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Sin duda alguna para la gente que le gusta el mundo del automovilismo siempre es una interrogante el saber cómo funciona un automóvil con un motor provisto de un turbocargador o turbocompresor, así como el saber si realmente mejora las prestaciones del automóvil.
Esta modificación a los motores realmente no es nueva, ya que data de principios del siglo XX, justo a unos cuantos años de que aparecieran en el mundo los automóviles propulsados por motores de combustión interna, pero su aplicación real, es un poco más reciente, en la década de los 70´s del siglo pasado tienen su aparición en el deporte motor, en la Formula 1, lo que hace que se asocien siempre a vehículos de carácter deportivo
La realidad de la idea de tener un motor equipado con turbocargador, es que sea más eficiente, además de evitar la pérdida de potencia debido a la altitud, problema muy común en los motores normalmente aspirados.
Técnicamente hablando el turbocargador provee de aire comprimido a los pistones del motor, disminuyendo con esto el trabajo efectuado por los pistones para la aspiración del aire, en otras palabras, en vez de jalar, los pistones son empujados, además de admitir mas aire, ya que este esta previamente comprimido en el compresor del turbocargador. Al recibir mas aire, se mejora la combustión, por lo que se libera mas energía y se produce mayor potencia, generalmente y debido a la mayor compresión que se realiza, se recomienda usar gasolina de “alto octanaje”, para nuestro país es recomendable solo usar gasolina Premium.
Se podría pensar que se debe proveer trabajo para la compresión del aire de admisión, pero este trabajo lo realiza una turbina que usa los gases de escape, provenientes de los pistones, que salen a alta temperatura y aún con presión sufriente para mover la turbina, esta está acoplada al compresor de aire, que admite el aire del medio ambiente, comprimiéndolo y una vez comprimido lo manda a la admisión del motor.
Como se podrá inferir, el accionamiento del turbocargador usa parte de la energía los gases de escape, que en los motores normalmente aspirados se “tira” al medio ambiente, es decir, no se requiere de trabajo o potencia adicional para mover el compresor, como sucede en los supercargadores, cuyo compresor es movido por un sistema de banda polea, acoplado al cigüeñal.
Los turbocargadores deben tener un control del aumento de la presión que provee el compresor al aire de admisión, ya que, de no hacerlo, se pueden provocar varios problemas de mal funcionamiento hasta la posible ruptura del motor.
El problema más común es que debido al aumento de presión del aire de admisión, también va ligado un aumento de temperatura y si es demasiado alta, cuando se termina de comprimir en los pistones, se puede presentar la preignición, para evitar este problema, se recurre a un interenfriador, también conocido como “intercooler”, que se encarga de reducir la temperatura del aire proveniente del compresor, para que entre a una temperatura adecuada al múltiple de admisión, similar a la temperatura ambiente, evitando con esto la posibilidad de preignición y logrando además que se admita más aire, dada la reducción de volumen, dada por la disminución de temperatura.
En la actualidad, gran cantidad de marcas incluyen motores turbocargados en diversos modelos, si darles un carácter deportivo, están enfocados a mejorar la eficiencia del motor, además de hacer mas confiable la operación del vehículo en diferentes alturas sobre el nivel de mar, el turbocargador se encarga de regular esto.
También reducen el peso y volumen del motor, ya que con menor desplazamiento se pueden generar mayores potencias, esto ayuda a disminuir el peso vehicular y pueden combinarse con otras tecnologías mas fácilmente, como el caso de los automóviles híbridos, sin necesidad de ocupar mucho espacio
Po otra parte, dada su imagen de deportividad, por supuesto, muchas marcas de automóviles, también tienen modelos deportivos, gran cantidad de ellos con motores turbocargados, la diferencia de estos motores es que el turbocargador aumenta la presión en una relación mayor, que además de mejorar la eficiencia y regular la operación del motor a diferentes alturas, prometen aumentos de potencia, considerablemente altos, en mas del 50% de la potencia que produce un motor del mismo tamaño sin turbocargador, aunque la eficiencia es mayor, en este caso el consumo de combustible también se incrementa
Realmente hay una gran variedad de motores turbocargados, todas enfocadas a mejorar las prestaciones del automóvil y tener una operación más confiable.
Si se es propietario de un automóvil con motor normalmente aspirado y se tiene la intención de mejorar sus prestaciones, si es posible instalar un turbocargador, teniendo en cuenta que se deben realizar varios ajustes mecánicos muy importantes, no solo al motor, sino al coche, ya que de no hacerlo se puede dañar el motor y el coche mismo.
Si se es aficionado a la mecánica y se cuenta con un taller o mecánico de confianza, además de un presupuesto económico aceptable, es una bonita modificación que se le puede hacer a nuestro automóvil.
*Maestro en Ciencias de Ingeniería
Profesor de tiempo completo
Facultad de Ingeniería
Universidad Panamericana