Tipos de turbocompresor

Tipos de turbocompresor

Un turbocompresor es un dispositivo de inducción forzada que utiliza el flujo de gases de escape para hacer girar una turbina y aspirar más aire. Esto da como resultado que se queme más aire y combustible en el motor, creando más potencia. Los componentes de un motor turboalimentado incluyen un compresor, una turbina, una válvula de descarga y un actuador. Hay varios tipos de turbocompresores que están diseñados para satisfacer diferentes requisitos del motor. Estos son los distintos tipos:

• Turbo sencillo

  Los turbos sencillos son el tipo de turbocompresor más común que se encuentra en los vehículos de hoy en día. Consiste en una sola turbina y una rueda de compresor. Los turbos sencillos se dividen además en varios subtipos según el tamaño de las ruedas del compresor y la turbina. La relación A/R determina cuánta potencia puede generar el turbo sencillo. Una relación A/R más alta es adecuada para generar más potencia, pero genera retraso del turbo. Los turbocompresores de relación A/R sencilla generan impulso rápidamente, pero son ineficientes a altas RPM. Los turbos de doble desplazamiento utilizan dos colectores de escape para hacer girar la turbina. Las dos cámaras de la turbina están separadas, lo que evita la mezcla de pulsos y mejora la eficiencia. Los turbos de geometría variable están diseñados para motores diésel. Mejoran el par motor a bajas revoluciones ajustando el ángulo de las paletas en la carcasa de la turbina para reducir el retraso.

• Turbo doble

  Los turbocompresores dobles constan de dos turbinas y dos ruedas de compresor. Se dividen en dos tipos: paralelos y secuenciales duales. Los turbos dobles paralelos utilizan un turbo sencillo para cada banco de cilindros en un motor V6 o V8. Por ejemplo, un motor V6 tendrá tres cilindros en un lado y tres cilindros en el otro. Como resultado, cada lado o banco de cilindros tiene su propio turbo. Los turbos dobles paralelos crean una entrega de potencia más equilibrada y reducen el retraso del turbo. Por otro lado, los turbos dobles secuenciales duales utilizan un turbo pequeño y uno grande. El turbo pequeño se activa rápidamente y proporciona impulso a bajas RPM. El turbo grande entra en acción a altas RPM para proporcionar impulso y reducir la tensión en el turbo pequeño.

• Compresor turbo eléctrico

  Los compresores turbo eléctricos son una nueva tecnología que está ganando rápidamente popularidad. Todavía son relativamente raros y se encuentran principalmente en vehículos de alto rendimiento. Los turbos eléctricos utilizan electricidad para alimentar un motor eléctrico que hace girar la rueda del compresor. Como resultado, la rueda del compresor gira más rápido y fuerza más aire hacia la admisión. El motor eléctrico es alimentado por un supercondensador o una batería de 48 voltios. Los turbos eléctricos mejoran la capacidad de respuesta y eliminan el retraso del turbo. También son adecuados para aumentar la potencia sin aumentar las emisiones.

Especificación y mantenimiento de los turbocompresores

Hay una serie de factores que determinan la especificación de los turbocompresores. Estos se explican a continuación:

• Desplazamiento del motor

  El desplazamiento del motor se refiere al volumen de aire que el motor puede aspirar y utilizar para la combustión. Los motores más grandes pueden aspirar y consumir más aire y combustible, lo que genera más potencia. Los turbocompresores para motores más grandes necesitan comprimir más aire para igualar la mayor capacidad del motor.

• Velocidad del motor

  La velocidad del motor se refiere a la velocidad a la que gira el cigüeñal del motor, medida en revoluciones por minuto (RPM). Las velocidades de motor más altas significan que el motor puede aspirar y procesar más aire y combustible en un período de tiempo más corto. Los turbocompresores para motores de mayor velocidad deben proporcionar un flujo de aire rápido y eficiente para soportar la mayor potencia de salida.

• Tipo de combustible

  Los diferentes tipos de combustible tienen contenidos energéticos y características de combustión variables. Por ejemplo, el combustible diésel tiene una densidad energética más alta que la gasolina, lo que permite una mayor generación de potencia. Los turbocompresores en los motores diésel deben manejar los niveles más altos de aire necesarios para la combustión eficiente del combustible, dada su composición más rica.

• Presión de sobrealimentación

  La presión de sobrealimentación es la fuerza que ejerce el aire comprimido del turbocompresor que entra en el motor, medida en libras por pulgada cuadrada (PSI). Una mayor presión de sobrealimentación significa que se fuerza más aire al motor, lo que lleva a un aumento de la potencia de salida. Los turbocompresores están diseñados para generar presiones de sobrealimentación específicas adaptadas a los requisitos de rendimiento de un motor.

• Retraso del turbo

  El retraso del turbo es el retraso entre el momento en que se presiona el acelerador y el momento en que el turbocompresor entrega su impulso completo, lo que genera una respuesta lenta del acelerador. Varios factores contribuyen al retraso del turbo, incluido el tamaño del turbocompresor, su inercia y el tiempo necesario para activarse. La elección cuidadosa de un turbocompresor puede minimizar el retraso y mejorar la capacidad de respuesta general del motor.

• Ajuste

  El ajuste del turbocompresor implica ajustes para optimizar el rendimiento, la eficiencia y la fiabilidad. Los aspectos clave del ajuste incluyen la relación aire-combustible, los ajustes de la válvula de descarga y los parámetros de control de la sobrealimentación. Un ajuste adecuado garantiza que el turbocompresor y el motor trabajen en conjunto a la perfección en el rango de RPM deseado, maximizando la potencia de salida mientras se mantiene la salud del motor y la eficiencia del combustible.

El mantenimiento de los turbocompresores es crucial para garantizar su longevidad y rendimiento óptimo. Estos son algunos consejos clave de mantenimiento:

• Cambios de aceite: Los cambios de aceite regulares son esenciales para la salud del turbocompresor. El aceite limpio lubrica las piezas móviles del turbo, minimizando la fricción y el desgaste. Siga los intervalos de cambio de aceite recomendados para el vehículo. Utilice aceite y filtros de alta calidad para mantener el rendimiento y la fiabilidad del turbocompresor.
• Enfriamiento: Es importante permitir que el turbocompresor se enfríe antes de apagar el motor. Los turbocompresores alcanzan altas temperaturas durante el funcionamiento y el apagado brusco del motor puede provocar daños por acumulación de calor. Deje el motor al ralentí durante un minuto o dos después de una aceleración fuerte o de remolcar para proteger el turbo.
• Mantenimiento del filtro de aire: Un filtro de aire limpio es crucial para la salud del turbocompresor. Un filtro de aire obstruido o sucio restringe el flujo de aire, obligando al turbo a trabajar más y potencialmente causando daños. Inspeccione el filtro de aire con regularidad y reemplácelo según las recomendaciones del fabricante para garantizar un rendimiento óptimo del turbo.
• Inspecciones periódicas: Las inspecciones periódicas del turbocompresor y sus componentes asociados son vitales para la detección temprana de problemas. Busque señales de fugas de aceite, grietas o juego excesivo en las ruedas de la turbina y el compresor. Controle la presión de sobrealimentación y el humo de escape para detectar posibles problemas del turbo. Aborde cualquier problema de inmediato para evitar que el turbo falle y se produzcan reparaciones costosas.

Cómo elegir turbocompresores

Es importante elegir el turbo adecuado para una aplicación para que cumpla con los objetivos de rendimiento y funcione de forma fiable.

• Entender los objetivos:

  Los factores clave a considerar al elegir un turbocompresor son el tipo de motor, la potencia de salida deseada y las preocupaciones sobre las emisiones. Se deben cumplir las normas de emisiones y se debe especificar la potencia de salida deseada.

• Ajustar el turbo al motor:

  El turbo debe ajustarse al motor teniendo en cuenta su tamaño y especificaciones. Para un motor de pequeño desplazamiento, se debe utilizar un turbo pequeño para evitar el retraso, y para un motor más grande, se debe utilizar un turbo más grande para satisfacer los requisitos de potencia de salida.

• Considerar el tipo de turbo:

  Los diferentes tipos de turbocompresores tienen sus propias ventajas. Los turbocompresores estándar son adecuados para aplicaciones normales. Los turbocompresores de geometría variable funcionan bien en motores diésel y los turbocompresores de doble desplazamiento son adecuados para motores de gasolina.

• Calidad y fiabilidad:

  Se debe buscar un turbo de un fabricante de renombre. Los turbos del mercado de accesorios deben comprobarse en cuanto a calidad y fiabilidad. Se debe considerar la garantía ofrecida por el fabricante.

• Presupuesto:

  Se debe considerar el presupuesto al elegir un turbo. Los turbos están disponibles en una variedad de rangos de precios. Se debe seleccionar un turbo que cumpla con los requisitos de rendimiento y que esté dentro del presupuesto.

• Instalación y compatibilidad:

  Se debe garantizar la compatibilidad del turbo con el vehículo. Se debe considerar la facilidad de instalación y la disponibilidad de los componentes necesarios.

• Ajuste:

  El ajuste es un factor importante que se debe considerar al elegir un turbo. El vehículo debe ajustarse para trabajar con el nuevo turbo. El ajuste debe realizarse correctamente para que el turbo funcione correctamente y para evitar daños en el motor.

Cómo hacer bricolaje y reemplazar turbocompresores

Reemplazar un turbocompresor puede ser una tarea compleja, pero con las herramientas y los conocimientos adecuados, se puede hacer. Aquí hay una guía paso a paso sobre cómo reemplazar un turbocompresor:

Herramientas y materiales necesarios:

• Juego de vasos
• Juego de llaves
• Llave dinamométrica
• Destornilladores
• Bacinica para drenar el aceite
• Nuevo turbocompresor
• Nuevas juntas y sellos
• Aceite de motor
• Refrigerante

Guía paso a paso:

• 1. Preparar el vehículo: Estacione el vehículo en un área nivelada y active el freno de estacionamiento. Desconecte el terminal negativo de la batería para evitar problemas eléctricos.
• 2. Levantar el vehículo: Utilice un gato para levantar el vehículo y asegúrelo con soportes de gato. Esto proporciona espacio adicional para trabajar debajo del vehículo.
• 3. Drenar los fluidos: Coloque una bacinica para drenar el aceite debajo del vehículo y drene el aceite del motor. También drene el refrigerante del sistema de refrigeración.
• 4. Retirar el turbocompresor antiguo: Siga el manual del fabricante para desmontar cuidadosamente los componentes conectados al turbocompresor. Esto puede incluir el colector de escape, el tubo de escape, la tubería del intercooler, las líneas de suministro y retorno de aceite y las líneas de refrigerante. A continuación, desatornille el turbocompresor del colector de escape y retírelo del vehículo.
• 5. Limpiar la superficie de montaje: Limpie la superficie de montaje del colector de escape donde se instalará el nuevo turbocompresor. Asegúrese de que no queden residuos ni material de junta antiguo.
• 6. Instalar el nuevo turbocompresor: Aplique una nueva junta o sello a la superficie de montaje. A continuación, coloque el nuevo turbocompresor cuidadosamente y atorníllelo al colector de escape. Apriete los tornillos al par especificado por el fabricante utilizando una llave dinamométrica.
• 7. Volver a conectar los componentes retirados: Vuelva a conectar todos los componentes desconectados en el paso 4. Esto incluye el colector de escape, el tubo de escape, la tubería del intercooler, las líneas de suministro y retorno de aceite y las líneas de refrigerante. Asegúrese de que todas las conexiones estén apretadas y sin fugas.
• 8. Rellenar los fluidos: Vuelva a llenar el aceite del motor y el refrigerante. Asegúrese de que los niveles estén dentro del rango especificado por el fabricante.
• 9. Arrancar el motor: Vuelva a conectar el terminal negativo a la batería y arranque el motor. Déjelo al ralentí durante unos minutos y asegúrese de que no haya fugas ni ruidos inusuales del turbocompresor.
• 10. Bajar el vehículo: Una vez satisfecho con la instalación del turbocompresor, desconecte el vehículo de los soportes de gato y báje lo del gato.

P&R

P1. ¿Cuáles son las señales de que un turbocompresor se está averiando?

R1. Cuando el turbocompresor se avería, la primera señal que se debe observar es la disminución del rendimiento del vehículo. Otras señales incluyen ruidos extraños como silbidos o traqueteos, humo de escape excesivo, un olor a aceite quemado y la luz de control del motor que se enciende.

P2. ¿Cuál es mejor, un turbo sencillo o un turbo doble?

R2. No hay una respuesta clara a esta pregunta, ya que la mejor opción depende de varios factores, incluyendo las necesidades del usuario y el tipo de motor del vehículo. El turbo sencillo es menos costoso y tiene un diseño más sencillo. Por otro lado, el turbo doble puede generar más potencia y tiene un diseño más complejo.

P3. ¿Puede cualquiera actualizar su turbo?

R3. Sí, es posible actualizar el turbo para cualquier persona interesada. Sin embargo, la actualización debe ser realizada por un profesional para garantizar que se realice correctamente.