La guida per principianti alla messa a punto di un motore turbocompresso

Più che semplicemente avvitare un turbo a un motore, l'arte di mettere a punto un motore a induzione forzata è un lavoro d'amore.

Che si tratti delle case automobilistiche di oggi o degli appassionati di tuning fai-da-te, i turbocompressori rappresentano un modo conveniente per trasformare qualsiasi motore da un noioso granitore a una vivace centrale elettrica. Ma prima di sborsare qualche centinaio di dollari per un kit imbullonato, ci sono molti aspetti da considerare se si desidera aggiungere potenza, mantenendo l'integrità e la durata del motore.

Dagli aggiornamenti del sistema di raffreddamento e di alimentazione, al mantenimento della perfetta armonia tra motore e turbo, un preparatore deve trattare ciascun cilindro come se fosse il proprio motore personale. Una necessità per garantire il perfetto equilibrio tra le prestazioni del motore e, soprattutto, il suono.

Questa funzionalità non intende fornire una panoramica completa dei sistemi turbo, ma più o meno un punto di partenza per coloro che sono interessati ad aggiungere o aggiornare il proprio attuale turbocompressore. Questa è una guida per principianti sulla messa a punto di un motore turbo.

Uno dei maggiori svantaggi dell'induzione forzata turbocompressa è l'aumento della temperatura dell'aria mentre viene forzata attraverso la turbina, spesso due o tre volte più calda di prima che entrasse nel turbo. In termini di prestazioni e potenza, il calore è un killer.

L'aria più calda significa una minore densità dell'aria, una minore densità dell'aria significa una minore percentuale di contenuto di ossigeno, che a sua volta significa meno potenza. Aria più calda significa anche fluidi a temperatura più elevata; aumentando le possibilità di detonazione (detonazione del motore), deformazione di componenti importanti e persino di incendio. Poiché il sottoprodotto dell'attrito è il calore, i motori devono essere preparati per prolungarne la durata e aumentare le prestazioni.

Lo scambiatore di calore principale dell'auto, i radiatori, sono parte integrante del sistema di raffreddamento dell'auto attraverso la sua miscela di acqua e antigelo. Quando il liquido refrigerante viene pompato attraverso i canali e i percorsi del blocco motore, il calore generato dalle parti in movimento viene assorbito dalla miscela. Dopo essere stato spinto nel serbatoio di ingresso, il liquido refrigerante riscaldato viene distribuito attraverso tubi che trasferiscono il calore dal liquido refrigerante all'aria, riducendo così la temperatura.

Come sappiamo, l'olio motore è essenziale per lubrificare le superfici metalliche che entrano in contatto tra loro quando il motore è in funzione. Sebbene l'olio sia ponderato per fornire ai consumatori la viscosità adeguata in relazione alle prestazioni del motore, il calore e l'esposizione eccessivi deteriorano l'olio stesso e ne riducono l'efficacia.

Per combattere la degradazione dell'olio, i sintonizzatori utilizzano radiatori dell'olio aftermarket per prolungare la durata del loro olio. Pompando l'olio attraverso il radiatore e una serie di tubazioni individuali, un radiatore dell'olio avvantaggia lo scambiatore di calore del motore spostando il calore. Lavorando insieme al radiatore, i radiatori dell'olio aiutano a ridurre drasticamente la temperatura dell'olio per una lubrificazione ottimale e, quindi, prestazioni migliori.

Oltre che esteticamente gradevoli, gli intercooler aumentano l'efficienza del sistema turbo riducendo l'aria calda creata durante il processo di induzione. Come accennato in precedenza, più l'aria è fredda, più è densa e le molecole di ossigeno più strette si tengono insieme quando l'aria viene spinta nel turbo, creando una maggiore potenza.

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Detto brevemente, per creare potenza sostenibile, l’equilibrio tra motore e turbo deve essere perfetto. Non solo è importante mettere a punto un motore dopo aver aggiunto l'induzione forzata, è fondamentale regolare le impostazioni del turbo per limitare la pressione di sovralimentazione e la possibilità di far saltare il motore. È pertinente l'implementazione di una valvola di scarico, di una valvola di scarico e/o di un controller boost.

A causa della gamma variabile di giri al minuto dei motori a combustione interna, le porte di scarico sono fondamentali nel controllo del flusso dei gas di scarico nella turbina. La deviazione di questi gas regola la velocità di funzionamento della turbina, regolando così la velocità del compressore stesso. Influendo principalmente sulla pressione di sovralimentazione, le valvole di scarico possono proteggere il motore e il turbocompressore, aumentando così la coppia ai bassi regimi e riducendo al minimo il ritardo di sovralimentazione.