El ser humano, desde que empezó a registrar su historia, se diferencia del resto de los animales. Además de su tendencia autodestructiva y pendejez, por tener la capacidad de crear Herramientas. Dicha tecnología, ha permitido realizar cada vez mas trabajo con menos esfuerzo.
Una de las principales fuentes de energía que el hombre logró dominar es el fuego. Dicho elemento ha ido de la mano con el desarrollo de la humanidad, a mediados del siglo 16 hay algunos bosquejos de las primeras maquinas de vapor. Maquinas de “combustión” externa, las cuales utilizando el fuego como elemento secundario y el agua en estado gaseoso como fuente de energía. Se lograba conseguir “movimiento”, el cual fue empleado de diversas maneras para desarrollar diversas actividades.
A mediados del sigo 19, a alguien se le ocurrió una “Maquina” de combustión interna. Aquí se utilizaba un combustible derivado del petróleo, había un dispositivo de chispa que hacia la función de la bujía “pero” no contaba con la compresión, por tanto, el rendimiento que se tenia de estos primeros motores era bastante deficiente.
Sobre el año de 1880 un hombre de apellido Otto patenta su motor de 4 tiempos a gasolina. Por esas fechas Rodolfo Diesel también patenta su motor a diésel de 2 tiempos e inicia la verdadera revolución. Mercedes & Benz fueron los primeros en vender las “carretas sin caballos”, de hecho, los primeros autos tenían esa forma, y aunque en 1908 la Maquina Stanley logro superar los 200 kms/hr, bastante rápido para ser una maquina de vapor, los autos de Gasolina rápidamente reemplazaron a los de Vapor.
Sobre la primera guerra mundial se desarrollaron otro tipo de motores como el de “estrella”, Cigueñal rotativo, bueno el Wenkel fue un poco mas tarde, pero aun en la actualidad el motor Otto de 4 tiempos es el mas usado por su fiabilidad.
Regresando a que la fuente de energía es el Fuego, propiamente los elementos para este son 3… Oxigeno, Calor y Combustible. Bajo estos principios, desde los primeros motores a “alguien” se le ocurrió montar un Compresor Volumétrico (Supercargador), el cual se conectaba al cigüeñal del motor y cual, si fuera un alternador, a medida que giraba el motor, giraba el cargador e inducía una mayor cantidad de aire al motor. Así que, al aumentar la cantidad de oxigeno en la cámara de combustión, era posible aumentar la cantidad de combustible y resultaba en…. MAS POTENCIA.
Los primeros supercargadores eran básicos, no montaban Válvula de Alivio (no es indispensable) ni Intercooler, que tampoco es indispensable. Pero al inducir aire con una menor temperatura, este tendrá una mayor cantidad de oxigeno que es lo que se busca. El régimen de revoluciones va “a la par” del motor, realmente son dispositivos bastante confiables y de nulo mantenimiento. Y a algunos les gusta el horrible ruido a “gato envenenado” que hacen las propelas interiores al girar.
A mediados de los 40s, a alguien más se le ocurrió utilizar la salida de los gases de escape para mover una propela y ésta a su vez pudiera inducir mayor volumen de aire como lo hacía el supe cargador… pero como ya estaba ocupado ese nombre, le pusieron turbo cargador.
Los sistemas de Turbo, si los comparamos contra un Súper, son bastante más complejos. En primera, se requiere la lubricación de la propela, puesto que cuando esta en funcionamiento sin problemas puede llegar a los 200,000 rpms. Por tanto, este aspecto es vital para su correcta operación. Se solucionó tomando una línea de aceite directo del motor, solo que SE REQUIERE que el motor tenga un nivel de aceite correcto y con la viscosidad adecuada. Después de este punto seguimos en que la parte del “turbo” que inyecta el aire al motor está al lado de la que gira con los gases expulsados del motor. Estos llegan a temperaturas superiores a los 200°c, por tanto, es INDISPENSABLE agregar un intercambiador de calor (Intercooler) para que la temperatura baje, para tener mas oxigeno y de esta manera poder quemar el combustible adicional inyectado al motor…. ¿Es todo? Noooo, además del Intercooler se requiere de una válvula de alivio, ya que cuando el turbo esta funcionando, eleva la presión del sistema a unas 10 psi. Mientras el motor siga acelerando sigue aceptando mas aire, pero al momento que se suelta el acelerador, el turbo sigue soplando y de no contar con una válvula de alivio (Llamada WasteGate o Blow Off) el turbo puede tener averías por exceso de presión o se dañan las mangueras.
Hablando del Supercargador, estos dispositivos “toman” un poco de potencia para comenzar a girar. Por esta cuestión, normalmente se reservan para motores de gran cilindrada. Aun así, la potencia extra la tenemos desde que el motor empieza a funcionar. ¿Todo se escucha perfecto pero qué desventajas tiene? Para subir las PSI se requiere cambiar la polea… y normalmente estos dispositivos llegan a soplar a…. 8… 10, 12, un Super Supercharger podría difícilmente llegar a 22 PSI. Esto es malo, pero si le agregamos que el precio va desde 4,000 USD hasta 15,000 USD es bastante dinero por incrementar a lo mucho el 100% de potencia.
Que es mucho aumentar el 100%? Si, pero si hablamos de un sistema turbo que cuesta desde unos 800 USD, que puede soplar sin problemas a 14 PSI, que te sube sin problemas 100%. Pero, ¿si tienes un poco más de presupuesto?
Con unos 5000 USD, puedes conseguir un sistema que sople a 40 PSI, que te suba a 400% de potencia y en teoría la potencia de un Turbo es ILIMITADA. Es exponencial, siguen las RPMS y sigue subiendo los HPS… Pero ¿Entonces porqué no se usan en todos los autos?
De entrada, lo que mencionábamos que son más piezas y es un sistema mas delicado que el SC. Después los costos y al final la Inducción forzada representa un desgaste adicional a cualquier motor. OK no para uso diario, pero ¿Porqué en PISTA no todos los motores son Turbo? Porque hay PILOTOS que no les gustan los motores Turbo.
También está fácil… Imagínate que entras a una curva en un auto SC a 4000 rpms, el motor te esta entregando 350 hps, siguen en la curva aceleras a 4500 rpms y el motor sube a 370 hps… nice… Imagínate el mismo escenario con un Turbo, de 4000 rpms a 4500 rpms un turbo puede subir 80 hps sin broncas, solo que, si es curva, ese aumento repentino de potencia terminara sacándote de la pista. Por esa cuestión los pilotos Profesionales le sacan a los turbo y prefieren los Supercargados o N/A. Que al final son mucho mas caros para sacar la misma cantidad de cuacos, pero totalmente predecibles y progresivos en la entrega de potencia.
No todo esta dicho en motores. A pesar de que a la vuelta de la esquina están todas las marcas con sus motores limpios y eléctricos, habemos quienes seguimos deseando la entrega progresiva de torque vs el torque full desde 0 rpms como los autos de pilas. El olor a gasolina no tiene reemplazo. Mientras exista la competencia fuera de pista, seguirán existiendo preparadores de autos que vendan sus piezas aftermarket, seguirá habiendo quien busque un poco mas de potencia y claro que se aprende volando un par de motores. El tema de la inducción forzada es bastante extenso, ya lo revisaremos mas a detalle en temas por separados.
¿Cual es mejor? Depende de lo que busques, La intempestiva entrega bruta de potencia con un Turbo o la Potencia siempre disponible y predecible de un Supercargador, para el 1/4 de milla es mejor el turbo mientras para la pista es mejor el SC… ¿Eres piloto de 10 seg o Piloto de Track Day?
