7/24/2019 Qu Es y Para Qu Sirve Turbo Compresores

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Qu es y para qu sirve?

Un turbocompresor es un sistema de sobrealimentacin que usa una turbina para

comprimir gases. Este tipo de sistemas se suele utilizar en motores de combustin interna.

Cmo funciona?

En automocin, el turbocompresor consiste en una turbina movida por los gases de escape

de un motor de explosin, en cuyo eje se fija solidariamente un compresor centrfugo quetoma el aire a presin atmosfrica despus de pasar por el filtro de aire y luego lo

comprime para introducirlo en los cilindros a mayor presin que la atmosfrica. Este

aumento de la presin consigue introducir en el cilindro una mayor cantidad de oxgeno(masa) que la masa normal que el cilindro aspirara a presin atmosfrica, obteniendo el

motor ms potencia que un motor atmosfrico de cilindrada equivalente, y con un

incremento de consumo proporcional al aumento de masa de aire.

Como la energa utilizada para comprimir el aire de admisin proviene de los gases de

escape, que se desechara en un motor atmosfrico, no resta potencia al motor cuando el

turbocompresor est trabajando, tampoco provoca prdidas fuera del rango de trabajo del

turbo, a diferencia de otros, como los sistemas con compresor mecnico (sistemas en los

que el compresor es accionado por una polea conectada al cigeal).

Esquema de funcionamiento de un turbocompresor:

Los motores provistos de turbocompresores padecen de una demora mayor en la

disposicin de la potencia que los motores atmosfricos (NA Normal Aspiration o

Aspiracin Normal) o con compresor mecnico, debido a que el rendimiento del

turbocompresor depende de la presin ejercida por ste. En esta demora influyen la inercia

del grupo (su dimetro y peso) y el volumen del colector entre la turbina y la salida de losgases de escape del cilindro. Esto es lo que conocemos como lag.

Un turbocompresor no funciona de igual manera en distintos regmenes de motor. A bajas

revoluciones, el turbocompresor no ejerce presin porque la escasa cantidad de gases no

empuja con suficiente fuerza. Un turbocompresor ms pequeo evita la demora en la

respuesta, pero ejerce menos fuerza a altas revoluciones. Distintos fabricantes de motores

han diseado soluciones a este problema:

- Un"biturbo"es un sistema con dos turbocompresores de distinto tamao. A bajas

revoluciones funciona solamente el pequeo, debido a su respuesta ms rpida, y elgrande funciona nicamente a altas revoluciones, ya que ejerce mayor presin.

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- Un "biturbo en paralelo" o "twin turbo" es un sistema con dos turbocompresores

pequeos de idntico tamao. Al ser ms pequeos que si fuera un turbocompresor nico,

tienen una menor inercia rotacional, por lo que empiezan a generar presin a revolucionesms bajas y se disminuye la demora de respuesta.

- Un "turbocompresor asimtrico" consiste en poner un solo turbocompresor pequeo en

una bancada (la delantera en el motor V6 colocado transversalmente) dejando la otra libre.

La idea no es conseguir una gran potencia, sino que la respuesta sea rpida. Este sistema

fue inventado por el fabricante sueco Saab y utilizado en el Saab 9-5 V6.

- Un "biturbo secuencial" se compone de dos turbocompresores idnticos. Cuando hay

poco volumen de gases de escape se enva todo este volumen a un turbocompresor, y

cuando este volumen aumenta, se reparte entre los dos turbocompresores para lograr una

mayor potencia y un menor tiempo de respuesta. Este sistema es utilizado en el motor

Wankel del Mazda RX-7.

- Un "turbocompresor de geometra variable" (VTG) consiste en un turbocompresor quetiene un mecanismo de "aletas" llamadas labes mviles que se abren y cierran haciendo

variar la velocidad de los gases de escape al entrar en la turbina, a menor caudal de gasesde escape (bajas revoluciones) se cierra el paso entre los labes provocando que los

gases aumenten la velocidad al entrar en la turbina, a mayor caudal (altas revoluciones)

necesitamos ms paso y estos se abren. Esto nos permite tener una presin de trabajo

muy lineal en todo el rgimen de trabajo del turbocompresor. En motores disel s muy

comn pero en motores de gasolina solo Porsche ha desarrollado un turbo que aguantams de 1000 C en el modelo Porsche 911 turbo (2007).

En el siguiente video podremos ver el funcionamiento de un turbocompresor de geometra

variable:

link:http://www.youtube.com/watch?v=hzCyjSaDsuE

Perifricos del turbo

Intercooler

El aire, al ser comprimido, se calienta y pierde densidad; es decir, en un mismo volumen

tenemos menos masa de aire, por lo que es capaz de quemar menos combustible y, en

consecuencia, se genera menos potencia. Adems, al aumentar la temperatura de

admisin aumenta el peligro de detonacin, picado, o autoencendido y se reduce la vida

til de muchos componentes por exceso de temperatura, y sobreesfuerzos del grupo

trmico.Para disminuir esta problemtica se interpone entre el turbocompresor y la admisin un

http://www.youtube.com/watch?v=hzCyjSaDsuEhttp://www.youtube.com/watch?v=hzCyjSaDsuE

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"intercambiador de calor" o "intercooler". Este sistema reduce la temperatura del aire, con

lo que se aumenta la densidad de ste, y que introducimos en la cmara de combustin.

En el lado negativo, los intercambiadores de calor provocan una cada de presin, por lo

que se disminuye la densidad del aire, aunque en muchos casos es necesario instalar unopara evitar la detonacin o autoignicin.

Existen 3 tipos de intercoolers:Aire/aire: en estos el aire comprimido intercambia su calor con aire externo.

Aire/agua: el aire comprimido intercambia su calor con un lquido que puede ser refrigerado

por un radiador o, en algunas aplicaciones, con hielo en un depsito ubicado en el interior

del coche.

Criognicos: se enfra la mezcla mediante la evaporacin de un gas sobre un

intercambiador aire/aire. Para todos los motores sirve el gas natural.

Mantenimiento del turbo

Normalmente el turbocompresor suele estar refrigerado con aceite que circula mientras el

motor est en marcha. Si se apaga bruscamente el motor despus de un uso intensivo, y el

turbocompresor est muy caliente, el aceite que refrigera los cojinetes del turbocompresor

se queda estancado y su temperatura aumenta, con lo que se puede empezar a

carbonizar, disminuyendo su capacidad lubricante y acortando la vida til del

turbocompresor.

El Turbo Timer es un sistema que mantiene circulando el aceite en el turbocompresor

durante un lapso de tiempo despus del apagado del motor. Algunos modelos funcionan

con sensores que detectan la intensidad en el uso del turbocompresor para permitir la

lubricacin forzada del mismo por un tiempo prudencial despus del apagado del motor.

Es muy importante en los motores con turbo no iniciar la marcha del vehculo nada msarrancar, ni elevar a elevados regmenes de motor (y por tanto de rpm de la turbina del

turbo) hasta que ste no haya alcanzado la temperatura ptima de funcionamiento, con la

finalidad de que bajo ningn concepto al turbo le falte lubricacin.

Al arrancar y apagar el coche, es necesario aguantar unos segundos, e incluso hasta un

minuto antes de, bien iniciar la marcha, bien apagar el motor tras el reposo, ya que,adems de la lubricacin, evitaremos el cambio de temperaturas bruscas dentro del turbo.

Conviene recordar que es una pieza que puede superar fcilmente las 20.000 rpm y que

se mueve en unos rangos de temperaturas del orden de 600C en pleno funcionamiento

(en ocasiones, ms an).

FAQ

Es posible la instalacin del turbocompresor en cualquier auto?

S, con el correcto asesoramiento de un mecnico especializado, es posible instalar elturbocompresor en cualquier motor, aunque algunos sean mas adaptables a este tipo de

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preparacin, obteniendo un beneficio de potencia mayor a otros con una preparacin

similar. En cualquier caso, en un automvil atmosfrico, instalar turbo no es una tarea

econmica y en muchos casos tal vez deba uno replantearse si no es mejor cambiar de

coche.

Que presin de soplado utilizan los fabricantes en sus turbos de serie?

La presin recomendada para la mayora de los motores, es de 0,5/0,7 Bar (0,5 Kg.) lo que

proporciona alrededor de un 30% mas de potencia dependiendo de la marca y modelo del

vehculo. Esta presin, es la recomendada para un uso frecuente y diario. Tambin pueden

lograrse presiones mucho mas altas, por ejemplo 1,5 Bar siendo esta ya, una preparacin

bastante importante en la que se busca un alto rendimiento.

Es verdad que el motor con turbo dura menos?

La durabilidad de un motor con turbo, es proporcional a la presin utilizada, cuanto mayor

es, mas es el riesgo de alguna rotura. Pero con la presin utilizada por los automviles de

serie, la durabilidad del motor es prcticamente la misma que la del motor original, siendomnimos los riesgos de rotura. El correcto mantenimiento, y el buen uso del vehculo, son

factores fundamentales para la durabilidad del motor, al igual que en un auto estndar.

Mi turbo silva, Se ha roto?

No necesariamente, a veces es posible tener fugas de aire en el aire que entra al turbo por

admisin o el que llega al intercooler, generando un rudo similar a un silvido. En ocasionesestos silvidos pueden aparecer tras reprogramar, si exigimos al turbo ms trabajo del

habitual. En el siguiente video podremos ver la sobreexplotacin de un turbo, cmo suena

y qu ocurre con l (este no tiene pinta de estar diseado para durar):

link:http://www.youtube.com/watch?v=p1qQUe3nqaE

En otras ocasiones, el silvido surje porque alguna de las aspas del interior del turbo sedobla un poco, producindose ese silvido habitual, sobretodo a bajos regmenes. En casos

de geometra variable, al abrirse los labes del turbo, el sonido tiende a desaparecer.

El problema viene cuando ese silvido se asemeja a una ambulancia y ocurre porque las

palas de la turbina tocan la caracola del turbo a causa de una holgura en el mismo. A

veces, antes de llegar al sonido de ambulancia, se puede escuchar un roce leve metlico

de las aspas del turbo con la caracola. Es importante en este momento poner solucin

antes de la rotura completa, ya que evitando la rotura completa, evadimos la posibilidad de

que alguna pieza del turbo entre en el motor:

http://www.youtube.com/watch?v=p1qQUe3nqaEhttp://www.youtube.com/watch?v=p1qQUe3nqaEhttp://www.youtube.com/watch?v=p1qQUe3nqaE

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link:http://www.youtube.com/watch?v=BdP2RRcc9e4

Y Cmo saber si existe tal holgura? Con el motor APAGADO Y FRO, si es posible

acceder al turbo, se puede intentar mover la turbina presionando por dos extremos de esta

y as comprobaremos si est fija y gira solidaria al eje al que se une o no. Un ejemplo deholgura en turbo:

link:http://www.youtube.com/watch?v=u4rzMMbqgj4

Turbos en Alfa Romeo

ALFA 156

Marca: GARRET

Un detalle: El turbo que equipa el motor 1.9 JTDm 16V 140/150 cv para Alfa 156:

Modelo: GT1749V

Caractersticas: http://www.turbomaster.info/despieces_garrett/716665-0002.php

Referencia: 716665-0002

De la gama GT1749, los nombrados con letra V, se supone que tienen mas aguante a la

subida de cvs y ms fiabilidad a mayor soplado a mayor sea su segunda letra respecto de

otros GT1749.

Por qu la numeracin 1749?

- 17 es la entrada de admisin del turbo y 49 es la seccin de escape del turbo, es decir,

compresora y turbina. Cuanto ms grande sea el primer nmero, mayor sera la admisin

que necesite (cauda, admisin, etc) y respecto del segundo nmero, cuanto mayor mayor

sea, ms grande debera de ser el escape para desahogar ms gases. Por supuesto que

al ser ms grande, ms trabajo le costara al motor poder moverlo.

FUENTES:

http://www.youtube.com/watch?v=BdP2RRcc9e4http://www.youtube.com/watch?v=u4rzMMbqgj4http://www.youtube.com/watch?v=u4rzMMbqgj4http://www.youtube.com/watch?v=BdP2RRcc9e4http://www.youtube.com/watch?v=u4rzMMbqgj4

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- Garret (Honeywell)

- Wikipedia

- Youtube