Turbosuflanta ori „turbocompresorul de supraalimentare”

(a doua denumire este mai completă şi mai corectă, deşi adesea se foloseşte şi numai termenul „turbină” – care este aceptabil numai privit ca o convenţie) este o combinaţie de doua maşini, una „de forţă” (turbina cu gaze) şi una „de lucru” (compresorul centrifugal de aer) contopite într-un dispozitiv menit să slujească

Rolul turbosuflantei este acela de a asigura motorului aerul necesar combustiei, făcând lucrul acesta, spre deosebire de alte dispozitive, în modul cel mai economic posibil, adică utilizând pentru aceasta în cea mai mare parte o energie care altfel se pierde o dată cu evacuarea gazelor.
Modul în care se face acest lucru, deşi în aparenţă (principial) extrem de simplu, este în realitate extrem de complex, delicat, pretenţios de gestionat cu eficienţă şi ridicând numeroase probleme care trebuiesc soluţionate în cel mai adecvat şi corect mod.

Întrucât condiţiile de lucru, precum şi considerente de performanţă impun valori ridicate ale temperaturilor de lucru (în mod frecvent temperaturi ale gazelor ce evoluează în turbină de peste 700 grd. C), turaţii ridicate (până spre 300.000 rot./min. pentru turbosuflantele cele mai mici) şi puteri specifice ridicate (ajungând la ~20 kW transmisi printr-un arbore de ~4 mm diametru) este de înţeles de ce turbosuflanta trebuie privită cu maximum de atenţie, ea fiind considerată un element vital al motorului.
În domeniul naval circulă o zicală care sună aşa „dacă merge turbina (turbosuflanta) merge şi maşina (motorul naval), iar dacă merge maşina merge şi marina (vaporul)”.

 

Istoria turbosuflantelor-turbinelor 

este la fel de veche ca si cea a motorului cu combustie interna. Intre anii 1885-1886 Gottlieb Daimler si Rudolf Diesel, parintii motorului cu combustie interna, au investigat posibilitatile de crestere a puterii si de reducere a consumului de combustibil al motoarelor, prin precompresia aerului in camera de ardere.
In anul 1905 inginerul elvetian Dr Alfred J.Buchi a patentat sistemul de supraalimentare a motoarelor diesel, iar in 1915 a propus primul prototip de motor diesel cu turbosuflanta. Aceasta inventie nu a avut insa succesul asteptat, fiind respinsa ca toate ideile sale referitoare la supraalimentare.
General Electric a preluat ideea sa iar la sfarsitul anului 1910 a inceput sa creeze turbosuflante pentru supraalimentarea motoarelor.
Inginerul Alfred Buchi a avut primul mare success in domeniu in anul 1925, cand a inventat primul motor supraalimentat cu turbosuflanta antrenata de gazele de esapare si a realizat astfel o crestere a puterii motorului cu peste 40%. Acest eveniment a reprezentat inceputul introducerii turbosuflantei in industria constructoare de masini.
In anul 1938 a fost construit primul motor cu turbosuflanta de catre Swiss Machine Works Saurer. Primele aplicatii ale turbosuflantei au fost limitate la motoare foarte mari, de exemplu pentru motoarele navale. Din domeniul automobilelor, Chevrolet Corvet Monza si Oldsmobile Jetfire au fost primele autoturisme turbo care si-au facut debutul pe piata Americana in anii 1962-1963. Dupa prima criza a petrolului din 1973, turbosuflanta a devenit foarte utila si in aplicatiile pentru motoare comerciale. Tot in anii 1970, odata cu intrarea turbosuflantei in industria motoarelor sport, in special la cursele de Formula 1, motoarele supraalimentate pentru autoturisme au devenit foarte populare.
Anii 1978-1981 au insemnat un progress spectaculos in domeniul autoturismelor cu motoare diesel supraalimentate, incepand cu Mercedes Benz 300D, urmat de VW Golf turbodiesel. Astazi motoarele turbo pe benzina nu mai sunt de actualitate datorita consumului ridicat de combustibil, a poluarii si datorita faptului ca motoarele diesel au ajuns prin supraalimentare la performante similare sau chiar mai bune.