Al hablar de sistemas de sobrealimentación para un carro, casi siempre lo primero que viene a la mente son las imágenes de películas como la saga de Rápido y Furioso en las que los sistemas de turbo o los supercargadores hacen parte del arsenal de los vehículos para participar en las competencias clandestinas, o enfrentar las persecuciones en las autopistas.
Pero no solo los carros de este tipo pueden beneficiarse de las ventajas de un sistema de sobrealimentación. En la actualidad se está fortaleciendo la oferta de vehículos con motores pequeños o medianos que incorporan un sistema de sobrealimentación.
Su utilidad
Como lo explica el ingeniero mecánico, Ricardo Vásquez, el proceso de combustión en un motor se da en presencia del combustible y del aire que entra y se mezclan. La cantidad de aire que llega a los cilindros depende de la presión atmosférica. Por eso a mayor altura es más compleja la entrada de aire porque la presión es menor. Ahí es donde entra a jugar la sobrealimentación, que lo que hace es inyectar más aire a las cámaras.
Este aire que llega a presión también hace que se aumente la cantidad de combustible en la mezcla y a su vez esta mayor cantidad de aire y gasolina o diésel genera un aumento de la potencia.
"Cuando se tiene un carro con turbo o supercargador, el tema de la cilindrada comienza a ser irrelevante. Hoy con la tendencia del downsizing, lo que se busca es con un motor pequeño tener mayores indicadores de potencia, todo de cara a lograr mayor eficiencia".
Además, en que se aumente la presión dentro del cilindro se mejora la denominada eficiencia termodinámica del motor, que no es otra cosa que permitir que una mayor proporción de la mezcla de aire y combustible se queme y se traduzca en una potencia efectiva que va a la rueda del carro.
Tradicionalmente solo entre el 20 y 30 por ciento de la combustión va a las ruedas como torque. Con los turbos o supercargadores esto se aumenta entre un 5 y 10 por ciento. El torque se obtiene desde revoluciones más bajas, lo que se convierte en un manejo más eficiente.
Supercargado o turbo
El trabajo de cualquiera de estos dos elementos de sobrealimentación permite que la presión atmosférica con la que se puede aspirar el aire para la mezcla estequiométrica que da lugar a la combustión pueda aumentar cerca de un 50 por ciento.
Los sistema de sobrealimentación pueden implementarse bajo dos elementos claves. El supercargador, un elemento mecánico, compuesto por unos compresores de tornillo, que está conectado al cigüeñal mediante una correa dentada. Este, anota el especialista, es un elemento costoso y algo aparatoso que hoy no es el más usado.
También está el turbo, que es, básicamente una turbina con unas levas movidas por los gases de escape. El movimiento de esa turbina es la que "chupa" más aire y genera mayor presión para que llegue más mezcla a las cámaras de combustión. Por ser un elemento menos costos, y menos voluminoso y más simple, es la opción que más usan hoy los fabricantes automotrices.
Sin embargo el sistema de turbo presenta un problema, y es que cuando el carro rueda a bajas revoluciones su eficiencia no e la más adecuada. Con el fin de mitigar este inconveniente algunas marcas proponen una solución de dos turbos, uno más pequeño que el otro, que trabaje cuando el carro está rodando en bajas rpm, y el otro entra a operar a mayores vueltas del motor.
La otra solución, y que cada vez se usa más en el desarrollo del motor automotriz, es el turbo de geometría variable. En este las levas no se encuentra fijas en una posición, sino que se mueven de acuerdo con el régimen de marcha en el que se encuentre el motor permitiendo que el aire llegue con la presión adecuada a los cilindros en cualquier cantidad de revoluciones de la máquina.
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