What Is A Turbo Engine – Cuando se trata de aumentar el rendimiento del motor, los dos métodos principales son la sobrealimentación y la sobrealimentación. Ambas son técnicas de inducción forzada, con el objetivo común de aumentar la potencia en motores normalmente aspirados. Aunque las dos tecnologías a veces se usan por separado o juntas, son distintas.
Básicamente, los turbocompresores y los supercargadores son compresores de aire que se utilizan para aumentar el flujo de oxígeno al motor a través de la inducción forzada, pero cada uno logra este objetivo a su manera.
What Is A Turbo Engine
La inducción forzada utiliza el principio de que más aire en el proceso de combustión produce más energía. Al comprimir el aire y aumentar su densidad, la inducción introduce más oxígeno en el cilindro del motor, lo que requiere más combustible. Más combustible significa más explosión en la cámara de combustión, lo que genera más energía.
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En altitudes más altas, donde el aire es menos denso, la inducción forzada ayuda a compensar la pérdida de potencia al comprimir el aire e inyectar más oxígeno en los cilindros. Sin inducción forzada, el motor está limitado por la densidad del aire de la atmósfera circundante, ya sea al nivel del mar oa 10 000 pies.
Aunque ambos métodos usan inducción forzada, la principal diferencia entre un turbocompresor y un sobrealimentador es la forma en que el componente de compresión de aire de cada sistema obtiene su potencia.
El turbocompresor utiliza un enfoque indirecto porque no está conectado mecánicamente al motor. En su lugar, utiliza el flujo de gases de escape del motor para hacer girar una turbina que impulsa el sobrealimentador.
Un compresor está conectado físicamente al motor. Funciona utilizando el cigüeñal del motor como fuente de energía directa para el compresor.
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A medida que el escape pasa a través de la turbina y gira, la turbina crea un vacío que comprime el aire antes de forzarlo hacia el colector de admisión del motor. Cuando el motor gira más rápido, la turbina también gira, enviando más aire al motor y aumentando la potencia entre un 25 % y un 40 %.
Sin embargo, este sistema no es rápido. Debido a que una turbina impulsada por escape toma tiempo para enrollarse y la turbina debe girar a una cierta velocidad para proporcionar el máximo impulso, el sistema a menudo se retrasará. Este retraso, conocido como “retraso del turbo”, es una pérdida temporal de potencia que ocurre cuando el turbocargador intenta aumentar la velocidad.
Los turbocompresores no son tan potentes como los sobrealimentadores, pero debido a que utilizan la energía que se devuelve en forma de gases de escape, pueden aumentar el rendimiento general del motor. El turbocompresor también utiliza un puerto de escape, lo que reduce las emisiones a la atmósfera.
El compresor está conectado al motor por una correa o cadena. Cuando el cigüeñal del motor gira, el compresor gira con él. Como un turbocompresor, el vórtice crea un vacío que comprime el aire y luego lo fuerza directamente al motor.
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El enlace de transmisión directa entre el supercargador y el motor crea un rango de potencia lineal que da como resultado un aumento directo del 30% al 50%. El sobrealimentador proporciona un excelente impulso en todo el rango de revoluciones sin demora.
Esta conexión directa con el motor hace que el sobrealimentador sea más potente que un turbocargador, pero también lo hace menos eficiente. Finalmente, está diseñado para generar potencia del motor aprovechando la potencia del motor. De alguna manera, las bombas de aire son similares en capacidad a otras bombas de aire.
Además, a diferencia de un turbocompresor, un sobrealimentador no utiliza residuos. Esto significa que emite más smog que su homólogo turboalimentado.
Si bien la turboalimentación y la sobrealimentación suelen añadir una potencia significativa a los motores de aspiración natural, cada uno tiene sus propias ventajas y desventajas.
Engine And Performance
A pesar del dicho, “no hay sustituto para el desplazamiento”, los turbocompresores y supercargadores son formas muy efectivas de obtener más potencia y rendimiento de cualquier motor. Pero cada sistema tiene un conjunto único de compensaciones. Para aquellos que buscan equilibrar el rendimiento con el ahorro de combustible y la eficiencia, un turbocargador es la mejor opción. Para aquellos más interesados en una solución directa a la potencia bruta, lo más probable es un sobrealimentador.
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El turbo consta de dos partes conectadas por un eje. Por un lado, los gases de escape calientes hacen girar una turbina, que está conectada a otra turbina que aspira aire y lo comprime en el motor. Esta compresión le da al motor más potencia y eficiencia porque cuanto más aire pueda entrar en la cámara de combustión, más combustible se puede agregar para producir más potencia.
Además de la potencia adicional, a veces se hace referencia a un turbocompresor como un dispositivo de “energía libre” porque, a diferencia de un sobrealimentador, no requiere la potencia del motor para funcionar. Los gases de escape se calientan y expanden la potencia del turbocompresor del motor para no perder potencia del motor. Además, un motor turbo no sufre tanto al conducir cuesta arriba como un motor de aspiración natural. Cuanto más arriba está un motor de aspiración natural, más difícil es obtener oxígeno debido a la atmósfera más delgada. Un turbocompresor resuelve este problema forzando la entrada de oxígeno en la cámara de combustión del motor, a veces al doble de la presión atmosférica.
Los turbocompresores también mejoran la eficiencia del combustible de los vehículos, pero existe una idea errónea acerca de los vehículos turboalimentados y la eficiencia del combustible. Usar un motor de aspiración natural y aplicar un turbo no mejorará la eficiencia del combustible. A pesar de la turboalimentación, la forma en que los fabricantes mejoran la eficiencia del combustible es reduciendo el tamaño del motor y luego el turbo. Por ejemplo, tome un 2.5L de 4 cilindros de aspiración natural y reduzca su tamaño a 1.4L y luego agregue un turbocargador. Un motor turboalimentado más pequeño seguirá teniendo las mismas (o un poco mejores) cifras de rendimiento, pero también usará menos combustible debido a su menor cilindrada.
What Is Turbocharger?
Los turbocompresores tienen 2 desventajas principales en comparación con los motores de aspiración natural o sobrealimentados. El primero es el calor. Debido a que un motor turbo funciona con gases de escape calientes, se calienta mucho. A veces, bajo ciertas condiciones del motor, el turbocompresor mismo puede comenzar a parpadear en rojo, pero ciertamente no en condiciones de conducción diarias. Esto sucede cuando el motor se lleva al límite durante mucho tiempo. Es por eso que ve algunos autos deportivos turboalimentados con ventilaciones en el capó o hacia abajo en un intento de mover aire hacia el compartimiento del motor y mantenerlo fresco.
Otro gran inconveniente de los turbocompresores se llama turbo lag. En ciertas situaciones, cada vez que pones el pie en el acelerador, hay un retraso entre el momento en que el motor exige potencia y el momento en que comienzas a sentirlo. Es la Liga Turbo. A baja velocidad del motor, el turbocompresor no tiene muchos gases de escape, por lo que se necesita tiempo para que el turbocompresor gire a toda velocidad cuando recibe potencia del motor. El efecto se puede reducir al reducir la marcha, pero los conductores diligentes pueden notar el retraso.
Entonces, cuando esté en una sala de exhibición de GM, no pase por alto los vehículos turbo. Ofrecen la misma o más potencia que un V6 o, a veces, un V8 y, en general, tienen una mejor economía de combustible gracias a los motores de menor cilindrada y al peso más ligero. La división de automóviles de alto rendimiento AMG de Mercedes-Benz dice que está desarrollando un turbocompresor de escape controlado eléctricamente. Lo cual se dice que se verá en el modelo de próxima generación.
Se dice que el motor de carreras de Fórmula 1 del fabricante de automóviles alemán utiliza tecnología desarrollada originalmente por la división de tren motriz de alto rendimiento de Mercedes-AMG, reemplazando el plan convencional de turbocompresor de gases de escape que AMG usa actualmente en sus motores de 2.0L y 4 cilindros. y un motor de gasolina V-8 de 4.0 litros.
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Un nuevo turbocompresor, descrito como en las etapas finales de desarrollo, ha sido diseñado y diseñado en conjunto.
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