Cos'è un turbocompressore?

Foto: due viste di un turbocompressore oil-free sviluppato dalla NASA.Foto per gentile concessione del Glenn Research Center della NASA (NASA-GRC).

Hai mai visto le macchine che ti sfrecciano accanto con fumi fuligginosi che fuoriescono dal loro tubo di scappamento?È ovvio che i fumi di scarico causano inquinamento atmosferico, ma è molto meno evidente che allo stesso tempo stiano sprecando energia.Lo scarico è una miscela di gas caldi che fuoriescono ad alta velocità e tutta l'energia che contiene - il calore e il movimento (energia cinetica) - sta scomparendo inutilmente nell'atmosfera.Non sarebbe bello se il motore potesse in qualche modo sfruttare quella potenza di scarto per far andare più veloce l'auto?Questo è esattamente ciò che fa un turbocompressore.

I motori delle automobili producono energia bruciando carburante in robuste lattine di metallo chiamate cilindri.L'aria entra in ogni cilindro, si mescola con il carburante e brucia producendo una piccola esplosione che fa uscire un pistone, facendo girare gli alberi e gli ingranaggi che fanno girare le ruote dell'auto.Quando il pistone rientra, pompa l'aria di scarico e la miscela di carburante fuori dal cilindro come scarico.La quantità di energia che un'auto può produrre è direttamente correlata alla velocità con cui brucia il carburante.Più cilindri hai e più sono grandi, più carburante può bruciare l'auto ogni secondo e (almeno in teoria) più veloce può andare.

Un modo per far andare più veloce un'auto è aggiungere più cilindri.Ecco perché le auto sportive super veloci hanno tipicamente otto e dodici cilindri invece dei quattro o sei cilindri di un'auto familiare convenzionale.Un'altra opzione è quella di utilizzare un turbocompressore, che spinge più aria nei cilindri ogni secondo in modo che possano bruciare carburante a una velocità maggiore.Un turbocompressore è un kit extra semplice, relativamente economico, che può ottenere più potenza dallo stesso motore!