Una presentación en donde se explica a detalle el funcionamiento de los turbocopresores.

1. TURBOCOMPRESOR.

2. INTRODUCCIÓN
• La necesidad de usar un turbocompresor fue
motivada por la emisión de gases los cuales
comenzaban a causar problemas ambientales esto
solo para motores diesel los cuales tenían una
expulsión de gases mas toxica.

3. ¿QUE ES UN TURBOCOMPRESOR?
• Un turbocompresor es un sistema de
sobrealimentación que usa una turbina
centrífuga para accionar mediante un eje
coaxial con ella, un compresor centrífugo para
comprimir gases. Este tipo de sistemas se suele
utilizar en motores de combustión interna
alternativos, especialmente en los motores
diesel.

4. Gracias al turbo pueden dar potencias específicas
imposibles de imaginar hasta hace bien pocos años
en modelos de entrada a la gama con motores de
gasolina, por encima de los 100 CV por litro.
Además el uso de turbocompresores aumenta la
cantidad de par disponible y lo ofrece en un rango
más amplio del régimen, por lo que esta relación
entre los motores de gasolina y los turbos también es
cómoda de conducir en cruceros a medias vueltas y
encima consumiendo poco.

5. OBJETIVO DE TURBOCOMPRESOR .
• Comprimir aire frio en la cámara del pistón para
que este haga la combustión más eficiente
utilizando todo el oxigeno y en la emisión de gases
realiza el trabajo de expulsar estos a mayor
velocidad.
• Reducir el consumo de combustible al igual que el
de emisión de gases tóxicos

6. MOTORES A DIESEL.
• Los vehículos diesel hoy día no se conciben sin un
turbocompresor. Gracias al aumento imparable del
par motor a través de estas últimas décadas, un
motor diesel de inyección directa de 1.5 L. de
cilindrada rinde a las mismas revoluciones (4000)
más potencia (102CV, Motor Hyundai-Kia 1.5 Crdi
16v) que un diesel atmosférico de hace 30 años del
doble de cilindrada con precámara (80CV, motor
Mercedes-Benz OM617 de 5 cilindros, 3.0 L de
Mercedes-Benz de los años 70).

7. MOTOR A GASOLINA.
• Si un motor a gasolina no tiene problemas en la
combustión entonces colocar un turbocompresor
solo daría beneficios para que el motor diera
potencia aditiva y menos contaminación, pero
esto no implica el solo instalarlo sino realizar
pequeñas modificaciones en los pistones, el sistema
de escape y el de inyección de combustible.

8. FUNCIONAMIENTO.
• Consiste en una turbina accionada por los gases
de escape del motor de explosión, en cuyo eje se
fija solidariamente un compresor centrífugo que
toma el aire a presión atmosférica después de
pasar por el filtro de aire y luego lo comprime para
introducirlo en los cilindros a mayor presión que la
atmosférica.

9. ETAPAS DE TRABAJO DEL TURBO
• Funcionamiento a ralentí y carga parcial inferior del
motor.
• Funcionamiento a carga parcial media
• Funcionamiento a carga parcial superior y plena
carga.
• Funcionamiento en sobrecarga y sobre
revoluciones del turbo

10. VENTAJAS DE LOS
TURBOCOMPRESORES
• Permite aumentar la potencia de un motor
existente, sin necesidad de hacer mayores cambios
y/o rediseñar un motor existente.
• Utiliza como medio propulsor los gases de escape
del motor, lo cual contribuye a rescatar esta
energía, y hacer más eficiente el motor en general.
• Agrega poco peso y bulto a un motor, lo cual
usualmente permite encajarlo en un vehículo sin
modificaciones externas.

11. • A diferencia de un supercargador, no le resta
potencia al motor directamente, lo que lo hace
más eficiente.
• Debido a que depende la diferencia de presión
entre los gases de escape y el medio ambiente, se
auto-ajusta a cualquier altitud sobre el nivel el mar.
Esto los hace muy prácticos para utilizar en motores
de avión. Un supercargador debe ser regulado
manualmente para lograr este mismo efecto.

12. DESVENTAJAS DE LOS
TURBOCOMPRESORES
• En los turbocompresores, siempre existe un efecto
de retraso o "lag", que se manifiesta por una
respuesta lenta para que el turbo comience a
funcionar.
• Velocidad mínima del motor. Para que un turbo
entre en acción, el motor debe llegar a una
velocidad mínima específica, que depende del
tamaño y forma de la turbina utilizada.

13. • El costo de instalar un sistema turbo es elevado, ya
que usualmente requiere mano de obra
especializada, y cambio de partes.
• Los motores turbocargados generalmente utilizan
más combustible que un motor normalmente
aspirado, reduciendo la eficiencia del combustible.
• Pueden reducir la vida útil de un motor, ya que
efectivamente se está "forzando" al motor a
funcionar a límites más altos de lo normal. Esto no
aplica en turbocompresores instalados por los
fabricantes de vehículos, ya que en estos casos, los
motores fueron diseñados con límites más elevados.

14. TEMPERATURA DE FUNCIONAMIENTO

15. LUBRICACIÓN DEL TURBO
• Como es comprensible, un componente que gira
hasta a 280.000 rpm necesita lubricación.
• El eje del turbo suele ser de materiales muy
resistentes, pero no son indestructibles por lo que
necesitan ser lubricados y también refrigerados.

16. REFRIGERACIÓN POR ACEITE
• Por tal motivo tenemos que darle un cuidado
especial al conducir estos vehículos.
Ojo: dejar el motor en marcha entre 2 y 5 minutos

17. REFRIGERACIÓN POR AGUA
Con agua que circula en el sistema de enfriamiento
del motor, a través de conductos en la estructura del
turbo.

18. INTERCOOLER
• El intercooler es un intercambiador (radiador) aire-aire
o aire-agua que se encarga de enfriar el aire
comprimido por el turbocompresor o
sobrealimentador de un motor de combustión
interna.
• El intercooler rebaja la temperatura del aire de
admisión a unos 60 °C, con lo que la ganancia de
potencia gracias al intercooler está en torno al 10-
15%, respecto a un motor solamente
sobrealimentado (sin intercooler).

20. TIPOS DE INTERCOOLERS.
• Aire/aire: en estos el aire comprimido intercambia
su calor con aire externo.
• Aire/agua: el aire comprimido intercambia su calor
con un líquido que puede ser refrigerado por un
radiador o, en algunas aplicaciones, con hielo en
un depósito ubicado en el interior del coche.
• Criogénicos: se enfría la mezcla mediante la
evaporación de un gas sobre un intercambiador
aire/aire.

21. LA REGULACION DEL TURBO: LA
WASTEGATE (WGT)
• El compresor se regula
mediante una válvula
de derivación en la
Turbina que impide que
aumenten demasiado
las revoluciones y por
tanto la presión en el
compresor
• Si no fuera así la presión
en el compresor subiría
indefinidamente con
riesgo mecánico grave
para el motor

22. FUNCIONAMIENTO DE LA VÁLVULA
DE SOBREPRESIÓN (WASTEGATE)
La presión en el
compresor(1)se lleva
directamente por una
tubería (3) a una
membrana que tira de la
válvula de descarga
(wastegate)(4) con lo que
parte de los gases de
escape NO pasan por la
turbina (2)

23. EL TURBO DE GEOMETRÍA
VARIABLE

24. El VGT es la solución a la cuestión de instalar un turbo
grande o pequeño.
La turbina grande es ideal para conseguir grandes
cantidades de par, pero tiene el problema de un tiempo de
respuesta muy grande.
Esta característica se ve mejorada en la turbina pequeña,
capaz de acelerar más rápidamente al ser menos pesada.

25. EL CONTROL VGT
• El turbocompresor de geometría variable (VGT) regula la
incidencia de los gases de escape sobre la turbina,
optimizando en cada momento la velocidad de entrada.
• Este componente es gobernado por la ECM a través de
Duty que controla una electroválvula de vacío.

26. EL TURBO DE GEOMETRÍA VARIABLE
(VGT)
• WGT :Control puramente mecánico desviando
gases del escape una vez entran a la turbina :
válvula de trampilla que trabaja según aumenta la
presión que se toma desde el compresor
• VGT : Control electro-vacío por álabes de
ENTRADA a la turbina,

27. EL TURBO DE GEOMETRIA
VARIABLE( VGT )-MANDO DE LAS
ALETAS
• Las aletas de entrada dependen de un disco
rotatorio controlado por VACIO mediante una
señal de duty proveniente de la ECM

28. POSICIÓN DE LAS ALETAS SEGÚN
CARGA
Alta presión de escape
(cargas altas)
Baja presión de escape
Baja carga (cargas bajas)
aletas cerradas
Alta carga de motor
aletas abiertas
Aleta

29. SITUACIÓN DEL SENSOR DE
PRESIÓN EN EL MOTOR
• El control se hace mediante un sensor de presión
en el colector (MAP)
Sensor de Sobrepresión (BPS) Actuador de turbo VGT

30. CONCLUSIONES
• Los turbo compresores o turbo cargadores son
sistemas diseñados para sobrealimentar un motor,
aumentando su potencia y rendimiento, pues
aprovecha en gran manera la fuerza de los gases
de escape para producir en incremento de presión
en la admisión. Por tal motivo no es una carga al
motor y sus beneficios se pueden aprovechar sin
sacrificar el trabajo del motor.
• Son sistemas que si bien carecen de muchos
componentes necesitan un mantenimiento riguroso
y delicado
• Las especificaciones del fabricante son muy
importantes para cualquier reparación en este
sistema