Hola, este cuestionario fue publicado parcialmente en la sección automotriz de Excelsior. Es útil tomarlo en cuenta para cuidar los turbos de los motores N54 y N63. Aquí les mando el texto completo:

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1.      ¿Qué es y cómo funciona un turbocompresor?

Un turbocompresor o turbocargador es un compresor de aire impulsado por una turbina que a su vez es movida por los gases de escape del motor. El aire que comprime el turbocargador es alimentado al múltiple de admisión del motor, mientras más denso sea el aire de admisión el motor podrá generar mayor potencia y par motor (torque).

2.      ¿Cuáles son las mejoras que ofrece con respecto a un motor aspirado?

El uso de un turbocargador permite recuperar una parte de la energía cinética y de la energía térmica que normalmente se pierde en los gases de escape. El turbocargador también permite incrementar la densidad del aire de admisión con lo cual se logra aprovechar mejor el desplazamiento de los cilindros y generar mayor potencia y par motor.

A comparación de un motor aspirado, se puede obtener mayor potencia especifica (más caballos de fuerza por litro de desplazamiento del motor) y de esta forma combinar el desempeño de un motor grande con el rendimiento de combustible de un motor chico (en rangos de RPM bajos y medios).

Por otro lado, los turbocargadores son especialmente apreciados en México debido a la considerable altura sobre el nivel del mar de la mayoría de nuestras ciudades grandes y medianas y también por la escarpada orografía del país que provoca que muchas de nuestras carreteras sean sinuosas y tengan muchas pendientes pronunciadas. Hay que tomar en cuenta que un motor normalmente aspirado pierde aproximadamente el 30% de su potencia a la altura de la ciudad de México, mientras que un motor turbocargador pierde menos del 8% de su potencia a la misma altura.

Hablando sobre la altura respecto al nivel del mar es importante también tomar en cuenta que aunque parezca contradictorio, un motor más potente puede resultar más rendidor en combustible a grandes altitudes ya que opera a menores RPM que un motor pequeño. Estas condiciones únicas de nuestro país deben de ser tomadas en cuenta por las autoridades para crear normatividad de eficiencia energética.

Una de las potenciales desventajas del uso de un turbocargador es el retardo del turbo o “turbo lag”. Para que el compresor pueda generar un presión significativa de sobre alimentación es necesario que se alcance una cierta velocidad de giro del motor, digamos unas 2500 RPM.

Tradicionalmente el turbo lag se veía incrementado por el hecho de que los motores turbocargados (y los supercargados) debían ser diseñados con una menor relación de compresión para evitar que las altas presiones y temperaturas en la cámara de combustión provocaran detonación o “cascabeleo”.

Actualmente el turbo lag ha sido prácticamente erradicado ya que al combinar 2 turbocargadores de tamaño pequeño con un sistema de inyección directa se logra tener una relación de compresión normal y reducir el turbo lag a niveles apenas perceptibles. Un ejemplo de está tecnología son los motores turbocargados de BMW Group como los que utiliza el MINI Cooper S así como los BMW 135, 335, X6 Xdrive 35i, X6 Xdrive 50i y el nuevo BMW 750i.

3.      ¿Qué diferencias tiene con un súpercargador?

A diferencia del turbocargador, el súpercargador (que también comprime aire para la admisión del motor) en vez de ser impulsado por los gases de escape es impulsado mecánicamente por medio de un mecanismo de poleas y bandas. En el MINI Cooper s de generación anterior se utilizó un supercargador. El Supercargador tiene la ventaja de que genera potencia adicional desde bajas RPM aunque por otro lado no incrementa tanto la eficiencia del motor como un turbo.

4.      ¿Cuáles son sus cuidados?

Uno de los cuidados más importantes de un turbocargador es que antes de apagar el motor se debe de manejar un cierto periodo o distancia a bajas RPM para permitir que se enfríe el turbocargador. El turbocargador tiene un circuito de enfriamiento y un circuito de lubricación que son alimentados desde los circuitos de enfriamiento y lubricación principales del motor.

En caso de que después de ir a alta velocidad en una autopista por un periodo prolongado se apague súbitamente el motor, las temperaturas de la turbina son tan altas que se pueden generar depósitos de carbón al hervir el aceite que quedo atrapado en el circuito de enfriamiento, con el tiempo estos depósitos obstruirán el circuito de lubricación del turbocargador y este quedará inservible.

En algunos motores modernos como los motores turbocargados de BMW Group el turbocargador tiene una protección adicional, ya que incluso después de apagar el motor, sigue funcionando la bomba eléctrica de agua para garantizar un enfriamiento gradual y suave del turbocargador y el motor completo.

De la misma forma, antes de acelerar a fondo o mantener aceleraciones prolongadas es importante esperar a que el motor alcance su temperatura de operación, ya que después de un arranque en frío la lubricación del turbocargador (y de todo el motor) es crítica.

También es importante revisar que las mangueras y válvulas de aire y de vacío que regulan la operación del turbocargador no tengan fugas ni grietas visibles, en caso de que existan fugas el turbocargador perderá velocidad de respuesta en aceleración y el coche se volverá más lento.

También es muy importante seguir las recomendaciones del fabricante respecto al tipo de combustible que se debe usar, ya que los motores turbocargados tienen altas temperaturas en la cámara de combustión y por lo general requieren combustible Premium. También se usan turbocargadores en prácticamente todos los motores a diesel modernos.

5.      ¿Tiempo de vida promedio?

Es difícil establecerlo ya que depende en gran medida del tipo de manejo y de que se respeten los intervalos de servicio recomendados por el fabricante.  Sin embargo, en motores modernos correctamente operados y mantenidos no es difícil que el turbocargador alcance un tiempo de vida prácticamente igual al del motor.

6.      ¿Costo de una reparación (aprox.)

Hay una gran variedad de tipos de turbocargadores (tamaño, materiales, geometría variable o no), lugares de instalación y complejidad de los sistemas de control por lo que es muy difícil establecer el costo de una reparación.

7.      ¿Cómo se si mi auto tiene problemas con el turbo, ¿ruidos?, ¿jaloneo?

Cuando ocurre una falla catastrófica generalmente veremos nubes de humo azul en el escape que son causadas por aceite que escapa del sistema de lubricación del turbocargador y se quema al entrar en contacto con los gases y el sistema de escape.

En caso de que fallen las mangueras de alimentación de aire o las mangueras de vacío que controlan a la válvula de alivio notaremos comportamientos erráticos de falta de potencia o retardo en la respuesta.

8.      ¿Consecuencias de no atender a tiempo ese problema?

Si no se atiende una falla catastrófica del turbocargador, el motor completo sufrirá por falta de lubricación y/o enfriamiento. Además de esto seguramente se generará una infracción por contaminar ostensiblemente.

En cuanto a las fallas de sistema de alimentación o de regulación, lo que notaremos es un incremento en el consumo de combustible, falta de potencia, retardo en la respuesta del acelerador, ruidos de aspiración (silbidos) y todas estas fallas se pueden presentar también de forma errática.

9.      ¿Puedo modificar cualquier motor aspirado para hacerlo turbo?

Si, cualquier motor normalmente aspirado puede ser modificado para ser turbocargado, pero no cualquiera tiene acceso a la información, la herramienta y los recursos tecnológicos para hacerlo correctamente. Frecuentemente es más caro hacer una modificación de este tipo que comprar un vehículo que haya sido diseñado desde la fabrica.

A la hora de modificar es importante también tomar en cuenta que muy probablemente la transmisión, el embrague, el diferencial, los frenos y las llantas instaladas desde la fábrica no sean capaces de manejar la potencia adicional y que la entrega de la potencia puede ser súbita y provocar una perdida de control.