Como funciona: turbo e o compressor

Turbo e compressor (supercharger) são dois métodos conhecidos para elevar a potência dos motores sem a necessidade de aumentar o tamanho físico e a litragem dos motores. O primeiro está se tornando cada vez mais comum graças ao uso em propulsores menores. Isso porque auxilia também no consumo de combustível, não só no desempenho de carrões.

E eles se diferenciam na montagem e também no funcionamento, apesar da função ser a mesma: levar ar forçado para dentro dos cilindros, deixando assim a mistura entre ar e combustível mais rica. Isso gera mais potência e torque com uma explosão maior dentro do ciclo. A similaridade entre os conceitos param por aí.

No caso do turbo, ele usa os gases da exaustão do motor para gerar pressão na turbina, que a faz girar, e admitir mais ar frio na admissão para o motor. O sistema usa, geralmente, resfriamento por água, no caso dos modelos de fábrica, do mesmo sistema de arrefecimento do motor. Na prática, o dimensionamento do motor e do turbo elevam a capacidade de gerar mais potência e torque. “Quanto maior o motor e o turbo, maior a potência e o torque”.

Porém, nos últimos anos, foi a diminuição deles que fez as turbinas mais famosas. O chamado “downsizing” ou diminuição dos motores em litros ou centímetros cúbicos (cm³). Para conseguir motores mais econômicos, porém com a mesma potência, as marcas tem optado pelo uso do turbo. Assim, motores 1.0 turbo tem substituído os 1.6 aspirado e 1.5 ou 1.6 turbo substituem os 2.0 aspirados, por exemplo, sem perda de desempenho.

O calcanhar de aquiles do sistema era o “lag”, ou atraso, que fazia com a potência surgisse de repente, assustando os motoristas que não estavam tão habituados ao sistema, especialmente em carros mais potentes. Com mais eletrônica e os sistemas mais modernos, isso foi extinguido.

A evolução dos sistemas levou a criação de turbinas com geometria variável, hoje comum em aplicações para alto desempenho, rotores duplos, como o usado pela BMW, e até os elétricos, que não dependem dos gases da exaustão para a o acionamento e, com isso, podem ser mais ágeis ainda nas respostas.

Compressor

Foi, inclusive o desenvolvimento do turbo que basicamente encerrou a aplicação do outro sistema dessa matéria em carros de rua, o compressor. Muito conhecido como supercharger, ele surgiu no vocabulário do brasileiro com o uso da tecnologia no Fiesta Supercharger 1.0. Ele fazia a potência do motor 1.0 chegar aos 95 cv. O aspirado entregava 66 cv. Apesar de melhorar o desempenho, o consumo ficou alto. O que rendeu ao hatch a piada “anda como um 1.6, bebe como um 2.0”.

No caso do compressor, ele não reaproveita gases para funcionar. Ao estilo do compressor do ar-condicionado, ele funciona por correias ligadas ao motor usando da própria inércia para se movimentar. A diferença primordial é: enquanto o turbo é calibrado para entregar a potência a partir de determinada RPM, o compressor está o tempo todo funcionando, mesmo em marcha lenta.

O calcanhar de aquiles do compressor é que ao mesmo tempo que entrega mais potência, ele também rouba parte dela, afinal está ligado por meio de polias. E por isso o exemplo do compressor de ar-condicionado serve bem. Quando o ar-condicionado está ligado, carros mais fracos tendem a perder potência. Em carros mais potentes, a percepção é menor, mas também ocorre.

Por isso, hoje o compressor basicamente é usado em motores grandes quando se opta pela instalação dele, como em V6 ou V8. Como era o caso da Audi até a geração anterior do Q5, e o caso de alguns V8 americanos e ingleses, como o V8 5.2 do Shelby GT500 atual e também do V8 5.0 do Jaguar F-Pace SVR, por exemplo. Nesses casos, a penalização da perda é menor em relação ao desempenho oferecido.