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Páginas: 242 (60387 palavras) Publicado: 23 de setembro de 2014
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Como funcionam os turbo-compressores
Introdução
Quando as pessoas conversam sobre carros de corrida ou carros esportivos de alta performance, normalmente se
fala em turbo-compressores. Eles aparecem também em motores a diesel de grande porte. Um turbo pode
aumentar
Significativamente o cavalo de força de ummotor sem aumentar muito seu peso e é isso que os torna tão
populares.

Neste artigo, aprenderemos como um turbocompressor amplia a potência produzida por um motor, ao mesmo
tempo em que suporta condições extremas de funcionamento. Veremos também como a válvula de descarga, as
lâminas de turbina em cerâmica e os rolamentos auxiliam os turbocompressores a desempenhar sua função de
forma aindamais eficiente.
Turbocompressores são um tipo de sistema de indução forçada. Eles comprimem o ar que entra no motor. A
vantagem da compressão do ar é que isso permite ao motor comprimir mais ar dentro de um cilindro e mais ar
significa que mais combustível pode ser adicionado. Obtém-se, portanto, mais potência das explosões em cada
cilindro. Geralmente, um motor turbocomprimido produz maispotência do que o mesmo motor sem compressão.
Isso pode melhorar significativamente a relação peso/potência do motor.
Para atingir essa explosão, o turbocompressor utiliza o fluxo de exaustão do motor para girar a turbina, que, por
sua vez, gira uma bomba de ar. A turbina no turbocompressor gira a velocidades de até 150 mil rotações por
minuto (rpm), aproximadamente 30 vezes mais rápido do que amaioria dos motores de automóveis, e, como está
ligada ao escapamento, as temperaturas dentro dela também são bem elevadas.
Princípios básicos
Uma das maneiras mais garantidas de se obter mais potência de um motor é aumentar a quantidade de ar e de
combustível que ele pode queimar. Uma forma de se fazer isso é adicionando cilindros ou tornando os cilindros
existentes maiores. Porém, algumasvezes, essas alterações não são possíveis. Um turbo pode ser uma forma mais
simples e compacta de adicionar potência, especialmente para acessórios de reposição.

Turbo-compressores permitem que um motor queime mais ar e combustível pelo acondicionamento de ar e
combustível em maior quantidade dentro dos cilindros existentes. A impulsão fornecida por um turbocompressor
é de 6 a 8 libras porpolegada quadrada (psi). Como a pressão atmosférica normal é de 14,7 psi ao nível do mar,
percebe-se um ganho de 50% de ar no motor. Com isso, espera-se um ganho de 50% na potência mas, por não ser
perfeitamente eficiente, deve-se obter uma melhora de 30 a 40%.
Uma causa da ineficiência vem do fato de que a potência para girar a turbina não é livre. Ter uma turbina no
fluxo de exaustão aumenta arestrição no escapamento. Isso significa que, no curso de exaustão, o motor tem que
empurrar uma pressão contrária. Isso diminui um pouco da potência dos cilindros que estão em ignição ao mesmo
tempo.
Altitudes elevadas
Um turbocompressor ajuda em altitudes elevadas, onde o ar é menos denso.
Motores normais têm redução de potência em altitudes elevadas, pois, para cada curso do pistão, o motorrecebe
uma massa de ar menor. Um motor turbocomprimido pode ter também redução de potência, mas a redução é
menos problemática, já que o ar mais fino é mais fácil de ser bombeado pelo turbocompressor.
Carros mais velhos, com carburadores, aumentam automaticamente a taxa de combustível para equilibrar a
corrente de ar crescente que entra nos cilindros. Carros modernos com injeção de combustíveltambém fazem isso
até um certo ponto. O sistema de injeção depende dos sensores de oxigênio no escapamento para determinar se a
relação ar/combustível está correta, de forma que esses sistemas aumentarão a quantidade de fluxo de
combustível automaticamente se um turbo for adicionado.
Se um turbocompressor com muita explosão é adicionado a um carro com injeção de combustível, o sistema pode...
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