Turbo, intercooler, valvola pop-off e radiatore dell’olio
Quasi tutte le auto di oggi hanno il turbo, diesel o benzina. Ti spiego come funziona, cosa fa ogni pezzo che gli sta intorno, cosa si guadagna davvero toccando l’intercooler o aggiungendo un radiatore dell’olio, e perché i turbo si rompono.
Come funziona un turbo
Un turbo sono due ruote a palette unite da un albero. Una, la turbina, sta nello scarico: i gas che escono dal motore la fanno girare. L’altra, il compressore, sta nell’aspirazione: girando, spinge aria in pressione nel motore. Più aria permette di bruciare più carburante, e questo vuol dire più potenza con un motore più piccolo. Quell’albero gira a più di 100.000 giri al minuto ed è lubrificato con l’olio del motore.
Nell’illustrazione 1 vedi in azzurro il percorso dell’aria: entra nel compressore del turbo, va con un tubo fino all’intercooler, si raffredda e torna al collettore di aspirazione.
L’intercooler
Comprimendo l’aria, il turbo la scalda, e l’aria calda occupa più spazio e porta meno ossigeno. L’intercooler è un radiatore che la raffredda prima che entri nel motore. Aria più fredda è più densa (ogni dieci gradi in meno sono più o meno il 3 % di aria in più nello stesso spazio), e in più il motore batte meno in testa e lo scarico è meno caldo.
Uno più grande dà più potenza? Su un’auto di serie usata normalmente, pochissima: quello di serie raffredda già abbastanza. Si guadagna davvero quando quello di serie si satura, d’estate, dopo varie accelerazioni di fila, in pista o su un motore a cui è stata alzata la pressione. E uno progettato male o troppo grande può rendere il turbo più pigro e perdere pressione per strada.
Valvola pop-off e radiatore dell’olio
Quando alzi il piede di colpo, la farfalla si chiude e l’aria che il turbo continuava a spingere non sa dove andare. La valvola pop-off la fa uscire perché non vada a sbattere sul compressore. Ce ne sono di migliori e di peggiori: quelle di serie con membrana di gomma finiscono per rompersi e perdere pressione, e quelle che scaricano in atmosfera, sulle auto con debimetro, buttano aria che la centralina aveva già contato, così il motore può andare ricco o spegnersi.
Un radiatore dell’olio esterno abbassa la temperatura dell’olio quando si chiede tanto al motore per tanto tempo: pista, traino, lunghe salite d’estate. Nell’uso normale non guadagni niente, e se non ha il termostato, d’inverno l’olio ci mette di più a scaldarsi, che è peggio. Conviene solo se la temperatura dell’olio sale davvero, e sempre con il termostato.
I guasti più comuni
- Manca pressione
L’auto non spinge. Il più delle volte non è il turbo ma una perdita: un manicotto allentato o crepato, l’intercooler bucato o la valvola pop-off. Nei diesel, la geometria variabile bloccata dalle incrostazioni.
Codici tipici: P0299, P2263 - Troppa pressione
Il controllo del turbo non riesce a frenarlo e la centralina taglia per proteggerlo. Di solito è l’attuatore, la sua elettrovalvola o la geometria variabile che non si muove.
Codici tipici: P0234, P0045, P0046 - Sensore di pressione
Se il sensore misura male, la centralina regola male: va in modalità di emergenza anche con il turbo sano.
Codici tipici: P0236, P0237, P0238, P2563 - Turbo che passa olio o ha gioco
Fumo blu, olio nei manicotti dell’intercooler, un fischio come di sirena. L’albero ha gioco.
Cosa puoi vedere con Final OBD
Sulle auto che lo forniscono, Final OBD ti mostra il turbo nel suo strumento: la pressione che dà, quella del collettore di aspirazione, la pressione atmosferica del momento e la temperatura dopo l’intercooler. Nella schermata, quello di un’Audi A6 3.0 TDI collegata in una delle nostre sessioni di messa a punto. Se tocchi la pressione, l’app ti spiega cos’è e quali valori sono normali.
È il modo più veloce per sapere se un’auto che non spinge ha il turbo basso di pressione o è altro.
Apri il cofanola spiegazione approfondita
Come si controlla la pressione
Un turbo senza controllo darebbe sempre più pressione fino a rompersi o rompere il motore. Nei benzina si controlla con una valvola, la wastegate, che fa scappare parte dei gas senza passare dalla turbina. Nei diesel quasi sempre con la geometria variabile: palette mobili intorno alla turbina che si chiudono ai bassi giri, perché il gas entri veloce e il turbo soffi presto, e si aprono agli alti per non esagerare.
Entrambe le muove un attuatore, pneumatico con un’elettrovalvola o elettrico, e la centralina lo corregge di continuo confrontando la pressione che chiede con quella misurata dal sensore del collettore. Quando la differenza resta grande per un po’, registra pressione bassa o eccessiva.
Pressione assoluta e pressione del turbo
Il sensore del collettore misura pressione assoluta: al minimo, su un motore turbo, segna più o meno quella dell’atmosfera, circa 1 bar al livello del mare. Quello che soffia il turbo è la differenza tra quella pressione e l’atmosferica. Per questo Final OBD ti mostra entrambe. In un diesel moderno, a pieno carico, è normale vedere tra 2 e 2,6 bar assoluti; in un piccolo benzina, un po’ meno. Quello che conta non è un numero isolato, ma che la pressione reale segua quella richiesta.
Attenzione all’altitudine: su un passo di montagna la pressione atmosferica cala e il turbo deve lavorare di più per dare la stessa pressione assoluta. Per questo molte auto limitano un po’ la potenza in alta quota.
Perché si rompono i turbo
L’albero gira su una pellicola d’olio. Quasi tutte le morti di un turbo hanno a che fare con questo: olio vecchio o scarso, un tubicino di lubrificazione otturato, spegnere il motore subito dopo averlo spremuto, con il turbo rovente e l’olio fermo che cuoce. I moderni sono raffreddati anche ad acqua e alcuni hanno una pompa che continua a girare a motore spento, ma un minuto al minimo dopo una salita impegnativa resta una buona abitudine. E niente gas a fondo a motore freddo.
L’altro nemico sono i corpi estranei: un pezzo di qualcosa che entra dall’aspirazione e colpisce il compressore, o residui del motore che arrivano alla turbina. Per questo, quando si cambia un turbo, si cambiano anche olio e filtro e si pulisce l’intercooler: se il turbo vecchio ha perso pezzi, sono ancora lì.
La geometria variabile e le incrostazioni
Nei diesel che fanno molta città, le palette della geometria variabile si incrostano piano piano, perché non si aprono mai del tutto e non si scaldano abbastanza. Un giorno si bloccano e il turbo dà poca o troppa pressione. Come per la EGR e il filtro antiparticolato: ogni tanto un bel tratto di strada con il motore che lavora le tiene pulite.
L’intercooler, a fondo
Un intercooler si giudica da due cose: quanto raffredda e quanta pressione si mangia. Se all’uscita l’aria è solo pochi gradi sopra quella esterna, lavora bene; se esce calda dopo varie accelerazioni, si è saturato. E ogni metro di tubo e ogni massa radiante aggiungono perdita di pressione e volume che il turbo deve riempire prima che tu senta la spinta.
Per questo gli intercooler grandi hanno senso su motori spremuti a lungo o con la pressione aumentata. E prima di cambiare qualcosa, informati se quel pezzo va omologato per passare la revisione: qualsiasi modifica visibile o che tocchi le prestazioni può essere considerata una modifica al veicolo.
Tutte le sezioni della guida di meccanica
Guardalo sulla tua auto
Quasi tutto quello che racconta questa guida si vede con Final OBD e un adattatore collegato: i guasti spiegati, i dati in diretta e i dettagli di ogni sistema.
