Compressor ou turbocompressor: por que o turbo domina

Se há um caminho clássico para elevar o rendimento de um motor, ele passa pela sobrealimentação - e, na prática, isso costuma acontecer de duas maneiras: com um compressor ou com um turbocompressor (o turbo, para os íntimos).

Embora trabalhem de formas diferentes e tragam vantagens e limitações próprias, a meta é idêntica: aumentar a pressão do ar que entra na câmara de combustão ao comprimi-lo, permitindo gerar mais desempenho - isto é, mais potência (cv) e torque.

Mesmo assim, nessa disputa por força, o turbo virou o favorito absoluto, deixando o compressor quase de lado. O motivo? Vamos por partes.

Como funcionam

Começando pelos compressores - também chamados de superchargers ou blowers (e quem não se lembra dos Kompressor da Mercedes-Benz?) -, eles tiveram seus (poucos) momentos mais recentes graças a carros explosivos como o Dodge Hellcat ou o pequeno, porém empolgante Toyota Yaris GRMN.

Na essência, o compressor age como uma bomba de ar. Geralmente é movimentado por uma correia ligada diretamente ao motor, o que permite gerar pressão já na marcha lenta e reforçar torque e potência em baixas rotações.

Só que nem tudo é vantagem: conforme o giro sobe, o compressor passa a exigir cada vez mais do motor e pode acabar “roubando” mais potência do que entrega.

Já o turbocompressor trabalha reaproveitando os gases de escape resultantes da combustão. Eles movimentam uma turbina que, ao girar, comprime o ar e cria pressão. O turbo consegue operar em rotações muito mais altas do que um compressor - mais de 100 mil rpm, contra 10-15 mil -, porém, para atingir seu melhor funcionamento, depende de o motor estar em giros mais elevados.

Em baixa rotação, simplesmente não há volume suficiente de gases, ou eles não circulam rápido o bastante, para fazer a turbina atingir a velocidade necessária para gerar pressão. Daí nasce o conhecido turbo lag: o atraso entre pisar no acelerador e o momento em que o turbo começa a entregar boost (pressão).

O problema comum

Apesar de cada sistema ter dificuldades próprias, existe um ponto fraco compartilhado: o ar comprimido sai quente, o que reduz a eficiência do conjunto.

Isso foi contornado com uma solução criada por engenheiros e hoje bem conhecida: o intercooler, um trocador de calor ar-ar, famoso em carros como o Subaru Impreza STI e em vários modelos que exibiam essa palavra em letras enormes na carroceria.

O intercooler consegue reduzir a temperatura do ar entre 40% a 60%, ajudando a elevar potência e torque. Mas, como você já deve imaginar, há contrapartidas: a primeira é espaço (ou melhor, a falta dele) para instalar o componente; a segunda é que ele adiciona complexidade ao sistema de dutos e tubulações de admissão.

Como evoluíram

As duas tecnologias avançaram. No caso dos compressores, surgiram soluções para torná-los mais “amigáveis” em alta rotação, como embreagens que os desacoplam quando o motor está em giros elevados - porém, por aumentarem a complexidade e afetarem a confiabilidade, essas saídas não são comuns.

Do lado dos turbos, apareceram pás de turbina mais leves, turbos menores, turbos de geometria variável e também motores com dois turbos em funcionamento sequencial (um turbo menor para baixas rotações e outro maior para altas).

A intenção é clara: melhorar a resposta em baixa. Em alguns casos - mais raros - as duas soluções foram combinadas no mesmo motor, com compressor e turbocompressor juntos, como aconteceu em carros como o Lancia Delta S4, no mais modesto 1.4 TSI da Volkswagen ou em algumas versões do 2.0 da Volvo.

Os turbos passam para a frente

Hoje, os turbos são a escolha mais frequente das montadoras principalmente por serem mais eficientes, entregando um equilíbrio melhor entre desempenho e economia.

Como eles funcionam usando algo que seria “desperdiçado” - os gases de escape -, a vantagem sobre o compressor é grande. No compressor existe um efeito parasita: para aumentar o desempenho, ele também precisa consumir parte da energia do motor. Em V8 grandes, onde ele costuma aparecer mais, não é difícil precisar de mais de 150 cv apenas para acionar o sistema.

Além disso, normalmente é mais simples extrair potências maiores com um turbocompressor do que com um compressor, partindo do mesmo motor.

E, nos dias atuais, com a adoção de turbos pequenos ou de baixa pressão, o turbo lag ficou quase imperceptível. Já em motores de alta performance, layouts mais modernos - como os Hot V - também trouxeram ganhos importantes na rapidez de resposta dos turbos.

Nos compressores, por sua vez, não existe lag de nenhum tipo: a sensação final costuma lembrar a de um motor aspirado com maior cilindrada, preservando a linearidade e a resposta imediata que muitos buscam.

O futuro

A verdade é que, mesmo com a tecnologia dos turbos mais avançada, os compressores ainda não “passaram à história”. A chegada dos motores elétricos deu uma nova possibilidade a eles - e isso pode colocar o compressor novamente em evidência.

Como assim? Deixa de ser obrigatório manter o compressor ligado fisicamente ao motor para que ele funcione, já que é possível acioná-lo por um motor elétrico. Essa abordagem pode aparecer em sistemas híbridos, combinando o turbocompressor com um compressor de acionamento elétrico - solução vista, por exemplo, no Audi SQ7.

Por isso, se você quer mesmo saber quem vai ganhar esta «guerra», a resposta é: somos nós, usuários, que passamos a contar com cada vez mais alternativas capazes de oferecer não só mais desempenho, como também mais eficiência.

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