Como funciona um turbocompressor?

Um motor de combustão interna depende do fluxo de ar para funcionar corretamente, bem como da quantidade correta de combustível para criar o processo de combustão. Por meio da aspiração natural, um motor depende das diferenças de pressão criadas pela abertura e fechamento das válvulas de admissão, o que cria um fluxo de ar para a câmara de combustão.

Com o avanço da tecnologia e a busca pelo aumento da eficiência de um motor, existem muitas maneiras de aumentar o desempenho de um motor além de aumentar seu deslocamento. Uma dessas tecnologias é a turboalimentação.

Como funciona um turbo?

Um turbocompressor é um somador de energia do tipo centrífugo que usa a pressão, o volume e a temperatura dos gases de escapamento para girar uma turbina no fluxo de escapamento. Os principais componentes de um turbocompressor são a turbina, a carcaça da turbina, o suporte do mancal central, o compressor e a carcaça do compressor.



A turbina está ligada por um eixo à roda do compressor, que comprime a carga de ar antes de entrar no motor. Quando um motor está funcionando, as diferenças de pressão são criadas pela ação de mover os pistões e abrir as válvulas. Quando a válvula de escape abre, o pulso de alta pressão e alta temperatura sai da câmara de combustão e é direcionado para o alojamento da turbina do turbocompressor.

Conforme o ar passa pela carcaça, o pulso de exaustão gira a turbina, que por sua vez gira a roda do compressor. A roda do compressor executa duas funções - primeiro, as palhetas da roda puxam o ar de admissão e, em seguida, as palhetas usam a força centrífuga para empurrar o ar para o compartimento do compressor.

Quando o ar é empurrado para a carcaça do compressor, ele fica pressurizado devido ao volume de ar e à força centrífuga. Quando volume suficiente está sendo forçado através do compressor, ele atinge um ponto em que supera o deslocamento de polegada cúbica do motor e cria uma pressão positiva no coletor de admissão.

Quando isso acontece, o impulso é criado. Quando há mais ar disponível para o motor, o motor pode usar mais combustível. Com mais combustível e ar comprimido na câmara de combustão, as pressões são maiores, o que empurra os pistões para baixo com mais força e rapidez, criando mais potência!

Existem duas maneiras comuns de controlar a pressão de alimentação em um turbocompressor:

• Wastegate: A wastegate é uma válvula no lado do escapamento do turbo. Ele se abre para permitir que os gases de exaustão desviem do alojamento da turbina. Eles podem ser montados externamente ou fundidos na carcaça da turbina.
• Válvula de sopro: Uma válvula de escape (BOV) é colocada na corrente de ar de admissão para controlar e aliviar a pressão antes de entrar no motor. Esta válvula abre quando a lâmina do acelerador é fechada para evitar sobretensão.

Turbocompressores são uma ótima maneira de melhorar o desempenho em um motor de combustão interna sem colocar o motor sob mais tensão. Como um turboalimentador depende dos gases de escapamento para operar, não há conexão mecânica com o motor. Uma coisa a ter em mente é que tudo o que o motor deve girar requer algum grau de potência do motor para funcionar.

Qual é a aparência de um turbo?

Quer saber como seria um turbocompressor? A unidade real se parece com um par de ventiladores em forma de caracol:

Coisas que você deve saber antes de instalar um turbocompressor

A instalação de um turbocompressor em um motor pode ser bastante fácil. No entanto, há muitos fatores a serem considerados para a construção de seu motor em particular antes de aplicar todo esse ar extra, incluindo:

Componentes básicos do motor

Os fabricantes de equipamentos originais geralmente usam pistões de alumínio fundido, bielas de aço em pó e virabrequins de ferro fundido. Embora essas peças sejam confiáveis ​​em motores de aspiração natural, sua resistência será comprometida ao adicionar impulso a um motor.

Dependendo da sua construção, pistões e bielas de alumínio forjado podem ser recomendados. Virabrequins de aço estão disponíveis no mercado de reposição e são muito mais resistentes do que o ferro fundido.

Intercooler

Quando o ar é comprimido, a temperatura do ar também aumenta. O principal problema com a temperatura do ar quente é que a densidade das moléculas de oxigênio está mais espalhada, o que pode afetar drasticamente a produção de energia.

Para combater este aumento na temperatura, um intercooler deve ser usado para baixar as temperaturas do ar antes de entrarem no motor. A queda na temperatura também reduzirá o risco de detonação e detonação do motor, o que pode ser muito destrutivo para o motor!

Abastecimento de combustível extra

Quando você adiciona mais ar ao motor, mais combustível será necessário para manter a combustão eficiente. Em alguns casos, o sistema de combustível de sua fábrica pode não ser capaz de manter o suprimento de combustível necessário. Bombas de combustível de alto volume, linhas de combustível maiores e reguladores de pressão de combustível ajustáveis ​​podem garantir que você tenha bastante combustível disponível para o motor sob todos os comandos de carga.

Ajuste do computador

Com veículos mais novos controlados por computador, é um pouco mais difícil ser capaz de compensar os aumentos no fluxo de ar. Existem muitas empresas de pós-venda que fornecem músicas em flash e programadores que ajudam a garantir que um sistema de gerenciamento de mecanismo possa manter tudo sob controle.

Regulamentos

Uma coisa que é importante verificar antes de instalar um turbocompressor é certificar-se de que é legal fazê-lo em sua área. A Califórnia, por exemplo, tem regulamentos de emissões que exigem o uso de certas peças se turbos forem adicionados. Certifique-se de consultar as leis e regulamentos da sua área!

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Os alunos que se inscrevem no programa de Tecnologia Automotiva do Universal Technical Institute (UTI) têm a oportunidade de trabalhar na prática com motores, incluindo peças que incluem turbocompressores e supercompressores.

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