Los turbocompresores Holset

La turbina de un turbocompresor, puede alcanzar velocidades de más de las 150.000 rpm., y las temperaturas son muy elevadas.

El denominado turbo, es un grupo compuesto por una turbina, puesta en movimiento a alta velocidad por los gases de escape del motor, y por un compresor centrífugo. La turbina suministra la energía necesaria al funcionamiento del sistema, mientras que el compresor comprime al aire proveniente del medio exterior hacia los cilindros del motor, incrementando la velocidad y la presión.

La energía contenida en los gases de escape, es recuperada dentro de la turbina, ya sea a nivel de la presión, como a nivel térmico. El eje de unión entre la turbina y el compresor, trabaja en baño de aceite a elevados regímenes. El conjunto es completado básicamente por la denominada válvula “waste gate”, y casi siempre por un “intercooler”.

A igualdad de potencia, un motor turbo pesa entre el 20 y el 30 por ciento menos que uno normal. Bajo ese aspecto, es posible decir que el motor turbo ayuda a reducir el consumo de combustible a paridad de potencia.

El par motor más elevado de un motor turbo, puede ser utilizado para “alargar” las relaciones de transmisión, sabiendo que también esto, permite reducir el consumo a paridad de prestaciones respecto a un motor aspirado de igual potencia.

Es decir que, un turbocompresor está compuesto por una turbina y un compresor, conectados por un eje común que se apoya en un sistema de cojinetes. El turbo convierte, la energía contenida en los gases de escape del motor, para comprimir aire y enviarlo a los cilindros del motor. Esto permite al mismo, combustionar más combustible, produciendo mayor potencia y mejorando la eficiencia total del proceso de combustión.

La turbina consta de dos componentes; el rotor de la turbina y la que se denomina, el cárter o la carcasa de la misma. La energía de los gases de escape hace girar la turbina, y después que los gases pasaron a través de los álabes del rotor, dejan la carcasa hacia el área de salida al exterior.

El compresor sin embargo, trabaja en forma opuesta a la turbina. El mismo está compuesto por dos partes; el rotor del compresor y la carcasa o cárter del compresor. El rotor, está concectado con la turbina, por medio de un eje fabricado en acero forjado.

Como finalidad el compresor, es decir su rotor, tiene que conducir y comprimir el aire de admisión a través de sus álabes, a alta velocidad. El cárter esta diseñado para convertir, la alta velocidad de la corriente de aire de baja presión en una corrinete de aire de baja velocidad y alta presión, a través de un proceso denominado difusión.

Para lograr la sobrealimentación, el turbo utiliza el flujo de gases de escape, para accionar la turbina, la cual gira como una bomba de aire.

La turbina de un turbo puede alcanzar velocidades de más de 150.000 rpm. que son 30 veces más rápido que la velocidad de un motor corriente. Cuando se conecta con el escape, las temperaturas de la turbina son muy elevadas.

El aire penetra en el compresor, a una temperatura equivalente a la atmosférica, sin embrargo como la compresión eleva la temperatura, el compresor alcanza valores superiores a los 200 gradosC. El sistema de cojinetes del turbo es lubricado con el aceite a presión del circuito del motor

Turbo con válvula “waste gate”- Holset. 1- Conjunto válvula “waste gate”. 2- Placa tapa. 3- Rotor de la turbina. 4- Anillo sello. 5- Cojinete del eje. 6- Placa anti-calor de la turbina. 7- Carcasa de los cojinetes. 8- Cojinete tope lateral. 9- Deflector de aceite. 10- Cárter del compresor. 11- Placa sello de aceite. 12- Rotor del compresor. 13- Actuador. 14- Conducto de presión. 15- Anillo sello. 16- Soporte del actuador de “waste gate”. 17- Retén de aceite. 18- Colla tape. 19- Anillo Oring de estanquidad. 20- Cárter de la turbina.

 

Turbo con válvula “waste gate”- Holset. 1- Rotor de la turbina. 2- Cárter de la turbina. 3- Tapa del compresor. 4- Descarga de aire de la entrada del compresor. 5- Alimentación de aire. 6- Comando de la válvula. 7- Actuador de la señal de presión. 8- Conector de comando de válvula. 9- Actuador. 10- Rotor del compresor. 11- Carcasa de los cojinetes.