¿Qué es un Sobrealimentador?
Un sobrealimentador es un tipo de dispositivo llamado supercargador o supercharger.
Envía aire comprimido a los cilindros del motor para aumentar la potencia del vehículo. Básicamente, la cantidad de aire que entra en un motor determina la potencia que puede producir. Por ejemplo, el motor pequeño de un coche ligero no puede dar potencia a un vehículo grande, como un camión, porque la cantidad de aire que puede entrar en el motor pequeño es demasiado pequeña.
Sin embargo, con un sobrealimentador, el aire comprimido puede suministrarse de forma estable, de modo que incluso un motor más pequeño puede suministrar más aire comprimido. Como resultado, la potencia del motor puede ser mayor que su cilindrada.
Incluso los coches ligeros y compactos de menor cilindrada pueden equiparse con un sobrealimentador para suministrar más potencia que su cilindrada.
Principio del Sobrealimentador
Un sobrealimentador funciona mediante el cigüeñal del motor y una correa en el cigüeñal.
La rotación de la correa sobre el cigüeñal del motor pone en marcha el compresor. A continuación, el aire se comprime y el aire comprimido se introduce en los cilindros del motor.
Un turbocompresor, que a menudo se compara con un sobrealimentador, utiliza el flujo de gases de escape del motor como fuente de energía para activar el compresor y comprimir el aire, mientras que un sobrealimentador utiliza el movimiento de rotación del cigüeñal del motor para alimentar el aire.
Usos de los Sobrealimentadores
Los sobrealimentadores se alimentan del propio motor por lo que funcionan incluso en situaciones en las que el régimen del motor es bajo.
Por otro lado, los sobrealimentadores tienen un límite de potencia. A medida que el motor se acelera y supera una determinada potencia, la carga del sobrealimentador aumenta y la eficacia de la compresión del aire disminuye.
Por lo tanto, si no utilizas la gama alta de revoluciones muy a menudo y conduces mucho en ciudad, un coche con sobrealimentación es una buena elección. Los sobrealimentadores suelen utilizarse principalmente en vehículos ligeros con motores de baja potencia y sobre todo para circular por ciudad.
Sin embargo, en los últimos años, debido al desarrollo de los turbocompresores, rara vez se utilizan debido a la baja eficiencia de compresión a altas velocidades del motor, las pérdidas del motor causadas por el uso del propio motor para la potencia, y el alto coste debido a la compleja estructura.
Tipos de Sobrealimentadores
Existen seis tipos de sobrealimentadores, en función del tipo de compresor utilizado
- Tipo Roots
- Tipo Centrífugo
- Tipo Risholm
- Tipo Scroll
- De Paletas Deslizantes
- Tipo Alternativo
Cada uno de ellos tiene diferentes componentes que hacen que el compresor funcione, pero como funcionan utilizando la potencia de la rotación del motor, el suministro de aire del sobrealimentador es en cierta medida proporcional a la velocidad del motor.
Por ejemplo, un sobrealimentador también funciona bien en el caso de motores de gran potencia, pero hay que tener en cuenta sus efectos secundarios, ya que se reduce el consumo de combustible debido a las pérdidas de propulsión.
1. Tipo Roots
En el “tipo Roots”, la fuerza rotativa de los rotores se utiliza para trabajar desde la entrada de aire hasta la descarga. Se caracteriza porque los rotores motrices y conducidos trabajan por parejas, su geometría es sencilla y su coste reducido.
2. Tipo Centrífugo
En el “tipo centrífugo”, el aire se descarga utilizando directamente la fuerza de la manivela para hacer girar el compresor. Se trata del mismo método de compresión que un turbocompresor, que es un tipo de sobrealimentación, además de un supercargador. Por otro lado, la desventaja de este tipo de sobrealimentación es que tiene un tiempo de respuesta pobre.
3. El Método de Risholm
El “método Risholm” utiliza un principio similar al del método Roots para hacer funcionar un sobrealimentador. Se utilizan los mismos rotores emparejados, pero la estructura del rotor es helicoidal. Se caracteriza por una baja vibración y el mejor rendimiento de todos los sobrealimentadores, pero su desventaja es su elevado coste.
4. Tipo Scroll
En el “tipo scroll”, una de las dos aletas en espiral (scrolls) está fija y la otra se mueve en un movimiento circular para aspirar aire, que luego se comprime y se descarga.
5. De Aletas Deslizantes
En los modelos de paletas deslizantes, un rotor cilíndrico con ranuras radiales gira en una carcasa elíptica para comprimir el aire.
6. Tipo Alternativo
Los sobrealimentadores alternativos comprimen el aire mediante el movimiento ascendente y descendente de un pistón en el interior de un cilindro.
Más Información sobre los Sobrealimentadores
Sobrealimentadores Eléctricos
Los sobrealimentadores eléctricos se desarrollaron para compensar las deficiencias de los sobrealimentadores a la hora de funcionar a altas revoluciones. Al incorporar un motor eléctrico, pueden funcionar a altas revoluciones sin reducir la eficacia de la compresión del aire, y se utilizan en vehículos ligeros de pequeña cilindrada.
Sin embargo, como los sobrealimentadores y los turbocompresores tienen un mayor caudal de aire, suelen utilizarse sólo como dispositivo suplementario, y se emplean sobre todo para complementar el rango de bajas rpm de los turbocompresores.