Turbocompresor Holset
Resumen: Los turbocompresores son compresores centrífugos accionados por una turbina de gases de escape y empleados en los motores para aumentar la presión del aire de carga. El rendimiento del turbocompresor influye en todos los parámetros importantes del motor, como el ahorro de combustible, la potencia y las emisiones. Es importante entender una serie de conceptos fundamentales antes de pasar a una discusión más detallada de los detalles del turbocompresor.
Un turbocompresor consta de una rueda de compresor y una rueda de turbina de gases de escape acopladas por un eje sólido y que se utiliza para aumentar la presión del aire de admisión de un motor de combustión interna. La turbina de gases de escape extrae energía de los gases de escape y la utiliza para impulsar el compresor y superar la fricción. En la mayoría de las aplicaciones de tipo automovilístico, tanto el compresor como la rueda de la turbina son del tipo de flujo radial. Algunas aplicaciones, como los motores diesel de velocidad media y baja, pueden utilizar una rueda de turbina de flujo axial en lugar de una turbina de flujo radial. El flujo de gases a través de un turbocompresor típico con compresor de flujo radial y ruedas de turbina se muestra en la Figura 1 [482].
¿Cuál es la función del lado de la turbina de un turbocompresor?
Antes sólo estaban reservados a las máquinas más rápidas, pero ahora los turbocompresores están instalados en la mayoría de los coches que se venden. Pero, ¿qué es exactamente un turbo y cómo funciona? En esta guía de consejos lo descubrirás.
Si usted estuvo en la década de 1980, recordará que ningún coche podía ser realmente genial si no tenía un turbo atornillado a su motor. Los coches con turbocompresor, como los World Rally Cars del Grupo B, se convirtieron en iconos, con pósters en las paredes de las habitaciones de todo el país. De hecho, en poco tiempo la etiqueta se aplicó a todo, desde maquinillas de afeitar hasta zapatillas de deporte, acompañada de una publicidad exagerada que solía incluir un avión de combate. Porque los aviones de combate también molan.
¿Por qué tanto alboroto? Es muy sencillo: la potencia. Añadir un turbo al motor de un coche es una forma muy eficaz de aumentar su potencia de forma masiva. En términos sencillos, un turbo introduce más aire en los cilindros del motor, lo que, sumado a un poco más de combustible, significa que se puede crear un mayor estallido en el cilindro. Una explosión mayor significa más potencia.
Un motor de combustión interna funciona aspirando combustible y aire. Esa mezcla se enciende para provocar una explosión que genera potencia y los gases de escape son expulsados. En los motores turboalimentados, los gases de escape se reutilizan.
Turbodiésel frente a diésel normal
El término turbodiésel, también escrito como turbodiésel y turbodiésel, se refiere a cualquier motor diésel equipado con un turbocompresor. Al igual que con otros tipos de motores, la turboalimentación de un motor diésel puede aumentar significativamente su eficiencia y potencia, especialmente cuando se utiliza en combinación con un intercooler[1].
La turboalimentación de los motores diesel comenzó en la década de 1920 con grandes motores marinos y estacionarios. Los camiones empezaron a disponer de motores turbodiésel a mediados de la década de 1950, seguidos por los turismos a finales de la década de 1970. Desde los años 90, la relación de compresión de los motores turbodiesel ha ido disminuyendo.
A finales de la década de 1920, varios fabricantes producían grandes turbodiésel para uso marino y estacionario, como Sulzer Bros., MAN, Daimler-Benz y Paxman.[12][13] Las mejoras tecnológicas posteriores hicieron posible el uso de turbocompresores en motores más pequeños que funcionaban a mayor velocidad, por lo que los motores turbodiésel para locomotoras comenzaron a aparecer a finales de la década de 1940.[14][15] En 1951, MAN construyó el motor prototipo K6V 30/45 m.H.A., 1 MW, que tenía, para su época, un consumo de combustible excepcionalmente bajo, de sólo 135,8 g/PSh (184,6 g/kWh), equivalente a una eficiencia del 45,7%[16]. Esto fue posible gracias al avanzado diseño del turbocompresor, que incluía un compresor axial de cinco etapas combinado con un compresor radial de nueve etapas y un intercooler[17].
Función del turbocompresor
Un turbocompresor, también conocido como turbo, es un sistema adicional utilizado por los fabricantes de automóviles para aumentar la potencia del motor. Los turbos se utilizan habitualmente para ofrecer en los coches más pequeños el mismo nivel de potencia que suelen tener los coches más grandes.
Casi todos los fabricantes ofrecen ahora un modelo con turbocompresor en su gama. Esto significa que pueden ofrecer motores más pequeños que produzcan la misma potencia a la vez que aumentan la eficiencia del combustible. Por ejemplo, Ford ha sustituido su antiguo motor de gasolina de 1,6 litros por la nueva unidad turbo EcoBoost de 1,0 litros.
Los turbos funcionan a velocidades increíblemente altas (hasta 250.000 rpm), lo que significa que operan bajo enormes presiones y temperaturas. Normalmente, un turbocompresor se combina con sistemas de refrigeración para enfriar el aceite y el aire caliente.
Los turbocompresores son extremadamente fiables. De hecho, menos del 1% de las inspecciones en garantía encuentran un fallo en el propio turbo; en cambio, los turbos reventados son normalmente el resultado de problemas con la lubricación del motor o la introducción de objetos extraños.
En cuanto al turbocompresor, necesita un flujo constante de aceite limpio y de calidad. La falta de aceite (falta de aceite), un grado incorrecto de aceite o un aceite de mala calidad provocarán una acumulación de contaminantes en el motor (contaminación del aceite). Esto puede causar daños abrasivos en el interior del turbo.