Tutti sanno che il più tradizionale e “sonnolento” motore può offrire immediatamente prestazioni sportive sotto l’ effetto del turbo, e che le vetture a gasolio diventano altrettanto potenti delle loro corrispondenti versioni a benzina. Va sottolineato però che non è il turbo che dà più potenza, sono i motori stessi che offrono più energia, cioè restituiscono buona parte di quella che di solito non viene sfruttata. Infatti, solo una piccola parte della forza prodotta dalla combustione si trasforma in movimento torcente utilizzabile alle ruote, mentre l’ altra (circa il 70%) viene “bruciata” in attriti vari, ma se ne va soprattutto attraverso il tubo di scappamento. L’ idea del turbocompressore è semplice (risale ai primi del novecento), invece di lasciare uscire dall’ impianto di scarico i gas compressi e surriscaldati provenienti dal motore, li si recupera utilizzandoli per far girare una turbina. Sullo stesso albero della turbina è calettata in modo solidale una girante centrifuga (ossia un compressore). Grazie a questo collegamento, quando gira la turbina sono costrette a girare anche le pale del compressore, che in tal modo aspira il gas di combustione, lo comprime e lo invia ai cilindri con un valore di sovrapressione che varia generalmente da 0.4 a 1.1 atmosfere. È quello che si chiama sovralimentazione. È chiaro che “l’iniezione di potenza” fatta dai gas di alimentazione è tanto più elevata quanto più è alta la pressione, in pratica: più miscela si riesce a “spingere” nelle camere dei pistoni, più cavalli il motore è in grado di erogare. Altrettanto semplice dell’idea è la costruzione pratica del turbocompressore: bastano due giranti, una trainante quando è sotto la spinta dei gas “caldi” (turbina) e l’altra trainata (compressore), un albero di collegamento e un paio di cuscinetti per reggerlo. Si inscatola tutto e il gioco è fatto. Come si vede il numero dei particolari è minimo però ci sono tanti “ma”. Il fatto è che le palette della turbina girano a velocità vertiginose, anche 130mila giri al minuto, e devono sopportare temperature che sfiorano i mille gradi centigradi. Tutto questo significa che è necessaria una precisione assoluta nelle lavorazioni e che i materiali devono essere di qualità eccelsa. Basta pensare alla perfezione e alla resistenza che devono avere i cuscinetti e alle difficoltà di lubrificazione, e ci si fa subito un’ idea di quanto deve essere difficile ottenere un equilibrio fra i vari componenti. A questo punto e facile intuire perchè il turbo costa così caro. Ed è proprio il fattore costi che in passato ha fatto desistere i costruttori ad applicarlo sulle vetture di serie. Un altro problema era quello di adattare il compressore alle singole esigenze di ogni vettura, si deve infatti evitare il fenomeno dell’autocombustione della miscela, favorito dalla alta temperatura e dalla pressione elevata. I primi impianti erano dotati di una valvola assistita da una molla, questa era collocata a valle del compressore e, in caso di pressione elevata, scarica l’aria “fresca” (quella di sovralimentazione) in eccedenza. Si perde un po’ di rendimento, in quanto parte dell’energia prodotta dal compressore viene dispersa dalla valvola ma si ottiene un corretto funzionamento e non si rischia di costringere il motore ad un superlavoro che penalizza l’affidabilità e la durata. I turbocompressori attualmente in uso sono dotati di una valvola che si apre quando la pressione raggiunge determinati valori, e lascia passare i gas di scarico eccedenti, immettendoli direttamente nel tubo di scarico attraverso una canalizzazione a due vie (valvola Wastegate). Le principali vetture turbo oggi prodotte sono dotate proprio di questo controllo, che permette di utilizzare un turbocompressore più piccolo e con un rendimento migliore perché genera più pressione ai regimi bassi e reagisce con maggior prontezza alle variazioni di sollecitazione. A proposito di “prontezza”, ecco un neo del turbo che i tecnici non sono ancora riusciti a eliminare del tutto. Parliamo di quel fenomeno di “ritardo” tipico dei motori turbocompressi: in pratica, quando si alza il piede dall’accelleratore il motore continua ad erogare molta potenza, a causa dell’inerzia della turbina che continua a girare velocissima; stesso fenomeno di ritardo quando si accelera: la turbina ha bisogno di tempo per salire di giri e quindi la risposta non è immediata, e spesso succede che ai regimi più bassi i motori turbo perdano punti in accelerazione rispetto agli aspirati di uguale potenza. Con l’avvento dei motori ad iniezione elettronica l’applicazione del turbo è diventata molto più semplice e affidabile. Il turbo “brucia” meglio e quindi scarica meno gas incombusti. Ma non è solo per motivi ecologici che il turbo si fa apprezzare: ha anche il vantaggio di insonorizzare (e anche il rumore inquina), e a parità di prestazioni con un tradizionale motore aspirato fa risparmiare carburante grazie al miglior rendimento, nonostante si debba abbassare il rapporto di compressione. Questo per i motori a benzina, per i motori a gasolio le cose vanno ancora meglio: si adattano bene al turbo per il loro ristretto campo di velocità e non richiedono molte regolazioni.