La sobrealimentación y sus curiosidades

Un motor sobrealimentado es un motor con turbo, es decir, que tiene un elemento mecánico que consigue aumentar la concentración de oxígeno a base de comprimirlo, de modo que se consiguen mayores potencias para el mismo esquema de motor, sin cambiar nada.

Este concepto es tan antiguo como el propio motor de combustión, y los primeros vehículos en incluir compresores que aumentasen el rendimiento del motor fueron los aviones. Al aumentar la altura de vuelo, disminuye la presión de aire y los motores rinden con menor potencia, así que los ingenieros empezaron a incluir compresores para paliar esta merma de potencia con la altura. Y de ahí a los coches, solo hubo que atar cabos y ponerse manos a la obra.

Hoy en día, cualquier motor diésel tiene un compresor que aumenta la concentración de aire en la cámara de combustión, de forma que se aumenta la eficiencia, sacando más partido al motor y exprimiendo la máxima potencia posible. En motores de gasolina, ya sean motores grandes, o motores pequeños y económicos, el turbo ayuda a conseguir sacar el mejor partido de la mecánica. No es un artificio, sino una manera de forzar la entrada de aire en la cámara, de forma que haya una explosión más fuerte y, por tanto, más potencia disponible.

En un motor de combustión, existe una proporción exacta de cantidad de aire por cada gramo de combustible que determina la eficiencia perfecta. Para el caso de los diésel se necesitan 14,5 gramos de aire por cada gramo de combustible, y en el caso de los gasolina, son 14,7 los gramos de aire necesarios. Si aumenta la proporción de aire porque se comprime y se inyecta, deberá aumentar también la proporción de combustible, porque si no podemos tener escenarios indeseados, como tener una mezcla pobre en combustible, con el consiguiente sobrecalentamiento del motor y una pérdida radical de eficiencia.

Existen varios tipos de sobrealimentación, cada una con sus características y sus ventajas, e inconvenientes: alimentación forzada dinámica, compresores mecánicos volumétricos y centrífugos, y turbocompresores. Estos últimos son los más extendidos y eficientes, y en los motores que definen el concepto downsizing, son la solución elegida. No pueden existir sin otra pieza fundamental del sistema, como es el intercooler, que se encarga de enfriar el aire que se calienta por la proximidad con el circuito de escape, de forma que se readmiten en el circuito de admisión más frescos.

La sobrealimentación es la clave de los motores más eficientes hoy en día, como los motores Turbo PureTech, aprovechando la máxima energía posible de la combustión, haciendo posible que existan motores gasolina de pequeña cilindrada, con unos rendimientos muy elevados.