Turbo Systems 101: Cómo los turbocompresores optimizan el rendimiento del motor y la eficiencia de combustible

Se remonta al siglo XIX, la tecnología del turbocompresor tiene una larga historia de usarse para aumentar la potencia de salida de los motores de combustión interna. De hecho, los sistemas turbo son tan ampliamente conocidos que se han convertido en una metáfora para el rendimiento maximizado, como cuando el término “turboalimentado” se usa para describir actualizaciones de informática y software de alta velocidad.

Sin embargo, optimizar la potencia es solo la mitad La historia cuando se trata de la tecnología turbo moderna. Con la creciente demanda de vehículos eficientes en combustible y respetuosos con el medio ambiente, muchos fabricantes están recurriendo a motores turboalimentados para obtener el máximo kilometraje de gas con las emisiones de carbono más bajas posibles.

El proceso de cuatro tiempos <//// B>

Para comprender la función de los turbocompresores, primero debe conocer los conceptos básicos del proceso de combustión interna. Básicamente, los motores de automóviles generan la potencia utilizada para la aceleración al detonar pequeñas cantidades de aire y combustible miles de veces por minuto. Esta combustión ocurre a través de un proceso de cuatro tiempos.

durante el primer ciclo de admisión, o ciclo de admisión, dentro del motor se mueven hacia abajo, lo que atrae el aire a los cilindros. Los pistones se conducen hacia arriba, comprimiendo el aire que se dibujó. Cuando el pistón alcanza su posición más alta, el combustible se inyecta en la mezcla de aire, que luego se enciende por una bujía. Este es el tercer golpe o ciclo de combustión, que genera la energía utilizada para la aceleración al forzar a los pistones hacia abajo. Durante la carrera final, el ciclo de escape, los pistones nuevamente se mueven hacia arriba, forzando los restos de combustión fuera del cilindro y en el sistema de escape.

READ  Primera persona: Cómo comprar un camión U-Haul retirado

cómo funcionan los sistemas turbo en la ecuación

Dado que los motores generan caballos de fuerza al combustir una mezcla de aire-combustible, se deduce que las mayores cantidades de aire y combustible producirán una mayor potencia de potencia. Aquí es donde entra el sistema turbo.
El cargador turbo en sí consiste en dos turbinas vinculadas por un eje de la hélice. La carcasa turbo en forma de caracol permite que el aire se enrolle más allá de las turbinas. Por lo tanto, la turbina de escape se enruta hacia el sistema de escape, de modo que los gases gastados que dejan el motor hacen que la turbina gire o el carrete. Esto a su vez hace que la turbina de admisión gire, que atrae y comprime el aire.

Dado que la turbina de admisión se enruta hacia el sistema de admisión del motor, el turbocompresor obliga efectivamente el aire comprimido al cilindro, aumentando drásticamente La cantidad de aire y combustible que se puede combustir durante cada ciclo. Como se mencionó anteriormente, más aire y combustible equivale a más caballos de fuerza.

utilizando bajo desplazamiento para la máxima eficiencia de combustible

Puede parecer paradójico que se usen los sistemas turbo para maximizar la potencia y la aceleración al tiempo que mejora la eficiencia y las emisiones de combustible. La forma en que esto se logra es utilizar motores de menor desplazamiento.

El desplazamiento de un motor es una medida del volumen combinado de todos los cilindros. En los motores de aspiración natural, la potencia aumenta más dramáticamente a través de un aumento en el desplazamiento, como cuando se utiliza un motor V8 en lugar de un V6. El problema es que, a medida que aumenta el desplazamiento, la eficiencia del combustible y las emisiones generalmente sufren.

READ  Los mejores vehículos de biodiesel para 2010

Sin embargo, los sistemas turbo permiten a los fabricantes aumentar drásticamente la potencia de salida sin usar un motor de mayor desplazamiento. Cuando se necesita una gran aceleración, el sistema turbo se coloca y aumenta el aire disponible para la combustión, ofreciendo así el rendimiento de un motor de mayor desplazamiento. Sin embargo, bajo cargas de luz, como el crucero de la carretera, la salida de escape del motor es lo suficientemente baja como para que la rueda del compresor turbo no se coloque. De esta manera, el conductor obtiene la eficiencia de combustible y las bajas emisiones de un motor económico mientras tiene una aceleración adecuada de barril cuando sea necesario.

referencia:

<<<<< li> www.fueleconomy.gov/feg/tech_engine_more.shtml <//<//< li>