مهندسان خودروسازی همواره برای تولید قدرت بیشتر به سراغ سیستمهای توربوشارژ میروند اما این کار همیشه چالشهایی را هم به دنبال دارد توربوهای بزرگی که حجم هوای عظیمی را جابهجا میکنند، واکنش پدال گاز را کند میکنند و تأخیر زیادی دارند؛ در مقابل، توربوهای کوچک با پاسخدهی سریع، توانایی تأمین هوای کافی در دورهای بالا برای ایجاد قدرتهای فوقالعاده را ندارند. خودروسازان معمولاً برای حل این مشکل به سراغ استفاده از چند توربوی موازی یا سیستمهای متوالی میروند که در آن یک توربوی کوچک برای دورهای پایین و یک توربوی بزرگ برای دورهای بالا در نظر گرفته میشود. فراری اما تصمیم گرفته تمام این روشها را با یکدیگر تلفیق کند تا به ترکیبی دست یابد که پیشازاین در هیچ خودرویی دیده نشده است.
در طرح جدید فراری، یک توربوشارژر بسیار بزرگ و پرفشار درست در مسیر خروجی گازهای اگزوز قرار میگیرد تا هوای موردنیاز پیشرانه را برای تولید قدرتهای بسیار بالا تأمین کند. برای درک بهتر عظمت این توربو کافی است بدانید که دو توربوشارژر در فراری ۸۴۹ تستاروسا از موتور ۴ لیتری حدود ۸۲۰ اسب بخار قدرت میگیرند اما در این پیشرانه جدید قرار است تنها یک توربوشارژر عظیم تمام این وظیفه را بر عهده بگیرد. البته این توربوی بزرگ در بیشتر مواقع و بهویژه در دورهای پایین، در مسیر گازهای خروجی به حالت آمادهبهکار باقی میماند و منتظر بالا رفتن دور موتور مینشیند.
بار اصلی مسئولیت تأمین بوست در دورهای پایین بر دوش دو کمپرسور برقی قرار دارد. این واحدها با گازهای اگزوز کار نمیکنند بلکه نیروی خود را از موتورهای الکتریکی تأمین میکنند و دقیقاً مانند یک سوپرشارژر برقی عمل میکنند. ازآنجاکه موتورهای برقی در همان دور صفر به حداکثر گشتاور میرسند، برای به حرکت درآمدن هیچ نیازی به جریان گازهای اگزوز ندارند و بهمحض فشردن پدال گاز، بلافاصله شروع به متراکم کردن هوا و فرستادن آن به داخل موتور میکنند. با افزایش دور موتور و زیاد شدن حجم گازهای اگزوز، توربوشارژر بزرگ مکانیکی به حرکت درمیآید و وارد مدار میشود؛ در این مرحله جریان هوا از کمپرسورهای برقی عبور نمیکند و توربوی بزرگ مدیریت کار را به دست میگیرد. بااینحال، کامپیوتر خودرو میتواند کمپرسورهای برقی را همچنان روشن و آماده نگه دارد تا در صورت افت ناگهانی دور موتور، بوست لحظهای را فراهم کنند.
استفاده از کمپرسورهای برقی ایده کاملاً جدیدی در صنعت خودرو نیست زیرا ولوو بیش از یک دهه پیش موتورهای توئین شارژر خود را با سوپرشارژر برقی معرفی کرد و پورشه نیز در پیشرانهٔ هیبریدی جدید ۹۱۱ از موتور برقی روی توربوشارژرها بهره برده است. همچنین بامو در موتور دیزلی N57S از سه توربوشارژر استفاده کرده بود اما تمایز کلیدی طرح فراری در این است که هر سه توربوی بامو با گاز اگزوز کار میکردند درحالیکه فراری دو کمپرسور کاملاً برقی را در کنار یک توربوی مکانیکی غولپیکر قرار داده است. راهاندازی چنین موتورهای برقی قدرتمندی نیازمند استفاده از یک سیستم برق حداقل ۴۸ ولتی یا حتی ولتاژهای بالاتر خواهد بود. بااینحال، اگر این ساختار بتواند قدرت شگفتانگیز و پاسخدهی فوقالعاده حساسی به پدال گاز بدهد، خریداران فراری هیچ اهمیتی به پیچیدگی یا هزینههای بالای آن نخواهند داد.