Los turbocompresores se han utilizado en varios motores de gasolina desde 1962, con el fin de obtener una mayor potencia o par para una determinada cilindrada .
La mayoría de los motores de gasolina turboalimentados utilizan un solo turbocompresor; sin embargo, también se suelen utilizar configuraciones biturbo.
En el automovilismo, los turbocompresores se utilizaron en diversas formas de deportes de motor en los años 1970 y 1980. Desde mediados de la década de 2010, los turbocompresores han regresado a varias categorías de automovilismo, como la Fórmula Uno y el Campeonato Mundial de Rally.
Varias motocicletas a finales de los años 1970 y principios de los 1980 se produjeron con motores turboalimentados.
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Una disposición común para los motores biturbo, especialmente en los motores V , es una configuración en paralelo . [15] Esta disposición utiliza dos turbos de tamaño idéntico, cada uno alimentado por un conjunto separado de corrientes de escape del motor. Tener dos turbos más pequeños producen la misma cantidad total de impulso que un solo turbo más grande les permite alcanzar sus rpm óptimas más rápidamente, mejorando así la entrega de impulso.
Otra disposición biturbo comúnmente utilizada en los motores de los automóviles es una configuración secuencial , donde un turbo está activo en todo el rango de revoluciones del motor y el otro se activa a mayores revoluciones. [16] Por debajo de estas rpm, tanto el escape como la entrada de aire del turbo secundario están cerrados. Al ser individualmente más pequeños, tienen un retraso reducido [16] y tener el segundo turbo funcionando a un rango de rpm más alto le permite alcanzar la velocidad de rotación máxima antes de que sea necesario. Este tipo de combinaciones se denominan biturbo secuencial . Los sistemas biturbo secuenciales suelen ser más complicados que los sistemas biturbo paralelos porque requieren válvulas y tuberías de descarga adicionales para controlar la dirección de los gases de escape.
Los fabricantes de automóviles rara vez utilizan más de dos turbocompresores. Algunas excepciones son el sistema de triple turbocompresor utilizado por el motor diésel de seis cilindros en línea BMW N57S 2012-2017 , el sistema de cuatro turbocompresores utilizado por el motor V12 en el Bugatti EB110 1991-1995 y el sistema de cuatro turbocompresores utilizado por el motor W16. en el Bugatti Veyron 2005-2015 y el Bugatti Chiron 2016-presente .
El primer motor turboalimentado en el automovilismo fue el Kurtis Kraft -Cummins Diesel impulsado por Fred Agabashian . Compitió en las 500 Millas de Indianápolis de 1952 , clasificándose en la pole. [17] Sin embargo, el turbo falló en la vuelta 71 de 200. [ cita necesaria ]
Otro de los primeros usos del turbocompresor en el deporte del motor fue una versión turboalimentada del motor Offenhauser , que compitió por primera vez en las 500 Millas de Indianápolis de 1966 y utilizó un turbocompresor Garrett AiResearch. Este motor ganó las 500 Millas de Indianápolis de 1968 [18] [19] y en 1973 se alcanzaron potencias de más de 750 kW (1000 hp).
En 1972, el Porsche 917/10K se convirtió en el primer coche turboalimentado en ganar la serie Can-Am . El 917/10K estaba propulsado por un motor bóxer turboalimentado de doce cilindros que desarrollaba hasta 820 kW (1.100 CV).
En la Fórmula Uno , la "Era Turbo" original duró desde la temporada 1977 hasta la temporada 1988 . Durante esta era, Renault , Honda , BMW y Ferrari produjeron motores con una capacidad de 1.500 cc (92 pulgadas cúbicas) y fueron capaces de producir de 380 a 1.120 kW (510 a 1.500 hp) durante este período. El primer coche de Fórmula Uno con turbocompresor fue el Renault RS01 , [20] sin embargo, los primeros motores a menudo sufrían problemas de fiabilidad. A mediados de la década de 1980, los motores turboalimentados dominaban la Fórmula Uno, hasta que fueron prohibidos después de la temporada de 1988.
Los turbocompresores regresaron a la Fórmula Uno para la temporada 2014 , con motores V6 turboalimentados de 1,6 L (98 pulgadas cúbicas) que reemplazaron a los motores V8 de aspiración natural de 2,4 L (146 pulgadas cúbicas) que se utilizaban anteriormente. El turbocompresor combinado con sistemas de recuperación de energía más potentes mantuvo el nivel de potencia similar al de los motores V8 anteriores, a pesar de la menor cilindrada y los límites de revoluciones más bajos. [21]
En la serie de carreras alemana Deutsche Tourenwagen Meisterschaft (DTM), la "Era Turbo" de 1985 a 1989 vio a Volvo, Alfa Romeo y Ford convertirse en los primeros fabricantes en utilizar motores turboalimentados. En 1985, el Volvo 240 Turbo ganó el Campeonato Europeo de Turismos , antes de que se prohibieran los turbocompresores al comienzo de la temporada 1990 por motivos de coste.
Desde la temporada 2019 , la turbocompresor ha regresado al DTM, con motores turboalimentados de cuatro cilindros en línea de 2,0 L (122 pulgadas cúbicas) (compartidos con las regulaciones japonesas Super GT "Clase Uno") que reemplazan al anterior V8 de 4,0 L (244 pulgadas cúbicas ) de aspiración natural. motores.
Durante la era del Grupo B de 1982-1986, los motores turboalimentados que producían hasta 450 kW (600 hp) dominaron el Campeonato Mundial de Rally . [22]
El turbocompresor regresó para la temporada 2012 y se ha utilizado desde entonces. Los coches de rally WRC utilizan un motor turboalimentado de cuatro cilindros en línea de 1,6 L (98 pulgadas cúbicas) con un restrictor de 34 mm en el sistema de admisión de aire. [23]
Los fabricantes de motocicletas rara vez utilizan el turbocompresor, siendo los siguientes los únicos ejemplos de motocicletas turboalimentadas de fábrica: [24] [25] [26] [27]
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )Otros fabricantes construyeron prototipos y pequeños lotes de máquinas turboalimentadas, sólo los gigantes japoneses intentaron explotar el turbo para motos de serie.
Ninguno de los sistemas [supercargadores ni turbocompresores] ha encontrado aceptación en el mercado de motocicletas producidas en masa, aunque los fabricantes japoneses de motocicletas hicieron un esfuerzo significativo para fabricar turbos a principios de los años 1980. Los turbos de fábrica fueron enviados por Honda (el CX500T V-twin de 82 caballos de fuerza), Yamaha (el XJ650T de cuatro transversales de 85 caballos de fuerza), Suzuki (el XN85 de 85 caballos de fuerza, usando un GS650 de cuatro transversales) y Kawasaki (el 110- caballos de fuerza ZX750 de cuatro transversales).