Il funzionamento del turbo

Il turbolag, le nuove turbine elettriche e la sostituzione del turbo

Un motore diesel si sa che per sua natura non ha sprint, ma per ovviare a questo problema esistono ormai sul mercato solo motori turbo-diesel, cioè motori diesel integrati con un turbo compressore.
Vediamo ora come funziona il turbo, il concetto di tubolag e le nuove turbine elettriche e cosa fare quando si rompe il turbo.

Come funziona il turbo?

Il turbocompressore serve per aumentare volume e pressione d’aria all’interno della camera di combustione, la quale si arricchirà di conseguenza anche di carburante per mantenere inalterato il giusto rapporto aria/carburante.
Un motore, compresi quelli diesel, per funzionare a prestazioni ottimali deve essere alimentato da una miscela aria/carburante con un rapporto tale che vada a creare la giusta combustione, ed il turbo fa si di incrementare le prestazioni di un motore mantenendo inalterato tale corrispondenza.

Il turbo di un motore ha bisogno di due componenti essenziali:

• la turbina
• il compressore

Questi due componenti sono uniti tra di loro con un albero e sono posizionati nel condotto di scarico la turbina e nell’impianto di aspirazione il compressore.
I gas di scarico vengono convogliati nel condotto dove passando attraverso la turbina la mettono in moto, ed essendo la turbina collegata al compressore questo fa si che anch’esso inizi a comprimere l’aria aspirata verso la camera di combustione.

Questa spinta dovuta al turbo avviene però solo da un certo numero di giri in poi, facendo sentire quello che in termini tecnici si chiama turbolag, cioè una risposta piuttosto lenta del motore ai bassi regimi ed un improvviso incremento di potenza quando il turbo entra effettivamente in azione.

Questo accade perché quando un motore gira ancora a bassi regimi i gas di scarico non hanno abbastanza forza per fare girare la turbina ad un velocità sufficiente.

Di contro, in fase di accelerazione ad un certo punto la turbina entra in moto e la potenza aumenta, ma per evitare che questa “esplosione” sia troppo potente vengono utilizzate delle apposite valvole che hanno appunto il compito di regolare il flusso di gas verso la turbina, come la valvola wastegate o la valvola pop off che quando c’è troppa pressione libera il gas verso l’esterno.

Può capitare però che il turbocompressore si danneggi ed allora possono essere guai per il motore e soprattutto per il portafoglio, ma in tal caso per abbassare i costi di manutenzione si può pensare di acquistare una turbina revisionata o di rigenerare la turbina presso una officina specializzata.

La turbina elettrica

Per ovviare al problema del turbolag sono nate di recente le turbine elettriche, che vengono cioè azionate tramite un piccolo motore elettrico e non più dai gas di scarico, ovviando così alla mancata spinta dei gas a basso numero di giri. In questo modo la tipica risposta in ritardo del turbo non si presenta più e si ha da subito a disposizione una coppia più alta.

Da tenere particolarmente da conto è il fatto che nei motori diesel, l’uso di una turbina azionata elettricamente andrebbe a diminuire la produzione di particolato, inquinando così di meno, e questo succede perché ad una pressione dell’acceleratore la maggior quantità d’aria richiesta sarebbe subito compensata dal turbocompressore elettrico, garantendo così una combustione sempre ottimale.

Turbine nuove, revisionate o rigenerate?

Come dicevamo prima, un turbocompressore potrebbe danneggiarsi, magari a causa di una scarsa manutenzione o per difetto di fabbricazione, ed allora la scelta su cosa fare si restringe:

• Revisionare il turbocompressore
• Rigenerare il turbocompressore
• Acquistare un turbo nuovo

Ovviamente prima di scegliere se revisionare/rigenerare una turbina o acquistarla nuova bisogna capire il motivo per cui si è danneggiata, perché se il problema non viene risolto a monte, anche una turbina nuova potrebbe rompersi dopo pochi km.

Inoltre, bisogna valutare anche il fatto che revisionare o rigenerare una turbina fa si di avere pressoché le stesse prestazioni e garanzie di un nuovo turbocompressore e che l’acquisto di una turbina nuova è molto più oneroso.

Che differenza c’è tra revisionare e rigenerare un turbo?

Presto detto: in un turbocompressore revisionato vengono sostituiti solo le parti danneggiate o usurate, mentre in un turbo rigenerato viene cambiato tutto il corpo centrale, rendendola di fatto pari al nuovo.

Ovviamente una turbina rigenerata ha un costo più alto rispetto ad una revisionata, ma nel caso di automobili recenti o con pochi km è forse la scelta più adatta, in quanto si spende meno rispetto al nuovo avendone comunque le stesse prestazioni.
A voi la scelta finale.