Mecánica

Así funciona la inducción forzada o el también llamado "compresor volumétrico"

La forma más sencilla y fiable de conseguir más potencia y par motor

Desde que el motor de combustión interna se convirtió en la forma de impulsar a casi todos los automóviles del planeta, siempre ha existido una guerra silenciosa entre dos formas que, aunque muy similares, son muy distintas de exprimir la máxima potencia de un motor. Una de ellas es el turbocompresor y la otra el compresor volumétrico. Hoy, os vamos a hablar de este último.

Técnicamente, ambos dispositivos hacen lo mismo: mejorar la eficiencia del motor forzando la ingesta de aire en la cámara de combustión. La única diferencia entre ellos es su fuente de energía. El compresor es impulsado mecánicamente a través del cigüeñal, mientras que el turbocompresor se mueve mediante el flujo de los gases de escape. En pocas palabras, el compresor te incita a darle alegría desde el primer momento, mientras que el turbo tiene un régimen óptimo para entregar la máxima potencia.

El compresor es, básicamente, una forma de inducir aire mecánicamente al propio motor a través de una correa, cadena o engranaje conectado al cigüeñal. Inventado solo unos años después del motor de combustión interna (1885, por Gottlieb Daimler), el sobrealimentador funciona como una bomba de adición de aire adicional. Por lo tanto, proporciona al motor un mayor flujo de aire en la cámara de combustión y, por ende, puede generar más potencia y par motor desde el momento en el que giras la llave

La teoría es la siguiente: el aire presurizado que ingresa a través del compresor significa que se puede quemar más combustible, lo que a su vez deriva en una explosión mayor. Entonces los los cilindros son más eficientes, por lo que hay, efectivamente, más potencia. En sus más de 100 años de historia, el compresor volumétrico ha evolucionado y se ha ramificado en distintas variantes, pero solo tres de ellos han logrado resistir la prueba del tiempo, Y todos ellos ofrecen la misma característica: una mejor respuesta.

Compresor Roots

El compresor Roots es el más antiguo, cuyo diseño patentado por primera se ideó para volar minas en la década de 1860 por los hermanos Philander y Francis Roots. Usando dos lóbulos helicoidales que hay dentro de una área que giran en diferentes direcciones, el compresor volumétrico Roots comprime grandes cantidades de aire para crear presión positiva. Debido a su mayor tamaño, por lo general se sientan en la parte superior del bloque.

Esta es la razón por la que todavía son tan populares entre los entusiastas de los hot rods y los clásicos estadounidenses, que todavía eligen los compresores Roots (como también se los llama) principalmente por su aspecto, que emana mucho poderío. Dado que es el diseño más antiguo, también es el menos eficiente debido a su mayor peso y tamaño, y al hecho de que el aire presurizado no se entrega en un flujo continuo, sino en ráfagas cortas. La curva de potencia y par no resulta tan plana, mecánicamente hablando.

Compresor de doble tornillo

Al compresor de doble tornillo también es conocido como Lysholm, en honor a su inventor, Alf Lysholm. Funciona de manera muy similar al de tipo Roots. La principal diferencia reside en la pareja de lóbulos de malla que hay dentro, los cuales se parecen más a un par de engranajes helicoidales. Esto se traduce en una entrega de aire comprimido mucho más eficiente que en el compresor Roots y en una respuesta perceptiblemente más líneas y enérgica.

Básicamente, porque los lóbulos que lo conforman tienen una forma cónica, lo que reduce el tamaño de las bolsas de aire a medida que viajan desde la admisión de aire hasta el lado donde lo descarga. Debido a que son más complicados de fabricar, los compresores de tipo Lysholm, generalmente, cuestan más que sus contrapartes Roots. Otra de las desventajas es el mayor ruido que hace este tipo de compresor volumétrico, con su silbido distintivo a altas revoluciones que se asemeja al de un enjambre de abejas muy enfadado.

Compresor centrífugo

También llamados compresores rodetes, este tipo de compresor volumétrico solo emplea un rotor en lugar de dos, y es probablemente el de la clase más extendida. Ciertamente, se parece mucho a un turbocompresor, que impulsa una hélice interna para aspirar el aire del exterior rápidamente a una pequeña carcasa y, por lo tanto, lo comprime antes de forzarlo a entrar en el motor.

De los tres tipos de los compresores volumétricos, el centrífugo es el más eficiente de todos y también el más ligero y pequeño, motivo por el que se pueden acoplar fácilmente a casi cualquier motor con modificaciones mínimas. De hecho, muchos de estos compresores se usan también en pequeñas turbinas de gas y en turborreactores de pequeñas aeronaves. Es asimismo el que mejor relación fiabilidad-rendimiento-precio ofrece, y actualmente se ha mejorado con la ayuda de la asistencia eléctrica, como ha hecho Audi o BMW.