Cómo Funcionan los Turbos

Para entender un turbocompresor primero debe tener en cuenta el funcionamiento de un motor de combustión interna. Un motor de combustión interna es, básicamente, una bomba de aire que convierte la energía térmica en energía cinética. Más combustible que el motor es capaz de quemar, más la energía que tendrá que realizar.

Un turbocompresor funciona tomando los gases de escape desperdiciados y el uso de ellos para bombear más aire en la cámara de combustión, lo que permite más combustible para ser quemado.

La anatomía básica de un turbo es una rueda de turbina y la rueda compresora conectados por un eje. La rueda de la turbina se coloca en el camino de los gases de escape que se utilizan para hacer girar el conjunto. A medida que la turbina gira, el compresor aspira el aire de la atmósfera y lo comprime. Ese aire comprimido es forzado entonces a las cámaras de combustión del motor.

El eje está soportado por bujes diseñados para hacer frente a la extrema velocidad (70.000 a 250.000 revoluciones por minuto) y el calor del conjunto turbocompresor (650-1050 oC). Más común es un buje que encierra en sí en una película de aceite durante la operación para reducir drásticamente la fricción, y refrigerar el conjunto giratorio. El otro tipo de buje utilizado en turbocompresores es el buje con rodamientos. Este tipo de rodamiento es precisamente fabricado para trabajar en condiciones tan extremas, y reducir aún más la fricción en el turbocompresor. La carga axial del conjunto de eje está soportada por un cojinete de empuje y collarín que disponen de conductos de aceite adicionales para aumentar aún más la durabilidad del sistema. A cada lado del conjunto (turbina y compresor) hay un conjunto de anillos de pistón que ayudan a mantener el aceite en donde más se necesita, y para mantener los gases de escape y aire comprimido fuera del cuerpo central.

La cantidad de presión de aire del motor puede ser regulada por un dispositivo llamado válvula de alivio. Cuando se alcanza la presión de aire deseada, la válvula de alivio se abre y desvía los gases hacia el escape para evitar la sobrepresión de aire. En turbos con válvula, el actuador puede ser calibrado de fábrica para hacer abrir y cerrar la válvula de alivio, con respecto a la presión de aire necesaria.

Una consideración cuidadosa se debe tener en el mantenimiento y conservación de un turbocompresor. El montaje es muy sensible a las cosas como el aceite contaminado y operación inadecuada  que pueden acortar considerablemente la vida de un turbocompresor, o incluso provocar un fallo total. El cuidado apropiado se debe tomar hacia el mantenimiento general del motor, tales como cambio del aceite lubricante, filtro de aceite, filtro de aire de acuerdo a las especificaciones del fabricante del motor, lo que asegura una larga vida útil del turbocompresor.