf laten halen. Weet niet exact wat je bedoeld met ‘M5 & M6 coupé zal de M3 nooit worden’..
@kaasboerin:

De nieuwe M3 zal dus ondanks de 6 in lijn met turbo’s nooit sneller zijn in de rangorde bij BMW ( dan een M5 sedan of M6 coupé ). Alle versies hebben een topsnelheid van 250 km/u.
En als ze 1 begrenzer er vanaf halen waarom dan niet bij de rest. Het blijft een beetje eenheidsworsten de M versies.
@bempi: Hmmm, de 1M is volgens mij sneller dan de M3 hoor.. ;)
@bempi: in een sportauto als de M3 is een geblazen 6 cilinder of zelfs 4 clinder meer op z’n plaats dan een atmosferische V8. Ook BMW ziet dat in. Meer sportauto minder cruiser voor Amerikaanse advocaten dus. Lijkt me alleen maar goed.
@mashell:

En de Duitse advocaten op de autobahn dan ?
Het eerste wat ik dacht: We hebben ons uitlaatgeluid weer terug! Turbo ertussenuit en weer gewoon ouderwets die geweldige zes-in-lijn (Of V8, V12 of V12) sound de lucht in knallen.
Het blijkt wel weer dat ‘m dat ook niet gaat worden… :'(
Elektrische hulpcompressor wordt al jaren toegepast op grote scheepsmotoren. Is bedoeld om bij lage belasting toch een goede vullingsgraad van de cilinders te verkrijgen en de efficiëntie te verhogen. Bij lage belasting bevatten de uitlaatgassen namelijk te weinig energie om de turbocompressor aan te drijven.
Benieuwd of de Formule 1 teams er iets in zien agz ze vanaf 2013 met 4 cilinder geblazen blokken gaan rijden. Het ziet er veelbelovend uit en als het goed blijkt te zijn dan zal het zeker kunnen worden gebruikt in de Formule 1!

Geef een reactie:

Je moet ingelogd zijn om reacties te posten, registreren kan HIER (ook via Facebook).