Jueves de mecánica: El 'nuevo mundo' turbo

La tendencia mundial es ofrecer vehículos con motores pequeños, pero que dan el mismo o mayor rendimiento de los antiguos usando turbocargadores.

Revista Motor

06:40 p.m. 13 de junio del 2018
El 'nuevo mundo’ turbo

El 'nuevo mundo’ turbo

Esta pieza es ahora común y los usuarios no conocen sus cuidados, reparabilidad, recambios y se verán abocados a atender sus necesidades como quien repara o cambia un alternador o arranque. Vistazo.

Más allá de la invasión electrónica en los carros actuales, que ya data de varias décadas de cajas negras y sensores multiplicados, solamente se ha incorporado en sus motores de manera regular y masiva un elemento, que es el turbocargador.

Exótico en algunos modelos de hace 30 años cuando provenía de los motores diésel, el turbo pasó luego por una época de transición, para la vía del ‘tuning’ y las modificaciones a los autos normales, a ser un aparato más, un lugar común en las fichas técnicas, un elemento esencial para darles a los motores rendimientos excepcionales con bajas cilindradas y generar menos emisiones, y algo que miles de personas usan a diario sin saber mucho de sus funciones, servicio y reparabilidad.

Pocas palabras: el rendimiento de un motor depende de su capacidad de aspirar aire del medio ambiente, mezclarlo con un combustible y comprimirlo dentro de unos límites mecánicos y físicos para producir una combustión más o menos poderosa. Los motores ‘aspirados’ tienen una capacidad de succión cuando bajan sus pistones dentro de los cilindros en la fase de admisión con un tiempo muerto que hace que su eficiencia volumétrica no sea del 100 por ciento. Por ejemplo, un buen motor, de gran diseño interno, por sus propios medios solamente es capaz de llenar su espacio interno en un 80 por ciento. Es lo que se llama la eficiencia volumétrica.

El 'nuevo mundo’ turbo

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Una forma de mejorar esos números es soplando la mezcla a presión mediante un compresor del aire que, en el caso del turbo, se mueve con la velocidad e impulso de los gases de escape que pasan por sus turbinas.

Más cantidad de mezcla en el mismo espacio implica un rendimiento volumétrico muy por encima del 100 por ciento. Por ello, para dar un ejemplo, un motor 1,4 con turbo puede generar la misma potencia y torque, o más, que un 2 litros atmosférico.

La presión usual del turbo para un motor de calle es de unas 8 a 12 libras a nivel del mar. Esta sobrecarga hace que la presión en el motor exija perentoriamente el uso de gasolina extra.

¿Qué cuidados requiere el turbo? Es una pregunta de muchas personas preocupadas con la forma de lidiar y proteger este nuevo elemento que usan cada vez que encienden el motor y ahora es parte común y corriente de su vehículo.

El 'nuevo mundo’ turbo

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El turbo es como el alternador. Gira desde que el motor lo haga y sube de revoluciones –más de 100.000– en proporción a las de la máquina, sin que uno pueda evitarlo. Es una relación lineal, luego en el manejo no se puede hacer nada diferente a disfrutarlo.

Tampoco requiere servicio como tal, pues es una unidad casi sellada.

Los únicos cuidados que están al alcance del propietario son el cambio riguroso del aceite del motor –cada 8.000 kilómetros máximo– y usar un lubricante sintético de la mejor calidad. La razón es que el aceite lubrica el eje del turbo y este está en una zona de muy elevada temperatura, ya que reside a pocos centímetros de los gases del escape donde hay fácilmente de 800 grados de temperatura hacia arriba. Las propiedades de un aceite convencional se incomodan y deterioran mucho en ese ambiente, por lo cual en este caso la formulación del sintético es justificada y necesaria.

El otro punto de suma atención es el estado del filtro del aire. Si deja pasar mugre o algún elemento sólido, este va a tocar las aspas de la rueda del compresor que van en un espacio con mínima tolerancia y son de un material delicado, muy liviano. Un pequeño desperfecto que se produzca desbalancea el conjunto, empieza a vibrar a las altas revoluciones, se pierde llenado y finalmente se desbarata la unidad central.

El 'nuevo mundo’ turbo

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Dicen que hay que dejar calentar en vacío los motores con turbo. No es indicado, haya o no turbo. El motor se enciende y se opera de una. El turbo gira despacio en mínima cuando prende el motor y la presión de aceite de inmediato llega al centro de la acción.

También sugieren que no se debe apagar el motor súbitamente porque el turbo se queda sin lubricación. Es válido si lo hace cuando el motor va a altas rpm y corta el encendido, pero en el uso diario, mientras estaciona, ya el turbo ha bajado a las revoluciones mínimas y lo puede apagar cuando quiera, ya que siempre quedará girando lentamente. En un tiempo vendían temporizadores para que el motor se quedara encendido un tiempo dizque para proteger el turbo. Eso está totalmente revaluado, no es necesario y se difundió ese accesorio por parte de algunas marcas que protegían sus sistemas que fallaban, pero por asuntos de calidad.

José Clopatofsky
· Con información de Turbotek (turbotekracing.com) y Masterpowercolombia@gmail.com

¿Son reparables?

Existen talleres-laboratorios para reparar los turbocargadores, pero son generalmente para los de uso industrial o de camiones. Los turbos livianos de los autos se cambian como unidad completa porque se requieren máquinas especiales para balancearlos si se cambian piezas de la parte móvil, y aunque venden repuestos, no es aún una operación ni común ni garantizada en el mercado de recambios.

¿Cuánto dura un turbo?

A pesar de los avances en diseño, materiales y mejores aplicaciones, la vida del turbo es limitada, pues está sometido a un trabajo térmica y mecánicamente colosal. Se asume en general que el turbo se cambia a la mitad de la vida del motor, es decir, a los 100.000 kilómetros, pero puede fallar antes sin aviso.

Bocanadas de humo azul por el escape suelen delatar que el sello que va en el eje del turbo y separa la lubricación de las turbinas se quema o cristaliza y el motor empieza a succionar y quemar aceite en forma.

El turbo se puede frenar porque el buje central se queda sin aceite y se arrastra (trabaja flotando en la película del lubricante) o, si es en balineras, porque estas se rayan y dañan. Cuando se frena el mecanismo, de inmediato se cae la potencia y en muchos casos el motor ni funciona, pues el programa del computador queda fuera de los parámetros señalados. También se produce mucho juego en el eje y sus alojamientos y esto, además del consumo de aceite que comienza a observarse, genera vibración en el conjunto y paulatinamente se acerca a un daño terminal.

A veces hay daños más extremos porque se rompe el eje cuando entran elementos extraños, y también se da el caso de que esto suceda por contrapresiones en los ductos que llevan el aire presurizado al motor cuando las válvulas de alivio fallan.

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¿Es obligatorio usar un repuesto original?

En muchos casos sí, porque el montaje del turbo tiene formas y anclajes especiales o corresponden a una configuración muy específica para instalarla en el carro, que hace que no sea rentable para los fabricantes externos ofrecerlos genéricamente.

Pero ante la masificación de este elemento, ya hay en el mercado turbocompresores para reemplazo directo del original, que se cambian como cualquier parte externa del motor y tienen el mismo desempeño, con una diferencia muy importante de precio con respecto al repuesto del concesionario y, también, de disponibilidad inmediata. Esto aplica para los autos livianos, pero el mayor mercado está para los motores de camiones pesados, que necesitan el repuesto inmediato y, obviamente, a un costo más racional que el equipo original.

Por supuesto que el mercado de reposición comienza a surtirse de muchos turbos genéricos aplicados a un motor, pero la calidad y los materiales de sus críticas partes no son garantizados y su vida solo puede juzgarse cuando mueren al poco tiempo de uso.

Ante el crecimiento de este componente como equipo de serie, hoy hay turbocargadores asiáticos y de otros orígenes como repuestos directos, pero es mejor recurrir siempre a los de marcas conocidas y referenciables para obtener calidad y rendimientos iguales a los originales.

Hay que conocer que los fabricantes de motores no son quienes hacen los turbos, pues se surten de marcas que homologan y los diseñan para sus necesidades. Esas partes se pueden obtener de ese mismo origen, en otras redes, con correctos resultados.

El 'nuevo mundo’ turbo

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El ‘intercooler’

Aún en estos días se ve que muchos modelos cuyos motores tienen turbocargador anuncian como una gran novedad que llevan intercooler, cuando este elemento es casi obligatorio, ya que permite optimizar el rendimiento del turbo.

Este aparato es un radiador en el cual el aire que ha sido presurizado en el turbo y que se ha calentado por este efecto y por el contacto con la zona de los gases de escape, se enfría al paso por su panal con el aire ambiente. Es un radiador aire-aire.

En el intercooler, el aire no pierde presión (salvo por el trayecto que recorre), pero sí se enfría, con lo cual recupera la densidad y hay mayor carga en el motor, y esto hace que la eficiencia del compresor sea mucho mayor.

El aire frío siempre aumenta el rendimiento de un motor y en este caso es esencial obtenerlo para justificar el sistema.

Salvo que haya golpes o rupturas, el intercooler no tiene servicio. Las mangueras que conectan todo el sistema son específicas, no solo por sus formas, sino porque están expuestas a altas temperaturas y presiones, por lo cual se hacen en siliconas especiales. Una manguera común es varada segura.

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¿Se dispara el turbo?

Ese viejo cuento era una explicación para el cambio súbito de potencia que se producía en el motor cuando el turbo lograba girar a altas revoluciones y cargaba las líneas. Eran por lo general turbos grandes en motores pequeños que tenían mucho retardo en actuar, fenómeno conocido como ‘turbo lag’. Esto hacía que de un momento a otro entraran en acción cientos de caballos adicionales y se interpretaban como ‘un disparo’, que en realidad era una demora, ya que el turbo siempre está girando y cargando, así sea despacio y con poca presión.

Hoy, gracias a los nuevos diseños de las carcasas de los compresores con geometrías variables de acuerdo con la velocidad de los gases de escape o del aire, los turbos dan su presión máxima desde bajas revoluciones y se controlan sus curvas de entrega operando electrónicamente las válvulas de alivio. Esto hace que sean perfectos en el tráfico, donde generan grandes ahorros de combustible y emisiones muy inferiores, pues los motores trabajan al 100 por ciento o más de su eficiencia volumétrica. Ha mejorado tanto el asunto que en muchos autos, si uno no está avisado, no percibe que son motores turbocargados.

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