Los turbos híbridos están tomando últimamente una gran importancia hoy en día, debido a una serie de ventajas. ¿y por qué tienen ventajas?, a menudo cuando se quiere potenciar un motor turbo entre las mejoras entra la de poner un turbo mas grande, no entraremos por qué es necesario o no un turbo mas grande ya que no es la finalidad de este post.
Si no explicar qué es un turbo híbrido y cómo se hibrida un turbo. La gran pega que se suele tener a la hora de poner un turbo mas grande a nuestro coche radica en que no todos tienen las mismas conexiones, ni se encuentran en el mismo sitio, ni tampoco los sitios de engrase, a menudo es una limitación de espacio y con las debidas adaptaciones se pueden saltar todas esas pegas.
Como habréis podido imaginar un turbo híbrido es un turbo que se encuentra a mitad de camino entre un turbo mas grande y el turbo original, tenemos casi todas las ventajas del turbo original y casi todas las ventajas de tener un turbo mas grande. Me centraré en el caso de los 1.9TDI que es quizás de los motores mas upgradeados y donde mas se han hecho estos experimentos.
Los 1.9TDI 150 y 160 tienen un turbo Garrett GT1749vb, este ejemplo es bueno, ya que dicho turbo va unido en una pieza con los colectores de escape, por lo que si queremos poner por ejemplo un Garrett GT2256v nos encontraremos en que tenemos que adaptar algunos colectores, o soldar un colector al turbo o realizar otra serie de modificaciones, tales como reubicar el engrase, manguitos de presión, tubo de escape, etc…
En el caso de estos motores la hibridación se puede hacer de varias maneras, contando un poco de historia os diré que la premisa de esta serie de turbos es que las piezas son intercambiables entre ellos, es decir, de la serie GT15 a la GT25 comparten todas las piezas, el eje es el mismo para todos, aunque al estar unida la turbina de escape con el eje formando una pieza si queremos cambiar la turbina de escape tendremos que cambiar también el eje, aunque es el mismo para todos.
Básicamente se puede decir que para aumentar el soplado del turbo debemos de cambiar tanto la rueda compresora de admisión como la turbina de escape, se debe de cambiar la rueda compresora para conseguir aumentar el caudal de aire y a su vez bajar las revoluciones a las que trabaja el turbo respecto de serie, y una turbina de escape mas grande para poder desalojar mas gases de escape, aunque a menudo en muchas hibridaciones se mantiene de serie el escape y ahora explico el por que.
La forma mas fácil de hibridar el turbo es realizar una mezcla de 2 turbos, esto es, la parte del escape que es la que mas adaptaciones requiere se deja de serie, y la parte de admisión se coloca la de un turbo mayor, por ejemplo un 1752 sería la unión de un 1749 y un 2052, la forma de hacerlo difiere mucho si optamos por adaptar nuestro turbo o mezclar dos. Dejando el escape de serie se monta la rueda compresora del turbo mayor en el turbo a hibridar junto a su caracola, de esta manera tenemos una caracola que permite mas caudal, aunque debemos de modificar el manguito de la inletpipe y el manguito hacia el intercooler.
De esta manera conseguimos fácilmente hibridar un turbo y no necesariamente funciona mal ya que no hemos modificado la aerodinámica ni ninguna forma de la caracola. Esto tiene varias restricciones y es que el escape al estar de serie si ponemos una compresora demasiado descompensada nos encontraremos con que tenemos un tapón en el escape que lo forma la turbina de escape y su caracola , ya que no puede desalojar mas cantidad de aire que la que pueda, por contra de esta manera nos aseguraremos poder soplar a presiones que con el turbo de serie serían imposibles, al menos de forma fiable, ya que hemos reducido las revoluciones del conjunto. Otra ventaja muy grande es que al tener una rueda compresora mas grande y una caracola mas grande es que el aire se calienta mucho menos que con la caracola y compresora de serie, por lo que el volumen de aire será mayor al estar mas frío. La desventaja principal de este método y por la que muchas veces no se decanta la gente por él es que requiere tener 2 turbos, y a menudo si no se dispone de ambos comprar 2 turbos es muy costoso.
Otra forma de hibridar el GT1749vb es la de directamente meter los internos (rueda compresora y turbina de escape) de un turbo mayor, conservando las caracolas, de esta manera es 100% plug and play, no hay que adaptar absolutamente nada en el coche, solo requiere adaptar y agrandar las caracolas, la forma de hacerlo es agrandar el paso de la caracola, o lo que es lo mismo, justo a donde da el inducer, el centro de la caracola, se tornea y se hace mayor.
Esto hay que hacerlo con mucho cuidado y es la principal razón por la que los turbos hibridos tienen tan mala fama, ya que a menudo se tornea el “tubo” de la caracola para poder alojar una turbina mas grande , pero se realiza de forma incorrecta o con un acabado malo, de esta manera se generan turbulencias que aunque el cartucho esté perfectamente equilibrado termina por generar tensiones y pérdidas de rendimiento y finaliza por romper el eje o turbina.
¿Y por qué se producen esas turbilencias? Pues por que la turbina o compresora debe de quedar casi al ras de las paredes de la caracola, si no el aire se cuela entre los recovecos y “rompe” el aire, generando esfuerzos innecesarios. La pregunta es por qué el “turbero” decide dejarlo así, a menudo es un tira y afloja, nadie se pone de acuerdo pero yo he sacado mis propias conclusiones, a menudo se deja redimensionado el alojamiento de la turbina para poder alojar incluso una turbina incluso 2mm mas ancha, debido a que la turbina tiene luego un pequeño escalón, y en el escalón si se hace el alojamiento para que quede justo la turbina rozaría contra la caracola si ponemos una mas grande.
La razón de no modificar y hacer ese escalón manualmente es por su complejidad y el trabajo que conlleva que incrementaría de forma notable el precio final del turbo híbrido, y la misión de los turbos híbridos es proporcionar un turbo superior a bajo coste y modificando lo mínimo posible, luego existe otra razón importante, que en el caso de la admisión afecta menos, pero que en la parte del escape al estar tan caliente terminaría agrietando la caracola y se trata de tornearla un poco a lo bruto o agrandar el paso con una fresadora y broca cónica para hacer ese escalón.
En el caso del escape no es muy importante por que la turbina de escape es troncocónica y no tiene el escalón tan marcado.
Para representar estas diferencias os mostraré un Garrett GT1749VB de serie y un GT1749VB hibridado a GT1852v modificando caracolas y turbinas. A la izquierda el híbrido y a la derecha el de serie.
Fijaos en el escalón final, que en el hibrido está mal hecho.
Podemos ver como el turbo híbrido ajusta mucho peor, pero por contra tiene una turbina mas grande , nótese que el híbrido tiene torneado el tubo que entra a la caracola, es todo recto, mientras que en el GT17 de serie hay un pequeño escalón biselado.
Ahora pasamos a la parte del escape, podemos ver también que en este caso está enormemente sobredimensionado, que se aprecia claramente que han quitado con torno el gran escalón que hay para aumentar el paso de aire y de paso poner una turbina mas grande, en este caso también, ponen una turbina algo mas pequeña de lo que podría alojar. En este caso por defecto del material se partió un álave del escape al coger temperatura, y no, no había nada dentro del circuito de presión, las aspas inferiores estaban en perfecto estado y rompió de esa manera limpia.
Y por último una foto comparativa, donde podemos ver el turbo de serie y el hibridado de las fotos anteriores, como podéis ver es exactamente igual por fuera. Evitando de esta manera tener que adaptar el engrase, o los manguitos de presión o la downpipe del escape.
Antes de hibridar un turbo debéis de tener en cuenta si merece la pena o si realmente es lo que buscáis, y segundo si decidís hibridar vuestro turbo debéis de aseguraros de que el profesional que lo va a hacer ha realizado antes un turbo híbrido y sus resultados, ya que pueden ser o lo mejor del mundo o unos auténticos quebraderos de cabeza y averías constantes, mas aún si se utilizan repuestos no originales.