Los turbocompresores prometen un rendimiento potente, pero cuando falla la válvula de descarga interna, esa potencia se convierte en problemas.
Conozca los síntomas típicos de la falla de la válvula de descarga del turbocompresor (algunos de los cuales pueden ser bastante alarmantes), sus causas y cuánto costará reparar o reemplazar la válvula de descarga.
¿Qué es un Turbo Wastegate?
Una válvula de descarga turbo es un componente crítico que se encuentra debajo del capó de los vehículos equipados con turbocompresores .
Se utiliza para regular la velocidad máxima de la turbina del turbocompresor, lo que a su vez controla la producción de impulso general en su conjunto. Como resultado, se reduce considerablemente la posibilidad de desarrollar una condición de sobrealimentación dentro del sistema de inducción forzada de un motor.
Cómo funciona una válvula de descarga
Para comprender mejor el proceso descrito anteriormente, primero debe familiarizarse con los principios básicos del funcionamiento de un turbocompresor. Un turbocompresor utiliza la energía de escape producida durante el proceso de combustión para hacer girar una rueda de turbina especializada que se utiliza para dirigir el aire presurizado hacia el tracto de admisión de un motor.
Este aire de admisión rico en oxígeno es ideal para producir una combustión más volátil, especialmente cuando se dosifica combustible adicional a cada cilindro respectivo.
Una válvula de descarga regula las velocidades de la turbina del turbocompresor redirigiendo el exceso de energía de escape lejos del turbo del motor, en condiciones específicas. En pocas palabras, la energía máxima que actúa sobre el lado de control (escape) del eje del impulsor de un turbocompresor está efectivamente limitada por su correspondiente válvula de descarga, lo que a su vez mantiene bajo control las presiones máximas de sobrealimentación.
Las turbocompuertas de descarga vienen en varias formas diferentes y pueden consistir en una disposición interna o externa, según la aplicación. Independientemente, la mayoría de las válvulas de descarga de turbocompresores incluyen una disposición de resorte/diafragma, sobre la que actúa el aire presurizado distribuido a través de una línea de detección adjunta.
Aquí hay un buen video sobre cómo funcionan las válvulas de descarga internas y externas:
Síntomas malos de Wastegate
Cuando falla la válvula de descarga de un turbocompresor, pueden surgir una serie de síntomas secundarios, algunos de los cuales tienden a ser más preocupantes que otros. Reconocer estos síntomas puede resultar clave a la hora de intentar acelerar la reparación del problema en cuestión.
Los siguientes son varios de los síntomas más comunes asociados con una válvula de descarga defectuosa.
#1 – Luz de verificación del motor iluminada
En la mayoría de los casos, los problemas relacionados con la válvula de descarga provocarán que se encienda la luz de verificación del motor de un vehículo. Esto se debe al hecho de que un motor no puede alcanzar las presiones múltiples deseadas mientras está en funcionamiento.
Se debe utilizar una herramienta de escaneo OBD2 para descubrir qué códigos de diagnóstico de problemas (DTC) específicos han sido almacenados por el ECM del vehículo para ayudar a confirmar si se trata de un problema de válvula de descarga. Algunos ejemplos de códigos relacionados con una válvula de descarga incluyen: P0234 , P0243, P0244, P0245 y P0250.
#2 – Falta de impulso suficiente
Cuando la válvula de descarga de un turbo se queda abierta, los gases de escape se vierten, en lugar de ser dirigidos a través del lado de escape del turbo del motor. Como resultado, las presiones de sobrealimentación se reducen considerablemente.
#3 – Economía de combustible reducida
Además, cuando una válvula de descarga queda atascada abierta, se quemará un exceso de combustible en un intento de lograr la potencia esperada del motor. Sin embargo, este nivel deseado de producción nunca se alcanzará debido a un suministro insuficiente de aire de admisión.
#4 – Presiones de impulso erráticas
Cuando una válvula de descarga del turbo está atascada y cerrada, el riesgo de que el motor se sobreacelere aumenta dramáticamente. Como resultado, a menudo se registran lecturas erráticas o excesivas del manómetro de presión de refuerzo . Si esta condición no se soluciona rápidamente, se pueden producir daños graves al motor.
Causas de los problemas de Turbo Wastegate
La falla del turbo Wastegate puede deberse a una serie de problemas subyacentes, algunos de los cuales no siempre son fáciles de identificar. Sin embargo, aprender a abordar estos problemas puede ser fundamental a la hora de intentar evitar fallos recurrentes en la válvula de descarga.
Las siguientes son varias de las causas más comunes de falla de la válvula de descarga del turbo.
#1 – Acumulación de carbono
En ciertos casos, una válvula de descarga puede fallar debido a la contaminación por carbón. Como el carbono generado por el escape contamina el diafragma interno de una válvula de descarga, a menudo se produce una derivación.
En el caso más extremo, esta contaminación por carbono puede incluso provocar la ruptura del diafragma interno de una válvula de descarga.
#2 – Resorte del actuador débil
Una válvula de descarga turbo también puede fallar debido al desgaste normal, a medida que los resortes del actuador comienzan a envejecer. Cuando esto ocurre, una válvula de descarga puede comenzar a ventilarse inesperadamente, provocando presiones de sobrealimentación erráticas.
#3 – Desajuste
En ocasiones, es posible que sea necesario ajustar las compuertas de descarga tanto internas como externas. El procedimiento para lograr esto varía según la configuración de la válvula de descarga. Una válvula de descarga mal ajustada puede provocar una serie de anomalías operativas.
Costo de reemplazo y reparación
El costo de la reparación o reemplazo de la válvula de descarga del turbocompresor puede variar significativamente de un modelo de vehículo a otro.
Esto se debe principalmente al hecho de que algunas válvulas de descarga externas se reparan mucho más fácilmente que sus contrapartes internas. Este hecho por sí solo puede dificultar bastante la estimación de los costos de reparación/reemplazo de la válvula de descarga.
En términos generales, puede esperar pagar entre $ 200 y $ 600 para reparar o reemplazar la válvula de descarga del turbocompresor de su vehículo. Sin embargo, si la propia válvula de descarga averiada requiere el reemplazo del turbocompresor, este costo se dispara, a menudo alcanzando un total de $2,000 o más.
¿Dónde está ubicada la puerta de descarga?
Actualmente se utilizan dos tipos diferentes de válvulas de descarga de turbocompresores; interno y externo.
Como sugiere su nombre, las válvulas de descarga internas están situadas dentro del propio turbocompresor, y están fijadas de forma más destacada a la carcasa de la turbina. Las válvulas de descarga de este estilo suelen contar con un actuador neumático, una válvula de aleta, un brazo de manivela y un extremo de varilla.
Alternativamente, algunos turbocompresores cuentan con válvulas de descarga montadas externamente , que se colocan entre el colector de escape del motor y la carcasa de la turbina del lado de entrada del turbo.
Este estilo de válvula de descarga modera el consumo de aire de entrada al desviar los gases de escape entrantes, en el caso de que las presiones de sobrealimentación excedan su umbral nominal.
Válvula de descarga versus válvula de descarga
Las válvulas de descarga y de descarga están diseñadas para usarse con motores turboalimentados y sirven para reducir la posibilidad de sufrir sobrealimentación . Sin embargo, la forma en que se utiliza cada uno de estos dos componentes difiere ligeramente entre sí, sobre todo en términos de dónde está ubicado cada uno.
Como se mencionó anteriormente, las válvulas de descarga están ubicadas delante del turbo, a lo largo del colector de escape del motor o, alternativamente, en la carcasa de la turbina del propio turbocompresor.
Por el contrario, las válvulas de purga están ubicadas en el tracto de admisión del motor, aguas abajo del turbo. Estos dispositivos ventilan el exceso de presión de sobrealimentación, en lugar de evitar su acumulación, como una válvula de descarga.
Ver también: Turbocompresor frente a sobrealimentador (¿cuál es mejor?)
¿Todos los vehículos turboalimentados tienen válvulas de descarga?
Los motores turboalimentados y las válvulas de descarga van de la mano; la gran mayoría de los motores turboalimentados cuentan con una válvula de descarga de un tipo particular u otro. Dicho esto, existen algunas excepciones a esta regla general, la más frecuente se refiere a los turbos de geometría variable más nuevos y avanzados.
El turbocompresor de geometría variable es único, ya que proporciona muchas de las mismas capacidades de limitación de carga, sin el uso de una válvula de descarga dedicada.
Los turbocompresores de este tipo cuentan con paletas especializadas en el lado de escape, que se mueven en respuesta a las diferentes condiciones de funcionamiento. Este movimiento redistribuye el flujo de gases de escape entrantes, moderando así la velocidad del turbocompresor en su conjunto.
Lea también: ¿ Qué es exactamente un motor Spoon?
¿Se puede hacer funcionar un turbo sin Wastegate?
La mayoría de los motores turboalimentados que se producen hoy en día utilizan válvulas de descarga de alguna forma. Esto se debe al hecho de que las válvulas de descarga sirven como una especie de dispositivo de protección del motor, evitando que se produzca un sobreimpulso.
Sin este nivel de protección, podrían producirse daños graves al motor, ya que un motor turboalimentado alcanza sus RPM máximas. Si bien, en teoría, es posible operar un motor turboalimentado sin válvula de descarga, hacerlo resultaría en gran medida poco práctico.
Para lograr esta hazaña, se vería obligado a encontrar el turbo perfecto para su aplicación específica, que solo alcance el umbral de impulso máximo de un motor, cuando el motor haya alcanzado las RPM máximas.
Dado que esta perspectiva es en gran medida inalcanzable en condiciones del mundo real, se considera necesario el uso de Wastegate.
¿Qué es el sonajero Wastegate?
El ruido de Wastegate es una condición en la que el turbocompresor de un motor emite un “tintineo” o “chirrido” persistente. Este ruido se escucha con mayor frecuencia al ralentí, aunque a veces también es audible durante períodos de ligera aceleración. El ruido de Wastegate es más frecuente en motores de mayor kilometraje en la mayoría de los casos.
Al igual que muchos otros problemas relacionados con el turbocompresor, el ruido de la válvula de descarga se atribuye con mayor frecuencia al desgaste extenso que se acumula a lo largo de la vida útil del turbo.
Este «traqueteo» se origina en la propia válvula de descarga y surge por cortesía de los casquillos desgastados y los extremos de las varillas del actuador que se encuentran allí. Como resultado de este desgaste, la válvula de descarga ya no se asienta firmemente, lo que provoca un ruido audible.