Más impulso = más potencia, ¿verdad?
Si estás ajustando un motor diésel y el único cambio que planeas hacer es aumentar la presión del turbo, probablemente no notarás ninguna diferencia práctica en la potencia. De hecho, podrías aumentar la presión del turbo significativamente y no ver casi ninguna diferencia en el banco de pruebas, y mucho menos en la sensación al conducir. Pero eso no significa que no estén ocurriendo otras cosas en segundo plano, tanto buenas como malas.
¿Qué sucede cuando aumentas la potencia?
Como ya hemos explicado , en un motor de gasolina turboalimentado, aumentar la presión del turbo permite introducir más aire en los cilindros. Si a esto le sumamos el combustible correspondiente y, suponiendo que todo lo demás esté en orden, generalmente podemos esperar un aumento del par motor y la potencia.
Con un motor diésel, las cosas funcionan de forma un poco diferente.
El par motor que produce un diésel depende principalmente de la cantidad de combustible que se inyecta. Aumentar la presión de sobrealimentación sin aumentar la cantidad de combustible no necesariamente proporciona más combustible para quemar, por lo que no hay motivos para esperar un aumento significativo de la potencia.
Lo que vamos a modificar es la relación aire/combustible (AFR). Cabe destacar que, al realizar la puesta a punto, preferimos trabajar con lambda, pero es útil conocer ambos sistemas. En definitiva , la elección entre AFR y lambda es cuestión de preferencia personal.
Seis PSI más de presión, menos de 10 CV de diferencia.
El tutor de HPA, Nick Priegnitz, realizó tres calibraciones en un motor Duramax LLY 2005 de serie, cambiando únicamente la presión de sobrealimentación y registrando los resultados. La presión de sobrealimentación para sus pruebas fue:
- 19 psi o 1,31 bar
- 22 psi o 1,52 bar
- 25 psi o 1,72 bar
Cabe destacar que se trata de valores objetivo de presión de sobrealimentación, no de lecturas absolutas de presión en el colector de admisión, pero todas las pruebas se realizaron en el mismo banco de pruebas con el mismo vehículo. La cantidad de combustible se mantuvo constante en los tres casos.
El turbocompresor respondió exactamente como se le solicitó. Las paletas de geometría variable se ajustaron, la presión real del colector siguió los objetivos de sobrealimentación y el motor recibió más aire con cada aumento.
Aquí es donde los datos de AFR se vuelven interesantes, así que echemos un vistazo.
En la calibración de menor presión de sobrealimentación, la relación aire-combustible (AFR) varió de aproximadamente 17,5:1 a 19:1.
En la calibración de máxima presión de sobrealimentación, alcanzó el límite superior de medición del sensor de 19,5:1 y se mantuvo ahí durante gran parte de la prueba, lo que significa que la relación aire-combustible real podría haber sido incluso más pobre. En cualquier caso, logramos una diferencia sustancial y medible en la relación aire-combustible.
Pero, ¿qué efecto tuvo eso en la potencia? La respuesta es prácticamente ninguno. Menos de 10 caballos de fuerza separaron las tres pruebas en el dinamómetro.
¿Es More Boost una pérdida de tiempo?
No necesariamente. La calibración con mayor presión de sobrealimentación resultó en una mezcla más pobre ( como ya hemos comentado, una mezcla pobre en un motor diésel no es necesariamente mala ), lo que significa que había más oxígeno disponible en relación con el combustible inyectado. Esto puede ayudar a reducir la producción de hollín y, según las condiciones de funcionamiento, disminuir la temperatura de los gases de escape (EGT). Menos hollín implica menos trabajo para el filtro de partículas diésel (DPF ), mientras que mantener la EGT bajo control es fundamental para la fiabilidad del motor y del turbocompresor.
Esos beneficios resultan especialmente útiles al aumentar el suministro de combustible para generar más par motor. Como explica Nick en el podcast HPA Tuned In , una mayor presión de sobrealimentación puede ser beneficiosa, pero solo dentro de las capacidades del turbocompresor. Cada cambio implica una contrapartida. Siempre. El problema es que exigirle al turbocompresor que genere más presión de sobrealimentación puede implicar un mayor esfuerzo por su parte.
En nuestro ejemplo del Duramax, el turbocompresor utilizó sus álabes de geometría variable para aumentar la presión de sobrealimentación. Si continuamos cerrando esos álabes, el aumento resultante en la presión de admisión puede empezar a ir en contra de lo que intentamos lograr.
No tiene mucho sentido forzar al turbocompresor a trabajar más si el motor ya tiene suficiente aire para quemar el combustible inyectado de manera eficiente. Nick hace hincapié en este punto durante el podcast al hablar de su propio método de puesta a punto:
“No quiero exigirle más al turbocompresor de lo necesario. No quiero restringir las paletas ni la válvula de descarga para obtener 1,4 lambda [aproximadamente 20:1 AFR] si no lo necesito.”
Explicar por qué eso puede ser malo daría para otro artículo completo, pero en resumen, los posibles inconvenientes incluyen:
- Mayor presión en el colector de escape (presión de accionamiento) en relación con la presión de sobrealimentación.
- Mayores pérdidas por bombeo y menor eficiencia del motor.
- Potencialmente, esto podría llevar al turbocompresor más allá de su rango de funcionamiento eficiente o de sus límites mecánicos.
¿No sabes qué son las pérdidas por bombeo? Lee esta breve explicación aquí.
¿Se puede aumentar la potencia sin añadir combustible?
Teniendo todo esto en cuenta, debemos considerar la cantidad de combustible, la relación aire-combustible (AFR) y la presión de sobrealimentación en conjunto , en lugar de tratar la sobrealimentación como un ajuste de potencia independiente, como podemos hacer hasta cierto punto con los motores que funcionan con gasolina o alcohol.
La conclusión de nuestra prueba práctica es bastante clara. Aumentamos la presión del turbo en unos 6 psi, empobrecimos notablemente la mezcla y prácticamente no ganamos potencia. Así que, si aumentas la presión del turbo solo para conseguir más potencia, asegúrate de que tu motor reciba el combustible necesario para aprovechar ese aire adicional.
