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LA SOBREALIMENTACIÓN DE MOTORES DIESEL
DE AUTOMOCION POR TURBINA DE ESCAPE
(TURBOSOBRE ALIMENTACIÓN)
Fco. PA Y RI G O N Z A L E Z , Dr. 1, I.
C. D. 621.436

1.

JUSTIFICACIÓN DE L A
SOBREALIMENTACIÓN

L o s i m p e r a t i v o s comerciales
actuales e x i g e n a los fabricantes de ' m o t o r e s Diesel un continuo a u m e n t o de la potencia
de sus motores. Para poder satisfacer esta necesidadse puede
recurrir a:
a)
Aumento
de la
cilindrada.
T e n i e n d o en cuenta que la
potencia de los motores aumenta con el cuadrado de la dimensión g e o m é t r i c a y el peso
con el cubo, los motores, a
m e d i d a que tienen m a y o r cilindrada, tienen una relación
peso-potencia m a y o r , circunstancia m u y desfavorable en el
c a m p o de la automoción.
1)) A u/nenlo del número derevoluciones.
Evidentemente
ha
e x i s t i d o una tendencia a
a u m e n t a r el régimen, que se
traduce,
en el m o m e n t o actual, en la existencia de pequeños m o t o r e s Diesel de autom o c i ó n , que alcanzan regímenes de hasta 5.000 r.p.m. N o
hay que o l v i d a r , sin e m b a r g o ,
q u e el número de revoluciones
en este t i p o de motores se encuentra l i m i t a d o fundamentalm e n t epor un problema de
f o r m a c i ó n de mezcla y posterior
combustión. P o r otra
parte,
los m o t o r e s Diesel, de e l e v a d o
r é g i m e n d e giro, que tienen
q u e e m p l e a r cámaras de c o m bustión d i v i d i d a s , pierden en
parte la m e j o r de sus cualidades, es decir, su e l e v a d o
rendimiento.

ej
Aumento
de la masa de
aire introducida por ciclo en el
cilindro.
En otraspalabras, incremento de la presión del aire
en el colector de admisión mediante un compresor, sistema
que conocemos c o m o sobrealimentación. Este es el sistema
al que v a m o s a hacer referencia
en este artículo.
2.

LA SOBREALIMENTACIÓN
POR T U R B I N A BE ESCAPE
(Turbosobrcalimcnl a c i ó n )

Para sobrealimentar un m o tor es necesario accionar de
algún m o d o el compresor. L ó g i c a m en t e , será deseable absorber la m e n o r potencia posible y esto se consigue precisamente con la turbosobrealimentación, en la que a p r o v e c h a -

Fig. 1. Ciclo ideal de un motor
Diesel sobrealimentado. Esquema
de la instalación.

TO

mos la energía de los gases de
escape para m o v e r una turbina,
que suministra la potencia necesaria a un c o m p r e s o r m o n t a do en eje libre conella. .
3.

ACTUACIONES B E L
GRUPO DE SOBREALIMENTACIÓN -MOTOR

R e a l m e n t e no existen graves
problemas en acoplar un grupo
de sobrealimentación a un m o tor para un r é g i m e n de r e v o l u ciones del m o t o r y con un d o sado d e t e r m i n a d o . V e a m o s qué
ocurre, sin e m b a r g o , al m o d i f i car el punto de f u n c i o n a m i e n t o
del m o t o r .
Una v e zrealizada la elección del compresor y de la turbina más ó p t i m o s para el aum e n t o de potencia que desea-

TURBOSOBRE A L I M E N T A C I Ó N
mos alcanzar, nos quedan por
definir, sobre las curvas características del compresor, los
dos estados más característicos
del m o t o r , q u e son:
— Curva de n ú m e r o de
luciones c o n s t a n t e .
— Curva de d o s a d o

revo-

n
•V

T

7)U

V

Tcilindrada del motor.

iju

rendimiento
motor.

p

densidad del aire en el colector
do admisión.

a

volumétrico

del

constante.

Para la p r i m e r a tenemos, que
el gasto másico de aire que circula por el c o m p r e s o r v i e n e obligado por el m o t o r , es decir,
siendo el m o t o r una máquina
de d e s p l a z a m i e n t o p o s i t i v o , el
caudal v i e n e d a d o por la cilindradadel m i s m o y p o d e m o s
decir q u e :
G = •

vidido por dos, si nos estamos
refiriendo a un motor de cuatro tiempos.

p

a

E n un punto del diagrama
de curvas características
del
compresor ( F i g . 2) conocemos
la relación de compresión del
compresor y su rendimiento, por
lo tanto, la densidad del aire.
A s i m i s m o , tenemos determinado
el gasto si estimamos el rend i m i e n t o v o...