Mucha gente utiliza turbocompresores para mejorar sus vehículos y, gracias a las grandes mentes de los ingenieros, la tecnología de los turbos sigue evolucionando. Este dispositivo tiene una interesante historia de desarrollo y progresión y, a partir de su pasado, podemos evaluar cómo avanzará en el futuro. Siga leyendo para obtener más información sobre cómo los turbos mejoraron con el tiempo y cómo se han convertido en mejores máquinas a lo largo de los años.
El comienzo de una idea
La idea de los turbocompresores surge de las mentes de Gottlieb Daimler y Rudolf Diesel, ingenieros alemanes de finales del siglo XIX. Ambos estaban jugueteando con la idea de la inducción forzada. Querían implementar la idea de una bomba accionada por engranajes en los automóviles recientemente inventados y aumentar su potencia y al mismo tiempo reducir el consumo de combustible.
Sin embargo, lo que eventualmente se convertiría en el turbocompresor no ganaría fuerza hasta 1905, cuando el ingeniero suizo Alfred Buchi obtuvo una patente para un compresor para gases de escape en motores diésel. Fueron necesarias dos décadas para que el invento de Buchi tomara forma y, en 1925, surgió el primer dispositivo para aumentar la potencia de un motor diésel a partir del escape.
El primer turbocompresor
Las primeras formas de turbocompresores fueron turbocompresores y, más tarde, supercargadores. Estos primeros modelos aumentaban la potencia de un motor diésel en al menos un 40 por ciento.
A medida que General Electric producía en masa estas maravillosas máquinas, más personas disfrutaban de los beneficios que proporcionaban a sus motores. Esta popularidad llevó posteriormente a modelos más mejorados que cambiarían las capacidades de otros vehículos por tierra, mar y aire.
Barcos y aviones turboalimentados
Una vez que la gente se dio cuenta de que los turbocompresores mejoraban los motores diésel, surgió la idea de implementarlos en vehículos diésel como aviones y barcos. Un biplano LaPere fue el sujeto de prueba para el primer avión turboalimentado y, aunque la idea tardó muchos años en hacerse realidad, generó muchos avances.
Cada prueba generó más ideas para mejorar cómo el turbo podría soportar un mejor rendimiento en diferentes motores y su función en altitudes más altas. Esta innovación se extendió posteriormente a vehículos marinos como el Danzig, un barco de pasajeros alemán con un motor de 10 cilindros que podía producir 2.500 CV en lugar de los 1.750 CV estándar. Si bien más motores recibieron las mejoras que venían con el turbo, la llegada de nuevos materiales creó oportunidades para que el propio turbo avanzara.
Implementando mejores metales
A medida que la innovación automotriz siguió creciendo, ciertos metales, como el hierro, el níquel y el cobre, estuvieron disponibles para su uso. Si bien estos metales eran confiables, carecían del peso ligero y la durabilidad por los que son famosos los turbos. Afortunadamente, el acero inoxidable se convirtió en un metal popularizado para los motores y más tarde se extendió hasta convertirse en un material valioso en la fabricación de turbocompresores.
La introducción de este nuevo material cambiaría el valor de los turbos y su beneficio para los vehículos. El tamaño de los turbos en esa época los hacía ineficaces en los automóviles, pero sí en muchos vehículos de guerra, como aviones de combate y barcos listos para el combate. Su uso en vehículos llegaría poco después de la Segunda Guerra Mundial.
El auge de los coches turboalimentados
Después de la guerra, los turbos se convirtieron en una herramienta valiosa en cualquier vehículo con motor. Los ingenieros comenzaron a realizar ajustes para disminuir el tamaño del diseño del turbo para garantizar que pudiera caber en el motor de un automóvil. En 1962 llegaron al mundo los primeros coches turboalimentados, el Chevrolet Corvair Monza y el Oldsmobile Jetfire.
Estos vehículos contaban con un aumento sustancial en la potencia, y cada uno alcanzaba una potencia cercana a los 200 caballos de fuerza. Hubo desafíos para los primeros modelos de turbos para automóviles. El golpe del motor era un obstáculo difícil de superar y fueron necesarias muchas pruebas de diferentes fluidos para evitarlo, incluida una mezcla de agua y combustible para cohetes.
Durante la misma década, el International Harvester Scout se convirtió en el siguiente paso evolutivo en turbocompresor, con un motor de 2,5 litros que utilizaría gasolina normal sin riesgo de detonación. A medida que los turbos mejoraron con el tiempo, se comercializaron más y a las marcas de automóviles les gustó mejorar su rendimiento y mejorarlos para diferentes propósitos.
Mejoras para el hipódromo
Un aumento de la potencia y un menor consumo de combustible se combinaron bien con una creciente afición por los coches de carreras entre la población en general. Muchas marcas de automóviles comenzaron a implementar turbos en sus vehículos de carreras con regularidad. Se mejoró el rendimiento de los turbos para deportes de motor para respaldar las mejoras necesarias en la pista de carreras.
Algunos de los primeros vehículos en competir tenían potencias de hasta 1.000 hp, gracias a las tremendas capacidades de los turbocompresores instalados. Las décadas de 1970 y 1980 fueron una época de gran crecimiento para muchas innovaciones relacionadas con la automoción, y estas décadas fueron una época importante para que mejoraran los turbocompresores. Junto con la crisis del petróleo en aquel momento, también había una creciente preocupación por el medio ambiente que haría que los turbos desempeñaran un papel importante para muchos propietarios de automóviles.
Creciente preocupación por las emisiones
En las décadas de 1980 y 1990, más personas tomaron conciencia de los efectos de los gases de efecto invernadero y se preocuparon por las emisiones de sus vehículos. Los fabricantes de automóviles se inclinaron por el aspecto ecológico de los turbos y cómo evitarían más emisiones.
Más empresas comenzaron a implementar turbos y a mejorarlos para que quepan en más automóviles y utilicen los gases de escape del motor de manera más eficiente. En esta época, los turbos utilizaban diversos materiales en su composición, como aleaciones de titanio y níquel, junto con acero inoxidable para asegurar la longevidad en su función. Muchas personas compraron automóviles con turbopropulsión para reducir las emisiones y asegurarse de reducir su huella de carbono mientras disfrutaban del beneficio adicional de una mayor potencia.
Mejoras en actuadores
Las muchas partes intrincadas de un turbocompresor incluyen el actuador, que también experimentó mejoras. Si bien muchos turbos utilizaron actuadores hidráulicos y neumáticos durante las primeras décadas después de su implementación en los vehículos, los actuadores eléctricos se hicieron populares en los turbos después de la Segunda Guerra Mundial. El actuador eléctrico se convirtió en una gran adición a los turbos y mejoró el uso de energía. Junto a la necesidad de reducir las emisiones, surgió la necesidad de reducir el consumo de energía.
Los actuadores eléctricos reducen el consumo de energía gracias a sus opciones de control para configuraciones como el control de circuito cerrado y proporcional. La tecnología de programación continuó evolucionando a finales del siglo XX y el actuador eléctrico era lo que necesitaba el turbocompresor para ganar popularidad.
La invención del Twin Turbo
Muchos vehículos de lujo utilizan turbos gemelos para obtener el mejor rendimiento. El uso de un doble turbo reduce el retraso del impulso en un vehículo y proporciona una potencia más rápida con un motor de cuatro cilindros en comparación con los ocho que necesita un solo turbo.
Debido a los materiales adicionales necesarios para el motor biturbo, la mayoría de las marcas de automóviles de élite pagarán un precio más alto para mejorar su flota. Esta innovación del turbocompresor fue un gran éxito en la década de 1980, cuando Maserati produjo el primer automóvil biturbo, el Biturbo. Muchas otras marcas querían mantenerse al día con la implementación más reciente en tecnología turbo, y muchos de sus ingenieros se concentraron en fabricarla e implementarla.
Tecnología común que utilizamos ahora
La tecnología que utilizamos en los turbos ahora implica las soluciones y los resultados de muchas pruebas y pensamiento inventivo. Los numerosos materiales, los diferentes tipos y la evolución de la tecnología turbo nos brindan oportunidades para una mejor conducción y automóviles más potentes.
En TurboTurbos tenemos turbos nuevos a la venta y continuamos vendiendo los productos más innovadores para ayudar a mejorar el rendimiento de su vehículo. A medida que pase el tiempo, seguirán habiendo más mejoras en la tecnología de los turbocompresores y su evolución llevará los motores a otro nivel apasionante.
