Secretos y misterios del turbo en el WRC

Vamos a analizar y comprender en profundidad el sistema que hace rugir a los coches del Mundial.
La bahía del motor de Mikko Hirvonen en su coche, en el Rally de Portugal 2014
Ahí dentro late un turbocompresor Garrett © McKlein Image Database
Por Greg Stuart

El turbocompresor lleva ya un par de décadas en el mundo de los rallying. Años de experiencia e investigación en el delicado arte de reciclar los gases y el aire expulsados para redirigirlos de nuevo hacia el motor. ¿Con qué fin? Pues para ganar rendimiento, claro: todo ello ha cristalizado en los motores que hoy aúllan en el Mundial de Rallys, auténticos prodigios de sofisticación.

Con la ayuda del gurú de los motores del equipo M-Sport, Tom Flynn, RedBull.com te lleva a conocer los secretos de los turbocompresores, para que comprendas cómo consiguen impulsar a los mejores bólidos del Mundial de Rallys.

¿Cómo funciona un turbocompresor de un WRC?

Básicamente, un turbocompresor es un sistema que reutiliza los gases de escape que expulsa el motor. Dichos gases son encaminados hacia una turbina, alojada dentro del turbo, que gira a una velocidad aproximada de 150 000 revoluciones por minuto (rpm). En lugares como México, gira incluso un poquito más deprisa, ya que el aire es cálido y el oxígeno escasea. En otros sitios, como en Suecia, funciona a una velocidad ligeramente inferior, pues el aire es frío y denso. Esta turbina se halla conectada a un compresor, que comprime el aire, para lograr un mayor impulso. A su vez, esto se traduce en un mayor par y más potencia. ¡Listo, ya está! Chupado, ¿eh?

Muy bien, entonces, ¿cuál es la fuerza adicional que proporciona este sistema a los coches del Mundial? Según Tom Flynn, “si los comparásemos con un coche Super 2000, cuyo motor funciona con aspiración natural, la ventaja en el par sería de unos 100 newtons metro, ¡y eso es un montón!”.

El turbocompresor Garrett, el que montan todos los coches WRC en 2014.
Esto es un turbocompresor © Garrett

Más igualdad

Durante la era del Grupo B, allá por los años 80, los equipos gozaban de libertad para proponer y aplicar trucos innovadores para mejorar las prestaciones de los coches, como por ejemplo Lancia, que utilizó tanto un turbocompresor como un sobrealimentador en su famoso Delta S4. Pero ahora en el Mundial imperan normas mucho más estrictas.

Todos los equipos están obligados a emplear el mismo modelo de turbo, fabricado por la marca estadounidense Garrett, con una misma placa reductora de 33 mm, la cual se encarga de controlar qué volumen de aire admite el sistema. M-Sport tenía la posibilidad de hacer girar el turbo más rápidamente, pero no lo hace por el efecto conocido como “ahogamiento”. Flynn nos lo explica: “Dado que el caudal de aire que pasa por la placa reductora ya está al máximo, no es posible superar ese volumen. Así que, si hiciésemos girar el turbo más rápidamente, sufriría daños y no ganaríamos potencia adicional”.

Las similitudes entre las especificaciones técnicas de los coches actuales provocan que las diferencias en tiempos en cada tramo de un rally deriven, casi exclusivamente, de la pericia de los pilotos.

Andreas Mikkelsen, piloto de Volkswagen, en el Rally de Polonia 2014, donde acabó segundo por detrás de Sébastien Ogier.
Los sistemas anti-retraso del ayudan en las curvas © Volkswagen Motorsport

Nada de retrasos

Los pilotos de los primeros utilitarios y turismos equipados con turbo (como el Saab 99, por ejemplo) se acordarán de aquella sensación que notaban cuando pisaban a fondo: el coche pegaba un patadón, salía disparado y tú te quedabas con la espalda bien pegadita al respaldo del asiento durante unos segundos. Eso sucedía justamente cuando el turbo aceleraba y proporcionaba su empuje extra a la potencia. Eso se conoce como retraso en la respuesta del turbo, pero los pilotos del WRC de hoy ya no tienen que preocuparse por ella.

“Cuando sueltas el acelerador, se abre una válvula que libera aire dentro del sistema de escape, antes de la posición del turbo”, explica Flynn, describiendo el ‘sistema anti-retraso’. Qué nombre tan original, ¿verdad? “Así retrasas la ignición al mismo tiempo e inyectas el combustible necesario. A continuación, explota justo en el turbo, con lo cual sigue girando aún sin aceleración. Así que, básicamente, se elimina el retraso en la respuesta”.

De esta forma, la respuesta del motor cuando el piloto pisa el pedal del acelerador es inmediata. Pero garantizar que el sistema esté correctamente ajustado es una de las tareas clave de los ingenieros, tanto en los ensayos como durante la competición. Si la configuración es demasiado agresiva, el eje trasero del coche tenderá a deslizarse, perdiendo velocidad y dificultando la salida correcta de las curvas.

El futuro de los turbos

Los turbocompresores de los coches WRC serían capaces de controlar todavía bastante más potencia (esos mismos motores, con una placa reductora más grande, generan unos 70 caballos extra de potencia en el Mundial de Turismos WTCC); por eso equipos como M-Sport han llegado a un punto donde sus sistemas ya no pueden evolucionar mucho más. La única ventaja adicional que podrían obtener, según Flynn, sería reduciendo la fricción.

“Seguramente se podrían perfeccionar los cojinetes y esas cosas”, admite, “pero ya utilizamos turbos con rodamientos de bolas y la fricción es muy baja, así que las pérdidas en este aspecto son mínimas. Es una unidad muy eficiente”.

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