Entenda como funcionam os motores turbo, qual sua função e quais os tipos de turbo existentes.
No meio automobilístico, as soluções surgem de coisas que já existem, mas que ainda não foram adaptadas para os automóveis, ou colocadas em prática.
Uma das soluções mais famosas foi o uso da eletrônica para controlar a injeção de combustível no motor. E assim surgiu a injeção eletrônica.
Com o turbo, não é diferente. Uma tecnologia já existente passou a ser utilizada para melhorar o desempenho do motor.
No post de hoje, você entenderá melhor o que é o turbo e como ele funciona.
O que é o turbocompressor?
Apesar de ter sido implementado mais recentemente no uso comum, o turbocompressor, mais conhecido como turbo, vem de tempos bem antigos.
Em 1905, o suíço Alfred Büchi patenteou a tecnologia, que foi aplicada a motores de aviões de pequeno porte, no início do século XX.
Somente em 1962 foi que a General Motors usou pela primeira vez um motor com turbocompressor em um modelo de produção, o Oldsmobile Cutlass Turbo Jetfire.
O tubro nada mais é do que um componente que tem a capacidade de comprimir o ar antes de ele entrar no motor, aumentando a eficiência do automóvel.
Como funcionam os motores turbo?
O rendimento do motor está diretamente relacionado à massa de ar que ele consegue aspirar em cada ciclo de admissão.
Assim, o turbo funciona para aumentar essa capacidade sem ter que aumentar o tamanho do motor em si.
Ele faz isso comprimindo o ar antes da admissão. Mais ar dentro do motor significa uma combustão mais poderosa. Dessa forma, a eficiência do motor é melhorada sem precisar interferir em seu tamanho original.
Agora, sobre o funcionamento, o turbo utiliza os gases de escape, fazendo com que eles girem uma turbina a até 150.000 rpm.
Esta é ligada a outra turbina que bombeia o ar fresco para dentro do motor.
Porém, ao comprimir o ar, sua temperatura aumenta, fazendo com que ele ocupe mais espaço do que deveria.
Além disso, a combustão pode acontecer antes do tempo, causando um fenômeno conhecido como “batida de pino”.
Para evitar que isso ocorra, o turbocompressor é quase sempre acompanhado por um intercooler.
A função do intercooler é refrigerar o ar admitido no motor. Além de manter a temperatura ideal, ele permite que mais ar seja colocado dentro dos cilindros.
Tipos de turbo
Agora que você entendeu como funcionam os motores turbo, vamos ver quais são os tipos de turbo existentes.
Turbo de geometria variável
O turbo é acionado pela passagem de gás pelas pás da turbina. Somente quando a aceleração está a certa velocidade é que se consegue um bom fornecimento desses gases de escape.
Assim sendo, as baixas rotações de um motor turbo não servirão para nada quando a aceleração está baixa.
O turbo de geometria variável tem a capacidade de rotacionar as pás das turbinas, de modo a otimizar a passagem de gás no início da aceleração.
Assim, a eficiência começa mais rápido, e as pás se ajustam conforme a aceleração aumenta.
Turbo Twin-Scroll
Apesar do nome Twin (gêmeos) o turbo Twin-Scroll é uma peça de com um único turbo.
O que ele tem de diferente é que, quando os gases entram no turbo, eles são divididos em dois canais distintos. Daí o nome Twin.
Este tipo de turbo é especialmente eficaz quando associado a motores de 4 cilindros, que se movimentam em pares.
Isso possibilita a redução do turbo lag, que é a demora para que o turbo entre em ação, já que opera cada canal do turbo com os gases de apenas dois cilindros.
A Audi e seu uso exemplar do turbo
Como existe uma demanda cada vez maior por potência e eficiência, o desenvolvimento de novas soluções tem sido constante.
A otimização do desempenho das mecânicas tem acontecido com sistemas de dois, três e até quatro turbos.
A Audi explorou uma solução única. No motor V8 Turbodiesel do SQ7 TDI, ela colocou dois turbos ativados sequencialmente pelos gases de escape, sendo um nos baixos e médios regimes e outro nos mais elevados.
Depois, outro compressor acionado eletricamente amplia o trabalho das demais, eliminando completamente o turbo lag.
Como o compressor elétrico não precisa de gases de escape para ser ativado, ele pode entrar em ação a qualquer momento, com resposta de menos de 250 milissegundos.