Uma vez Jeremy Clarkson disse como funciona o sistema turbo: “Um turbo: gases de escape entram na turbina e a fazem girar, acontece um pouco de magia negra, e você vai mais rápido.”. Brincadeiras a parte o sistema de sobre-alimentação turbo nada mais é que uma turbina que aproveita a força dos gases de escape para soprar mais ar dentro do motor, como isso funciona é o que vamos aprender hoje.
A turbina é formada por dois caracóis interligados por uma haste. Um deles, o caracol quente, é ligado ao coletor de escape e é movimentado exatamente pelo fluxo de gases que sai do motor. A força com que esses gases passam pelo caracol quente faz movimentar uma hélice (ou turbina) que há dentro dela e como ela está ligada (através da haste) a outra hélice localizada no caracol frio as duas giram na mesma velocidade. É exatamente o movimento dessa segunda hélice que suga o ar atmosférico com mais força do que ele seria sugado de maneira aspirada. Ou seja, o turbo sopra mais ar para dentro do motor do que o motor conseguiria sugar simplesmente através do vácuo formado pela descida dos pistões.

Bem, agora você se pergunta: “Mais ar, menos ar, o que o ar tem a ver com isso?” Oras meu amigo, é por isso que você pode dizer pra sua mãe que o carro lhe deixa mais inteligente e não mais vagabundo, você tem que saber físico-química e engenharia pra poder gostar mesmo de carro. A força de um motor vem da capacidade dele de transformar energia química em energia cinética (movimento) através da reação entre o ar e o combustível. Se você tem mais ar pode queimar mais combustível e assim obter mais potência.

Isso não significa necessariamente que o turbo faz seu carro consumir mais. Com a mesma quantidade de combustível um motor turbo pode render mais do que um motor aspirado pois o segredo está no aproveitamento do combustível. um motor aspirado queima aproximadamente 75~80% do combustível que entra na câmara de combustão, o resto é desperdiçado com os gases de escape. Em um carro turbo o aproveitamento de combustível pode chegar bem próximo dos 100%. É por isso que o Jetta 2.0TSI consome até 23% menos que o Jetta 2.0 aspirado e mesmo assim é mais forte.

Porém é claro, se o que você quer é potência pra correr ou pra deixar seu carro realmente mais esperto é só aumentar a pressão do turbo que a potência virá, mas também o consumo aumentará. Além disso o risco de quebra também aumentará, afinal os fabricantes projetam seus motores pra um determinado regime de funcionamento e o turbo aumenta a pressão das explosões e a temperatura interna também. É por isso que antes de liberar a pressão da turbina se deve preparar o motor com peças forjadas por exemplo, que aguentam mais o tranco. Os kits turbo também tem uma peça, conhecida como válvula de prioridade que serve pra liberar o excesso de ar dentro do sistema de admissão quando a pressão aumenta de mais, por exemplo quando você tira o pé do acelerador. É a saída desse excesso de ar que causa o tão famoso espirro característicos de carros turbinados. Em carros turbo originais de fábrica geralmente não há esse som porque a válvula de alívio não libera o ar na atmosfera mas sim de volta ao tubo coletor ou ao sistema de admissão, abafando o “espirro”.

Pra resumir vejam esse vídeo, que infelizmente é em inglês mas aceita as legendas automáticas do Youtube, ele mostra basicamente como o sistema funciona por completo:

Na próxima vamos conversar sobre os tipos de turbo e sobre o intercooler, uma peça que quase ninguém da importância mas que pode fazer milagres.

Parte 2: http://www.200milhas.com/turbo-diferencas-funcionamento/