Turbinas

1 - O que é um Turboalimentador?

Basicamente, o turboalimentador é um componente que torna o motor mais potente, sem aumentar seu tamanho e peso.

A potência de um motor está limitada a quantidade de ar que ele pode aspirar.

O turboalimentador fornece maior quantidade de ar ao motor, fazendo com que o combustível seja queimado de maneira mais eficiente, com melhor aproveitamento e conseqüentemente aumento de potência.

2 - De onde vem a energia que o turboalimentador utiliza?

De toda energia gerada por um motor de combustão interna, apenas um terço é aproveitado para o movimento do girabrequim, outro terço se dissipa através do sistema de refrigeração e o terço restante se desperdiça como gases de escape.

O turboalimentador aproveita-se da energia dos gases de escape; o rotor da turbina reage a pressão e velocidade destes gases girando e, por estar unido a um eixo comum, faz girar o motor do compressor, no outro extremo, à mesma velocidade, comprimindo assim o ar que entra no cilindro uma pressão de até 3 vezes a atmosférica.

3 - Como Funciona um Turboalimentador

Os gases de escape do motor passam através do coletor de escape e entram lateralmente no turbo, são acelerados dentro da carcaça da turbina, fazem girar o rotor da turbina e saem pelo sistema de escapamento. O rotor compressor (solidário ao eixo e rotor da turbina) gira, impulsionando o ar que aspira através do filtro, enviando-o comprimido ao motor.

4 - Quais os benefícios obtidos com o Turboalimentador 

• Maior quantidade de ar disponível, proporcionando combustão mais eficiente e menor emissão de poluentes.

• Redução do trabalho de aspiração.

• Completa dispersão dos gases remanescentes da combustão.

• Maior potência com menor consumo específico de combustível.

5 - Quais as vantagens de se ter um motor turbinado?

Menor consumo de combustível

A quantidade de combustível gasta (consumo específico) é cerca de 10% menor em motores turboalimentados.

Menos poluição

O motor turboalimentado tem combustão mais eficiente e, consequentemente, emite uma quantidade menor de poluentes.

Menor fadiga do motorista

Uma unidade turboalimentada aumenta seu torque a baixas rotações e por isso não é necessário utilizar tantas trocas de marcha. Em resumo, temos um aumento da produtividade do equipamento, e um desgaste menor do operador.

Ótimo comportamento em diferentes altitudes

Em princípio, uma das razões que mais impulsionaram o desenvolvimento dos turboalimentadores foi seu ótimo comportamento em altitudes. As cabines dos aviões devem ser pressurizadas de maneira que seus ocupantes possam respirar. Os motores também sofrem deste problema. Um caminhão sem turbo perde a 2500m de altitude, 25% de sua potência, ao passo que o mesmo caminhão equipado com um turboalimentador não registra perda sensível de potência.

Maior potência

Ao se introduzir maior quantidade de ar no cilindro, o motor pode queimar mais combustível e ter um aumento de potência significativo (até 30%) quando se necessita; isto traduz em poder levar cargas mais pesadas ou transportá-las em menor tempo.

6 - O Turboalimentador é um equipamento complexo? 

Não, o turboalimentador é um equipamento relativamente simples. No entanto, seu regime de trabalho de 1000 a 180.000 RPM, a temperaturas de 550 a 850º C, mais as vibrações transmitidas pelo motor e as partículas de carbono no escape, exigem alta tecnologia na sua fabricação.

 7 - É a única maneira de se aumentar a potência do motor?

O turboalimentador não é a única maneira de se obter mais potência para o veículo mas, sem dúvida, é uma das mais viáveis em relação custo/benefício.

Com um motor de maior cilindrada, por exemplo, você estará utilizando o total de potência em cerca de 20% do tempo (durante aceleração, transportando cargas muito pesadas ou em subidas íngremes). No tempo restante, essa cilindrada vai significar maior consumo de combustível, com conseqüente aumento do custo operacional. Além disso, não podemos esquecer o alto custo de aquisição desse motor.