se voce andou ou dirigiu um carro turbo dos anos 1990 certamente se lembrara da impressao que se tinha de quando o turbo enchia o que normalmente acontecia acima de uma determinada faixa de rotaçoes medias muita gente alias dizia de forma simplificada que o turbo entra em 3 000 rpm ou o turbo liga em 3 000 rpm essa impressao de que o turbo estava adormecido e de repente foi despertado pelo sensor de rotaçao do motor e resultado do tempo que o turbocompressor leva para atingir sua pressao maxima de trabalho o que normalmente chamamos de spool e os americanos de boost threshold e que frequentemente e confundido com o turbo lag para entender a diferença entre estes conceitos vamos relembrar como funciona um turbocompressor os gases do escape passam por uma turbina tambem chamada de caixa quente que transmite seu movimento a um compressor tambem chamado de caixa fria este compressor pressuriza o ar admitido gerando pressao positiva no coletor de admissao aumentando a massa de ar na camara de combustao o que aumenta a compressao efetiva e consequentemente o torque e a potencia do motor acontece que quando voce fecha a borboleta do motor pelo alivio do acelerador ao se aproxima de uma curva por exemplo esta pressao positiva diminui ao retomar a aceleraçao a pressao positiva voltara a aumentar porem isso nao acontece imediatamente esse intervalo entre a retomada da aceleraçao e o aumento da pressao positiva e o que chamamos de turbo lag https //flatout com br/voce sabe mesmo o que e turbo lag/ estes dois fatores eram muito comuns nos anos 1990 devido as dimensoes do turbo ou sua geometria o que chamamos de caixa quente e caixa fria em referencia aos lados da carcaça do turbocompressor sao na verdade dutos por onde passa o fluxo de gases no lado da turbina o duto admite os gases de escape no lado do compressor o duto e onde o ar e comprimido e descarregado para o coletor de admissao a relaçao entre as dimensoes destes dutos e o que chamamos de geometria do turbo a geometria do turbo e um elemento fundamental porque e ela quem determina o tempo que o turbocompressor ira levar para produzir pressao positiva isso acontece porque a area e inversamente proporcional a velocidade do fluxo — quanto maior a area menor a velocidade do fluxo mais lentamente o rotor do turbo ira girar mais lentamente o compressor ira girar maior sera o tempo necessario para atingir pressao positiva por isso a velocidade do fluxo na turbina e um fator critico para a pressurizaçao entao as dimensoes da voluta o duto de admissao da turbina sao reduzidas para que a velocidade do fluxo seja aumentada e a pressao positiva seja atingida mais rapidamente acontece que a medida em que a velocidade do motor aumenta o fluxo de gases tambem aumenta e como se reduziu a voluta para que a turbina girasse mais rapidamente em determinado ponto a voluta nao tera mais espaço fisico para admitir os gases de escape limitando a velocidade da turbina e consequentemente a produçao de potencia em altas rotaçoes isso acontece devido a restriçao gerada pela limitaçao do espaço com maior velocidade devido a menor area o fluxo dos gases tende a entrar nas pas do rotor de forma mais tangencial e esse angulo se traduz numa maior restriçao ao fluxo em altas rotaçoes essa restriçao gera contrapressao no escape e dificulta a respiraçao do motor como estamos falando de esportivos dos anos 1990 o objetivo era aumentar a potencia do motor dando folego em rotaçoes mais elevadas para isso era necessario aumentar as dimensoes da voluta da turbina permitindo que ela comportasse o fluxo dos gases de escape em altas rotaçoes so que ao aumentar a area nas rotaçoes baixas quando o volume dos gases e menor a velocidade do fluxo diminui comprometendo o desempenho em baixas rotaçoes somente ao atingir uma faixa intermediaria de rotaçoes quando o fluxo dos gases de escape era maior e que a turbina acelerava e o compressor passava a produzir pressao positiva dai a impressao de se ligar o turbo a 3 500 rpm quando chegamos aos motores downsized do inicio dos anos 2010 essa questao voltou a aparecer mas ao contrario os motores turbo passaram a produzir potencia maxima logo em rotaçoes baixas mas com o comprometimento do desempenho em altas rotaçoes para resolver este problema os fabricantes criaram os turbos de geometria variavel em um turbo de geometria fixa existe uma abertura em forma de bocal que se estende por quase todo o raio da voluta este bocal transforma a energia pneumatica dos gases de escape em cinetica e e isso que move o rotor em um turbo de geometria variavel em vez dos bocais ha laminas moveis que se movem para variar o diametro da abertura o que resulta na variaçao geometria do bocal dai o nome turbo de geometria variavel https //youtu be/k5yq_aqi_5i nas rotaçoes mais baixas as laminas se fecham formando aberturas de menor diametro veja na imagem abaixo como o angulo formado pelos bocais faz o fluxo adentrar de modo tangencial consequentemente encontrar as laminas do rotor num angulo mais proximo do perpendicular isso gera uma grande quantidade de força aplicada nas rotaçoes mais altas as laminas se abrem aumentando o diametro dos bocais e tornando a entrada do fluxo mais paralela ao rotor aumentando a capacidade volumetrica e a vazao da turbina e possivel posicionar as laminas em qualquer angulo entre o angulo maximo e o minimo por meio de um atuador o que possibilita otimiza las para toda e qualquer faixa de rotaçoes do motor alem disso essa possibilidade de se variar a geometria dispensa o uso de valvula wastegate — a valvula que controla a velocidade da turbina e pressao no compressor um novo problema e uma soluçao alternativa o problema e que esse tipo de turbo tem um custo elevado para aplicaçao em veiculos de menor valor agregado voce nao encontra geometria variavel em um volkswagen nivus 1 0 tsi por causa deste pequeno problema apenas na versao europeia do nivus o taigo que tem motor 1 5 turbo como alternativa os fabricantes passaram a usar turbocompressores com wastegates controladas eletronicamente essa e a grande diferença entre o desempenho dos motores turbo de hoje em dia e dos turbos dos anos 1990 e 1989 a ecu do motor controla o ajuste de abertura da valvula entao o fluxo e a pressao de trabalho do turbo sao ajustados de acordo com a demanda e nao apenas pela pressao de descarga do compressor como acontece nos turbos convencionais esses turbos normalmente sao pequenos se considerarmos sua geometria em relaçao ao deslocamento dos motores nos quais eles sao instalados — algo que atende a demanda por respostas rapidas em rotaçoes mais baixas alem da produçao de uma pressao significativa desde o inicio da operaçao como os turbos pequenos sao restritivos para as rotaçoes mais altas a valvula controla o fluxo de forma ativa e continua permitindo que se atinja uma potencia maxima ao longo de boa parte da faixa de rotaçoes
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