Turbo Compresor
El turbocompresor es un sistema de sobrealimentación, en su interior existe un eje que
por un lado cuenta con una turbina que es accionada por los gases de escape del motor y
por el otro lado tiene un compresor centrifugo que al girar por el movimiento transmitido
por la turbina aspira el aire a presión atmosférica después de pasar por el filtro de aire y
lo comprime paraposteriormente introducirlo en los cilindros del motor a mayor presión.
El principio de funcionamiento del turbo compresor consiste en aprovechar la energía de
los gases de escape procedentes de la combustión y de esta manera aumentar la presión
del aire que ingresa a la admisión para con ello conseguir un aumento en la potencia y una
mayor eficiencia en el motor.
Para conseguir dicho propósito elturbo esta compuesto de una turbina y un compresor,
ambos unidos a través de un eje de tal forma que los gases expulsados del motor pasen a
través de la turbina haciéndola girar y mediante este movimiento accionar el compresor
ubicado en el otro extremo del eje a la entrada del colector de admisión, que al girar
aumenta la presión del aire que posteriormente va a ingresar en los cilindros del motor,consiguiendo de esta manera un aumento de potencia y una mayor eficiencia del motor.
El eje que une la turbina y el compresor descansa sobre cojinetes lubricados por el aceite del
motor, el aceite se introduce a presión a través del cuerpo Hasta los cojinetes y el resto de
elementos de fricción. El aceite también sirve como refrigerante ya que elimina el calor
generado por el giro del motor y lafricción.
Las revoluciones y el par del motor determinan la velocidad del rotor, con velocidad de ralentí
la velocidad del rotor será mínima, mientras que a velocidad máxima puede llegar a alcanzar
hasta 240.000 RPM.
La temperatura a la que se encuentra sometido el turbo compresor es de entre 740°C y 900°C , a esta
temperatura los gases de escape pierden densidad es decir, en un mismo volumentenemos menos masa de
aire, por lo que es capaz de quemar menos combustible, y en consecuencia se genera menos potencia.
Además al aumentar la temperatura de admisión aumenta también el peligro del autoencendido y se reduce la
vida útil de muchos componentes por exceso de temperatura.
Es por ello que para solucionar esta problemática se interpone entre el turbocompresor y la admisión unintercambiador de calor mas conocido como intercoolers, este sistema reduce la temperatura del aire con lo
que se consigue aumentar su densidad produciendo así un mejor funcionamiento del turbo y alargando la vida
útil del sistema
Existen tres 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 liquido que es refrigerado por un radiador
Criogénicos: se enfría la mezcla mediante la evaporación de un gas sobre un intercambiador aire/aire
Una turbina de tamaño pequeño tendrá una excelente respuesta a bajas revoluciones, pero en altas revoluciones se va a
pasar de vueltas y va a tender a presurizar el motor el exceso pudiendo llegar a producir un gran daño en el motor.
pequeños 0,25 bar
Grandes1,5 bar
Motores de competición 3 a 8 bares
Es por esto que se decidió acondicionar una válvula reguladora de presión al sistema mas conocida como wastegate que
controla la presión de soplado.
En el momento en que la presión del aire se acerca al limite máximo permitido, la válvula se abre y con ello consigue que
los gases no pasen por la turbina, de esta manera se logra llevar estos gasesdirectamente al tubo de escape.
Para que los turbocompresores mantuvieran su rendimiento durante todos los regímenes
del motor se crearon los turbos de geometría variables mas conocidos como VGT.
Los turbos de geometría variable tienen el mismo principio de funcionamiento que un turbo
convencional a excepción que agregan unos alabes en el sistema.
Para conseguir la máxima compresión del aire a...
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