Glauco Diniz Duarte – Porque motor turbo compressor

Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, o conceito de montar um turbo num motor para obter mais potência não vem de agora. Remonta ao longínquo ano de 1905, quando o suíço Alfred Büchi patenteou a tecnologia, que foi aplicada a motores de pequenos aviões no início do século XX. Foi só em 1962 que a americana General Motors estreou o princípio da sobrealimentação por turbocompressor num automóvel de produção, o Oldsmobile Cutlass Turbo Jetfire.

Como funciona o turbo

O turbo serve para oferecer mais potência sem ter que aumentar o tamanho do motor. Como o rendimento está diretamente relacionado com a massa de ar que o motor consegue aspirar por ciclo de admissão, o turbo tem a missão de comprimir o ar antes de ele ser admitido. Resultado: mais massa de ar na câmara de combustão, mais potência.

O turbo utiliza os gases de escape, fazendo com que eles girem uma turbina a até 150.000 rpm. Ela é ligada a outra turbina que bombeia o ar fresco para dentro do motor. Ao ser comprimido, o ar se aquece. Isso faz ele ocupar mais espaço do que deveria. Ele também pode fazer o combustível entrar em combustão antes do tempo, causando a famosa “batida de pino”. Por isso o turbocompressor é quase sempre associado ao intercooler. Ele é uma peça que se parece com um radiador e que refrigera o ar admitido no motor. Além de manter a mistura na temperatura certa, isso permite colocar mais ar para dentro dos cilindros.

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O que é um turbo de geometria variável

Como o turbo é acionado pela passagem dos gases de escape pelas pás da turbina, e apenas quando a aceleração é satisfatória se consegue um bom fornecimento de gases, a baixas rotações a resposta de um motor turbo convencional não será tão convincente…

Os turbos de geometria variável têm uma turbina com capacidade para fazer variar o ângulo de posicionamento das suas pás. E esse parece ser o segredo para uma resposta mais homogênea da mecânica, numa faixa de regimes mais ampla. No início da aceleração do motor, as pás se posicionam num ângulo mais favorável, de modo a ganhar rotação mais rapidamente, permitindo assim que o compressor comece mais cedo a empurrar ar para o interior do motor.

O que é um turbo Twin-Scroll

Ao contrário do que o nome pode sugerir, o Twin-Scroll é um sistema com um único turbo, que tem a particularidade de os gases serem divididos em dois canais distintos à entrada do turbo. É daí que vem o termo Twin (gêmeos) e também parte da explicação para as suas vantagens. É especialmente eficaz quando associado a motores de 4 cilindros, em que os cilindros se movimentam em pares, operando cada canal do turbo com os gases de apenas dois cilindros, reduzindo-se o “turbo lag”, a demora para que o turbo entre em ação.

O turbo elétrico da Audi

Como a demanda por potência e eficiência dos motores modernos é cada vez maior, várias soluções têm sido desenvolvidas para otimizar o desempenho das mecânicas. Isso acontece com sistemas de dois, três ou até quatro turbos.

A Audi explorou outro caminho, com o recurso a um turbo de acionamento elétrico no motor V8 turbodiesel do SQ7 TDI. Este sistema utiliza dois turbocompressores dos gases de escape, ativados sequencialmente: um turbocompressor nos baixos e médios regimes e outro ativado apenas nos regimes mais elevados. Depois, um compressor acionado eletricamente amplia o trabalho das duas turbinas, eliminando completamente o “turbo lag”. Como o compressor acionado eletricamente não necessita de gases de escape para ser ativado, pode entrar em ação a qualquer altura, anulando as tradicionais fraquezas de um turbo clássico de ativação por gases de escape. Acionado por um compacto motor elétrico de 7 kW, o turbo do SQ7 responde em menos de 250 milissegundos e atinge até 70.000 rpm.

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