Motores biturbo, twin turbo

La tecnología de los turbocompresores ha evolucionado y ha llegado un nuevo gran cambio en los desarrollos de motores biturbo y de compresión por etapas. Motores que incorporan dos turbocompresores que trabajan teniendo en cuenta el régimen de giro del motor.

Cuando se habla de motores biturbo se pueden clasificar principalmente dos grandes grupos según su configuración a la hora de alimentar los cilindros del motor y son: en paralelo y en serie o secuenciales.

Tecnologías diferentes entran en juego cuando se utilizan dos turbocompresores. A continuación les contamos cómo funcionan las dos configuraciones para el turbo en paralelo y en serie.

Funcionamiento

Dentro de los motores dos tecnologías diferentes entran en juego cuando se utilizan dos turbocompresores. La tecnología "Twin turbo" o turbos en "paralelo" empleados turbocompresores iguales funcionando en paralelo. Cada turbocompresor suministra aire precomprimido a la mitad de los cilindros. Combinada con la inyección de alta precisión, esta tecnología permite obtener potencia con muy poco esfuerzo y un consumo especialmente bajo.

En cambio, la tecnología "serie" o secuencial, utiliza un turbocompresor grande y otro pequeño conectados en serie. A bajas revoluciones del motor, el turbo pequeño funciona como principal, alimentado a los cilindros en mayor medida. A velocidades elevadas, es el turbo de mayor tamaño el que suministra el aire al motor. Esta carga en dos fases permite valores de consumo extremadamente bajos en relación con el rendimiento, y una respuesta fácil de controlar por parte sobre todo de potentes motores Diésel, que son los que más utilizan esta tecnología.

Beneficios de un motor sobrealimentado

Un motor biturbo tiene más piezas susceptibles de desgaste y avería, pero ofrece potencia con menor cilindraje, menor peso, un consumo inferior y un nivel más bajo de emisiones contaminantes, argumentos más que suficientes para que marcas de gran prestigio utilicen estos sistemas para propulsar sus automóviles.

Turbocompresores

turbo

Las ruedas del compresor de ambos turbos han sido equilibradas dinámicamente y fresadas con equipos de manufactura de precisión. Están ejecutadas en aleación de aluminio que puede soportar temperaturas de más de 180º Celsius. Las turbinas de los compresores están fabricadas en una aleación resistente a las altas temperaturas. La turbina pequeña gira a unas 270.000 r.p.m., mientras que la grande lo hace a unas 180.000rpm.

Motores biturbo en paralelo

Se utilizan dos turbocompresores de igual tamaño e iguales características constructivas. Estos dos turbos son accionados cada uno de ellos por los gases de escape de la mitad de los cilindros del motor. Con esta configuración se consigue utilizar turbos más pequeños que se adaptan mejor al funcionamiento del motor en todo su rango de revoluciones. Sobre todo a bajas revoluciones minimizando el famoso "turbolag" o retraso del turbo a la hora de conseguir fuertes aceleraciones cuando el motor empieza a subir de vueltas.

Este tipo de biturbo también llamado "Twin turbo" es usualmente usado en motores en "V" de 6 y 8 cilindros. Cada turbo alimenta a una de las bancadas de cilindros del motor. Como ejemplo tenemos el Ferrari F40 y 288 GTO, también el motor V6 del Mitsubishi 3000 GT y el Nissan 300zx (Z32).

También se utiliza esta configuración de turbos en motores en línea, como el 6L de Nissan Skyline GT-R o los 6L de BMW 335i. Cada turbo es propulsado por la mitad de los cilindros del motor.

Motores biturbo en serie

Al motor biturbo serie también se le denomina de varias formas dependiendo de los fabricantes. Lo podemos encontrar  como sistema biturbo escalonado, serie secuencial o por etapas, también denomina dot wostage y2-stage. Su nombre viene porque se sitúa un turbo después de el otro en el circuito de admisión para alimentar todos los cilindros del motor. Estos turbocompresores como hemos comentado anteriormente son de distinto tamaño para que funcionen uno u otro o los dos a la vez, dependiendo del número de revoluciones del motor.

El turbo más pequeño funcionará a bajos regímenes del motor, el turbo más grande lo hará a altas revoluciones del motor, y dependiendo del sistema de admisión y su gestión electrónica, podrán funcionar los dos turbos a la vez.

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