Compressor vs turbocompressor: por que o turbo virou o favorito

Se há um jeito clássico de extrair mais 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).

Apesar de operarem por princípios diferentes, os dois perseguem a mesma meta: elevar a pressão do ar que entra na câmara de combustão, comprimindo-o, para gerar mais rendimento - isto é, mais cavalos e mais torque.

Ainda assim, nessa disputa por potência, o turbo virou a escolha dominante e deixou os compressores quase de lado. Mas por quê? Vamos destrinchar.

Como funcionam

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

Na essência, o compressor atua como uma bomba de ar. Normalmente, ele é acionado 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 quando o giro sobe: conforme o motor se aproxima de regimes mais altos, o compressor pode acabar consumindo mais potência do que efetivamente entrega.

Já o turbocompressor trabalha aproveitando os gases de escape resultantes da combustão. Esses gases movimentam uma turbina que, por sua vez, pressuriza o ar de admissão. Turbos conseguem girar muito mais rápido do que compressores - mais de 100 mil rpm, contra 10-15 mil -, mas para atingir esse patamar dependem de o motor também estar em rotações mais elevadas.

Em baixa rotação, simplesmente não há gases em quantidade suficiente (ou com velocidade suficiente) para fazer a turbina alcançar o giro necessário para gerar pressão. Daí nasce o conhecido turbo lag: o atraso entre pisar no acelerador e o instante em que o turbo começa a entregar boost (pressão).

O problema comum

Mesmo com diferenças marcantes, há um ponto fraco compartilhado: o ar comprimido sai quente, o que derruba a eficiência do conjunto.

Foi um problema que os engenheiros acabaram contornando com o intercooler - um trocador de calor ar-ar - famoso em carros como o Subaru Impreza STI e em vários modelos que estampavam essa palavra em letras enormes na carroceria.

Com eles, dá para reduzir a temperatura do ar entre 40% a 60%, favorecendo ganhos de potência e torque. Só que, como dá para imaginar, essa solução também cobra seu preço. O primeiro obstáculo é espaço - ou melhor, a falta dele para instalar o componente; o segundo é que o intercooler aumenta a complexidade do caminho do ar dentro do motor.

Como evoluíram

As duas tecnologias foram se refinando. No caso dos compressores, houve esforços para torná-los mais “amigáveis” em alta rotação, com alternativas como embreagens que desacoplam o sistema em giros elevados - porém, a complexidade extra (e o impacto na confiabilidade) faz com que isso seja incomum.

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

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 em máquinas como o Lancia Delta S4, o mais modesto 1.4 TSI da Volkswagen ou algumas versões do 2.0 da Volvo.

Os turbos passam para a frente

Hoje, os turbos são a opção preferida das fabricantes principalmente por serem mais eficientes, entregando um melhor equilíbrio entre desempenho e economia.

Por trabalharem com algo que seria “desperdício” do motor - os gases de escape -, eles levam vantagem sobre qualquer compressor. Já os compressores sofrem com o efeito parasítico: para gerar mais rendimento, também precisam tirar energia do próprio motor. Em V8 grandes, onde eles costumam aparecer com mais frequência, não é difícil exigirem mais de 150 cv só para operar.

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

E, atualmente, com a adoção de turbos pequenos ou de baixa pressão, o turbo lag ficou quase imperceptível. Em motores de alta performance, arquiteturas mais recentes, como o Hot V, também ajudam a melhorar bastante a resposta dos turbos.

Nos compressores, não existe lag de nenhum tipo: o efeito final se assemelha ao de um motor aspirado com mais cilindrada, mantendo a linearidade e a resposta imediata que tanta gente procura.

O futuro

A verdade é que, mesmo com o turbo mais evoluído, os compressores ainda não “passaram para a história”. A eletrificação entrou como aliada e pode colocá-los de volta no centro das atenções.

Como isso acontece? O compressor deixa de depender de uma ligação física ao motor para funcionar, passando a ser acionado por um motor elétrico. Essa ideia pode aparecer em sistemas híbridos, combinando turbocompressor com compressor elétrico - uma solução vista, por exemplo, no Audi SQ7.

"Por isso, se quer mesmo saber quem vai ganhar esta "guerra", a resposta é: somos nós, utilizadores," porque passamos a ter cada vez mais alternativas que entregam não apenas mais desempenho, mas também mais eficiência.