O primeiro turbocompressor que usava como força motor os gases de escapamento foi desenvolvido na Suíça, entre 1909 e 1912 por Alfred J. Buchi, engenheiro-chefe do Grupo Sulzer. Em 1915 Alfred propôs o primeiro protótipo de um motor ciclo Diesel turboalimentado, mas não obteve apoio. No ramo aeronáutico a empresa americana “General Eletric” desenvolvia turbocompressores desde 1910. Na Primeira Guerra Mundial os turbocompressores foram usados ainda com alguma ressalva, mas durante a Segunda Guerra Mundial ocorreu o seu verdadeiro desenvolvimento. A Garret, marca mais conhecida de turbocompressores, foi fundada em 1936 por “Cliff” Garret. Entre o fim dos anos 40 e início dos anos 50 se incumbiu de projetar pequenas turbinas a gás, de potência de 20 a 90 CV. A empresa hoje faz parte da AlliedSignal Automotive, grupo americano que engloba também a Bendix, Fram e Autolite. Desde então o desenvolvimento de turbocompressores não parou. Hoje temos como fabricantes Schwitzer, IHI, Holset, KKK e a própria Garret, dentre outros. Seu uso é largamente difundido em carros de passeio e corrida, caminhões, ônibus, máquinas agrícolas, indústrias náuticas, de mineração, de construção, bélicas, de aviação e de geração de energia.

Preparação – TURBO

A preparação turbo consiste no uso de um turbocompressor ligado à saída dos gases de escapamento. Este compressor é dividido em duas partes. A parte quente, acionada pelos gases do escapamento resultantes da combustão, aciona a parte fria da turbina, que comprime a mistura ar combustível, fazendo com que esta preencha melhor os cilindros, gerando mais pressão sobre os mesmos e consequentemente maior potência. Aproveita-se assim a energia térmica e cinética que normalmente seria desperdiçada no escapamento. As vantagens da preparação turbo ficam por conta do aumento do torque disponível (na aspirada o torque diminui na maior parte dos casos) e do grande aumento de potência produzido pelo turbo. Mas vale ressaltar que a preparação turbo sõ é economicamente viável quando a pressão utilizada for maior que 0,4 kg/cm². Com pressões menores o aumento de potência não é tão satisfatório e a relação custo/benefício da preparação aspirada seria melhor. Outra vantagem do turbo é que torque e potência máximos são obtidos em regimes próximos aos do motor original, ao contrário da preparação aspirada. Nesta, o torque máximo é obtido em rotação mais elevada e a potência é, em muitos casos, obtida em regime acima do limite de giros do motor original (o comando de válvulas mais “bravo” permite que o motor trabalhe em rotações mais altas). O motor aspirado precisa girar mais para admitir maior quantidade de mistura em um determinado período de tempo, gerando mais potência. No turbo a sobre pressão faz este papel, por isso o motor não precisa atingir rotações mais elevadas. A preparação turbo é indicada principalmente em motores de baixa cilindrada, como os de 1.000 cm³, pois eleva o torque disponível em praticamente todos os regimes, desde que a turbina utilizada tenha sido corretamente escolhida para este fim. Turbinas muito grandes fazem com que seu funcionamento efetivo seja sentido em rotações mais altas, enquanto as menores entram em ação mais cedo: neste caso o motor se comporta como se tivesse maior cilindrada, sobretudo por causa do torque disponível em baixos giros. Turbina de pequenas dimensões e baixa inércia, providência importante para respostas rápidas em baixa rotação. O biturbo, claro, é uma máquina com dois turbos, presentes nos motores em V ou nos boxer – aqueles que os cilindros ficam deitados. A vantagem dos biturbo é que eles trazem dois turbos menores, mais leves que giram mais rápido. Resultado: comprimem o ar mais rapidamente e rendem mais.

DÚVIDAS SOBRE O TURBO:

1 – Para que serve o Intercooler ?

Para resfriar o ar comprimido antes que ele entre no cilindro, como o ar frio ocupa menos espaço, manda mais ar para dentro da turbina, melhorando a potência. A turbina deve ser escolhida de acordo com a potência desejada e de acordo com as especificações do motor ar ou água. O motor turbinado gera um aumento de potência por volta de 50%, podendo chegar perto de 100%. No caso desse tipo de adaptação, é uma turbina que faz a aspiração da mistura – ar/combustível – para o interior dos cilindros. A instalação não é bem simples como aspirar um motor, mas conserva as características originais dele. A turbina é colocada no coletor de escapamento, sendo esse o local mais adequado. Certamente, o turbo é uma ótima opção de quem está querendo aumentar a potência de seu carro. Não existem desvantagens para o motor com ele instalado, mas é necessário tomar alguns cuidados bem importantes para não prejudicar o seu motor. O turbo aumenta consideravelmente a temperatura do motor. Com isso é necessário uma melhor atenção na sua conservação. Fique atento a qualquer vazamento de fluídos de refrigeração, etc. O ar que será aspirado exige uma passagem por um bom filtro de ar. Fique atento também para a pressão do turbo. É aconselhável a utilização de 0,5 a 0,7 bar de pressão. Assim não se corre o risco de quebra de motor. Mas se você quer mesmo é competir, então coloque uma pressão bem mais alta, como acima de 1,7 bar. Com pressães acima disso, é preciso um trabalho bem maior para instalar o turbo. Possivelmente terá que abrir o motor, ou trocar combustível, uma coisa desse tipo. Sem contar que ele pode lhe custar muito caro e que é contra a lei, pois muda as características originais do carro. No caso de 0,5 bar, ainda está dentro da lei.

2 – Qual é a durabilidade de um motor turbinado ?

Se a estrutura do motor for respeitada e a pressão utilizada for compatível (entre 0,4 e 0,6 bar mantendo-se o combustível original) a vida útil não é alterada e o risco de quebra está afastado. É importante lembrar que o motor tem a mesma durabilidade de um motor naturalmente aspirado, que consiste em: uso, manutenção e combustível de boa qualidade. Existem relatos de veículos que rodaram mais de 100.000 km com turbo, e rodam até hoje. O maior responsável pela durabilidade de um motor turbo é o seu usuário.

3 – Todo carro pode receber um kit Turbo ?

Sim. Salvo raras excessões, qualquer veículo pode ser turbinado. Os kit’s contam com um coletor de escapamento tubular que é feito sob medida, respeitando todos os outros componentes do motor, como alternador, compressor de ar condicionado, entre outros. Não há restrições quanto a injeção eletrônica de combustível.

4 – Existe seguro para carros turbinados ?

Sim. Veículos com turbo adaptados podem estar cobertos sem restrições. Existem companhias que aceitam esse tipo de seguro. Um bom corretor de seguros pode resolver isso.

5 – É preciso abrir o motor ou trocar o combustível original para turbinar um carro ?

Este procedimento só é necessário, na grande maioria dos motores, quando a pressão do turbo excede a 0,5 bar.

6 – Qual é a pressão ideal para se utilizar no turbo, e qual é o ganho de potência ?

A pressão ideal e recomendada para a maioria dos motores é de 0,5 bar, que proporciona 50% a mais de potência.

7 – A instalação de Turbo é proibida por lei ?

A lei proíbe a instalação de equipamentos e acessórios que alterem as características técnicas do veículo, e o turbo, desde que utilize o combustível original e atenda às leis de emissões de poluentes e de segurança, pode ser legalizado junto ao DETRAN, para tanto é necessário as notas fiscais de Instalação e do kit turbo.

8 – O que é a reprogramação do chip de injeção ?

A reprogramação do chip de injeção propicia um ganho de potência entre 10 e 15%, além da melhora do torque em todos os regimes. A vantagem desse tipo de preparação é que todos os parâmetros da injeção eletrônica permanecem originais, e o serviço é perfeitamente reversível. Quando reprograma-se um chip de injeção leva-se em conta o uso do veículo, estado de conservação do motor, resultando em uma preparação diferenciada e exclusiva para o carro. O chip pode ser feito em conjunto com uma preparação turbo ou aspirada.

Fonte

http://musikas.sites.uol.com.br/turbo.htm