Turbocompresores: Tipos, Funcionamiento y Ventajas

Turbocompresores

Clasificación

• Turbocompresores: Son de tipo centrífugo.
• Compresor volumétrico: Accionados de forma mecánica.
• Comprex: Accionados de forma mecánica. Necesitan energía para la sobrealimentación transmitida por contacto directo de los gases de escape con los de admisión mediante ondas de expansión.
• Wastegate: Se encarga de limitar la presión de sobrealimentación del turbo desviando una parte de los gases de escape directamente al escape.

Objetivo del aceite

• Lubrica: Establece una pantalla de estanqueidad entre los gases de escape.
• Refrigera: Rebaja hasta 200 grados las partes del turbo que están en contacto con el aceite.

Sobre-alimentación por accionamiento neumático en turbo geometría fija

Cuando el motor gira a plena carga, la presión en el colector de admisión supera unos valores preestablecidos. La presión creada en el colector de escape se transmite a través de un tubo de conexión a la válvula wastegate, desplazando la membrana y, a su vez, comprimiendo el muelle para desplazar la válvula de su asiento.

Intercooler

Enfría el aire que sale del compresor del turbo.

Turbo Geometría Fija

Ventajas

• No consume energía en su accionamiento.
• Fácil localización sin accionamiento directo del eje del motor.
• Reducido volumen en relación a su caudal proporcionado.
• Gran capacidad de comprimir a altos regímenes y altos caudales.

Inconvenientes

• Mala capacidad de respuesta a bajas cargas.
• Retraso en su actuación, por la inercia de la masa móvil y su aceleración mediante gases.
• Alta temperatura de funcionamiento al accionarse con gases de escape.
• Mayores cuidados de uso y mantenimiento.

Geometría Variable

Ventajas

• Mantienen la presión de sobrealimentación en casi todos los regímenes.
• Permiten conseguir un aumento de potencia y del par entre un 10% y un 20%.
• Mejoran el consumo de combustible y disminuyen la contaminación al tener una combustión más completa.
• Consiguen una curva de potencia muy progresiva.
• Aumentan la velocidad de los gases de escape que llegan a la turbina a altos regímenes.
• Consiguen un mayor par motor a bajos regímenes.
• Consiguen una mayor potencia máxima a altos regímenes.

Objetivos que se consiguen con la geometría variable

Aumentar la velocidad de giro a bajas rpm y disminuir la velocidad de giro a altas rpm.

¿Cuál es el principio de funcionamiento de un turbo de geometría variable?

La utilización de un plato o corona en el que van montados unos álabes móviles que pueden ser orientados (todos a la vez) en un ángulo determinado mediante un mecanismo de varilla y palancas empujados por una cápsula neumática o un motor eléctrico.

¿Qué efecto tiene la presión de control en un circuito de sobrealimentación con turbo de geometría variable?

La presión de control, con la que el depresor acciona las varillas que actúan sobre los álabes móviles, se determina en función de la proporción del periodo de la señal eléctrica. A través de los álabes móviles se influye sobre el caudal de los gases de escape que actúan contra la turbina. La presión de control se constituye por una combinación de presión atmosférica y depresión.