Que es el Turbo?
El turbocompresor funciona como una bomba de aire caliente que fuerza la entrada de más aire en el motor y hace que este funcione más eficientemente, aumentando la potencia y reduciendo el consumo y las emisiones contaminantes.
Para ello, el turbo está instalado en el sistema de escape del motor entre el colector de escape y el tubo de escape.
Según salen los gases del motor se encuentran con la turbina de escape del turbo que hace girar la rueda compresora que comprime el aire que entra en el motor.
Consiste en una turbina y un compresor unidos por un eje y soportados por un sistema de cojinetes.
Como funciona el Turbo?
El turbo es movido por la energía sobrante de los gases de escape. Estos gases entran a través de la turbina de escape, hacen girar la turbina y salen a través del tubo de escape.
Las temperaturas alcanzadas en el escape llegan a los 900ªC lo que hace necesario el empleo de materiales resistentes al calor en la caracola de escape y en la cabeza de la turbina.
Las revoluciones y el par del motor determinan lo rápido que gira el rotor. Con el motor al ralentí la velocidad del rotor será mínima, al pasar más gases a través de la turbina, la velocidad del rotor se incrementa.
A velocidad máxima el rotor alcanza las 240.000 rpm. La rueda compresora está conectada con la turbina con eje de acero y es movida por la velocidad generada por esta. El aire es atraído a la caracola de admisión por la rueda compresora y comprimido al girar los álabes a gran velocidad.
El perfil de la caracola de admisión transforma el aire que entra a gran velocidad y baja presión en aire a baja velocidad y alta presión a la salida del turbocompresor. El aire entra en la caracola de admisión a temperatura ambiente, pero sale a 200ºC, al aumentar la temperatura del aire, disminuye su densidad y perdemos potencia por eso hay que usar un intercooler que a través de aire o agua disminuya la temperatura del aire procedente del turbocompresor.
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, el cojinete de empuje y el resto de piezas de fricción. El aceite también sirve como refrigerante, para eliminar el calor generado por el giro del rotor y la fricción.
Los cojinetes flotan sobre una película de aceite que se forma entre el eje y el cojinete, y el cuerpo y el cojinete. Las tolerancias de estas películas de aceite son críticas.
En los 2 extremos del cuerpo encontramos segmentos, que a diferencia de los que podemos encontrar en el motor, están diseñados para soportar las altas temperaturas y presión que generan estos puntos y evitar así el paso de aceite a la caracola de escape y a la caracola de admisión. Una turbina pequeña tendrá una magnífica respuesta a bajas revoluciones, por el contrario a altas revoluciones se pasará de vueltas y presurizará el motor en exceso.
Para prevenir esto a los turbos se les ha incorporado una válvula que controla la presión de soplado. En el momento que la presión se acerca al máximo permitido, la válvula se abre para permitir que los gases sobrantes no pasen a través de la turbina y salgan directamente al tubo de escape. En un turbocompresor con válvula podemos usar una turbina pequeña con total seguridad y conseguir una magnifica respuesta manteniendo la potencia.
Ventajas de los motores turbo
Mayor rendimiento en vehículos de menor cilindrada
Consumo de combustible más eficiente. Al necesitar menor cilindrada para funcionar con la misma potencia que un motor tradicional, necesita menos gasolina para funcionar, hasta un 20% menos.
Más silencioso que los motores tradicionales.
Menos contaminación. Se emiten menos cantidad de gases contaminantes al ambiente.
Buen desempeño del motor sin importar la altura en la que se encuentre el vehículo.
Desventajas de los motores turbo
Mayor necesidad de mantenimiento. En el funcionamiento del motor turbo se generan temperaturas extremadamente altas que pueden llegar a deteriorar más rápido los componentes. Se debe cumplir con disciplina los mantenimientos preventivos, cambio de aceite y usar buen lubricante. Hay que seguir al pie de la letra las sugerencias del fabricante si no se quiere tener eventualidades con el uso.
Retraso en la respuesta del turbo: En algunos vehículos se ha señalado que existe un retraso entre el momento que se acelera el auto y la potencia que se genera. No obstante, las marcas han desarrollado modelos que mejoran en este aspecto.
Recomendaciones para cuidar tu Turbo
1) Al arrancar, deja el coche al menos un minuto al neutro
El turbo necesita una lubricación, debemos esperar a que coja un mínimo de temperatura, que el aceite bañe sus componentes. Esto es especialmente importante si el coche está frío. Si emprendemos la marcha sin esperar, el sistema no se lubricará adecuadamente; y se provocarán daños por rozamiento en zonas como el eje de la turbina. A largo plazo la pieza terminará por romper y tocará poner un turbo nuevo.
2) Arranca sin pisar el acelerador
Es un hábito que es aplicable en verdad a cualquier tipo de motor de inyección. En el caso de los diésel se debe evitar especialmente pues sometemos a algunas partes del motor a esfuerzos mas altos de la cuenta y estaremos minando su durabilidad a largo plazo. De por sí cuenta con piezas más pesadas y la relación de compresión es mayor. El turbo sufre mucho, pues tiene que trabajar muy fuerte sin haberse lubricado en absoluto. Lo mismo se puede decir de las demás partes del propulsor. Para arrancar, siempre con el embrague pisado - ahorramos trabajo al motor de arranque - y sin acelerar.
3) No des acelerones ni exijas al motor en frío
La lógica está explicada en el primer punto. Si nada más arrancar nos ponemos a cambiar a 4.000 rpm y a someter a mucha carga el motor - pisar el acelerador muy a fondo - dañaremos partes del propulsor que no se han podido lubricar del todo, entre ellas el turbocompresor. En frío siempre es recomendable no subir de 2.000 rpm y pisar con tacto el acelerador. Si vamos a efectuar una conducción ágil, no solo debemos esperar a que la temperatura del agua esté en su zona óptima, el aceite debe calentarse también, para lo que debemos rodar al menos 15 minutos más.
4) Emplea siempre aceite y filtros de la máxima calidad
Si el aceite es la sangre de nuestro motor, el turbo y el fluido que mantiene el buen funcionamiento de toda la mecánica, no queremos emplear aceite de mala calidad o que lleve mucho tiempo en nuestro garaje, por muy intacto que esté el precinto. Generalmente los aceites de mejor calidad suelen ser los sintéticos, que suelen tener además una mayor durabilidad en número de kilómetros. En cuanto a los filtros, son los que impiden que las impurezas y residuos del aceite entren en nuestra ajustada mecánica, así que sobra decir que deben ser de alta calidad.
5) Comprobar el nivel de aceite en intervalos regulares
También es recomendable, nuestro motor puede consumir aceite y si nos quedamos sin líquido lubricante podrían sufrirse daños irreversible en el motor. Si vemos que estamos bajos habrá que rellenar aceite, es por ello que siempre es recomendable llevar una lata en el coche. Este cuidado es común para todos los motores, no únicamente los turbo.
6) No apagar el vehículo de golpe tras un viaje largo, al parar a repostar, por ejemplo, porque el gran calor del componente puede quemar el aceite.
El otro supuesto, por su parte, requiere esperar un tiempo antes de apagar el automóvil. Al viajar y detenerse a repostar (o a comer, descansar…), lo normal es llevar conduciendo varias horas seguidas y que el turbo esté al rojo vivo.
El consejo es parar en un lateral del área de servicio y esperar en neutro, de un minuto a 3 minutos. De lo contrario, si se apaga de golpe el aceite dejará de circular y el que esté en el turbo se abrasará al instante, dejando carbonillas y otros residuos que, a la larga, son las que dañan el componente.
