La válvula de descarga

Válvula de descarga del turbo

La válvula de descarga del turbo es la encargada de liberar la presión del aire que genera el turbo cuando no hace falta. Una operación necesaria cuando se levanta el pie del acelerador y, por lo tanto se cierra el paso de aire a las cámaras de combustión.

Existen dos tipos principales de válvulas de descarga: la llamada blow off y la de bypass. Que se diferencian en que la primera sopla el aire hacia fuera y la segunda lo recircula dentro del sistema de admisión. No hay que confundirlas con la waste-gate, que también suele llamarse válvula de descarga. Su misión es muy diferente, porque evacua los gases de escape que mueven el turbo, no el aire a presión éste que genera. De ella también te vamos a hablar al final del artículo.

Cómo funcionan

La válvula de descarga va alojada entre el turbo y la mariposa que abre y cierra el paso del aire hasta la admisión. Al mismo tiempo tiene un pistón que va conectado al colector de admisión mediante un manguito. Cuando estamos apretando el acelerador, la presión es igual en ambos sitios, porque la mariposa de paso está abierta y el aire circula por todo el conducto.

Funcionamiento de la válvula de descarga de un turbo

Sin embargo, cuando levantamos el pie del acelerador, la mariposa de paso de aire se cierra y la presión del colector disminuye. En cambio la presión entre el turbo y la mariposa aumenta porque el turbo sigue soplando por inercia. Esta diferencia de presión causa que el pistón de la válvula se abra y libere el exceso de aire que está soplando el turbo.

Para qué sirven

El funcionamiento normal del turbo es soplar aire a presión dentro de las cámaras. De esta manera hay más oxígeno para quemar más combustible y generar así combustiones más potentes. Pero, ¿qué pasa cuando dejamos de acelerar?

El turbo sigue girando por inercia y por lo tanto sigue soplando aire a presión, aunque se haya cerrado la mariposa que da paso al aire. El resultado es un incremento de presión que puede causar daños en el turbo, el conducto y la mariposa. La válvula de descarga elimina este problema.

Turbo de un coche

Tipos según dónde descargan el aire

Válvula de descarga blow off

Como es la que expulsa el aire sobrante al exterior, se reconoce fácilmente por su característico sonido de soplado cada vez que levantamos el pie del acelerador. También suele llamarse válvula de descarga atmosférica, precisamente por lanzar al aire a presión a la atmósfera. Su silbido o soplado es apreciado por algunas personas, por el toque racing que da a los modelos que la llevan.

Válvula de descarga de bypass

Una válvula de compresión bypass, también llamada válvula de recirculación, no saca el aire sobrante fuera. En su caso lo envía a la admisión, pero antes del turbo. Es decir, en la parte de donde el turbo saca el aire para luego presurizarlo y meterlo en el motor. Es importante que lo envíe a un lugar donde el caudalímetro pueda medir bien el aire que entra realmente. De lo contrario la mezcla de aire y combustible será incorrecta.

Motor turbo

Tipos según su funcionamiento

Push type

Se llaman push type porque funcionan gracias a un muelle que tiene una resistencia concreta a abrir el pistón. Cuando se supera esa resistencia se libera el aire a presión, por eso es muy importante saber cómo regularlas para cada coche. En las válvulas que se compran para la modificación de coches, existen kits en los que vienen muelles de diferentes resistencias para regularla tú mismo.

Hay que tener en cuenta que aunque la mariposa esté abierta y deje circular el aire por todo el conducto la presión no es perfectamente igual en todo momento. Por eso la válvula de descarga push type no puede tener un muelle demasiado blando, porque provocaría pérdidas de presión por esas pequeñas diferencias.

Por el otro lado, si es muelle es demasiado duro no permitirá el desalojo de presión cuando éste sea producido por que levantemos el pie del acelerador y se cierre la mariposa. Cada motor es diferente y debe tener una válvula adecuada a su rendimiento y manera de funcionar.

Aviso importante: Existen válvulas de descarga universales para coche, pero no son nada recomendables. Como has podido comprobar en los párrafos anteriores, cada coche debe tener su propio tarado. En caso contrario se pueden causar daños graves.

Pull type

Estas válvulas funcionan con unas membranas. Cuando hay diferencia de presión entre los dos lados de la membrana dejan pasar el aire para igualarlas. Si la presión es igual en ambos lados se mantienen estancas. Es decir, una forma de cumplir con la misma función mucho más sencilla.

Estas membranas funcionan gracias al siguiente principio: cuando la presión es igual a ambos lados, la membrana no se deforma. Por lo tanto la abertura que tiene en su interior se mantiene cerrada. Cuando la presión es mayor en un lado, se deforma y el agujero que tiene dentro se abre dejando pasar el aire. Por este motivo no es necesario preocuparse por el tarado que debe tener un muelle.

Eléctricas

También cabe mencionar que existen válvulas de descarga para el turbo con accionamiento eléctrico. Es decir que necesitan una toma de corriente, un sensor que detecte la presión excesiva, un controlador programado para activar el sistema determinada presión y un actuador que abra y cierre el pistón cuando sea necesario.

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Qué coches llevan válvula de descarga

Como habrás podido deducir a lo largo del artículo, las válvulas de descarga son un componente propio de los motores con turbo. No importa que el coche sea diésel o gasolina siempre que tengan un turbo que introduzca aire a presión. Así que no las encontrarás en motores atmosféricos y no tendría sentido instalarles una.

Para estos últimos existen dispositivos que emulan el típico silbido de las válvulas de descarga blow off, pero van instaladas en el sistema de escape y no tienen ninguna función excepto la de aparentar.

Las válvulas de descarga de verdad son solo para los coches con turbo

Qué marcas fabrican válvulas de descarga

Las marcas más conocidas que fabrican este tipo de componentes son HKS y Forge Motorsport. Unas marcas especializadas en este tipo de elementos para la modificación y preparación de coches. Los vehículos de fábrica con turbo tienen sus propias válvulas que, dicho sea de paso, pueden estar instaladas por sí solas o venir incorporadas en el propio turbo.

Los precios de las válvulas de descarga de marcas fiables suelen estar entre los 60 y los 120 euros. Aunque también hay marcas low cost que te ofrecen sus productos por 20 o 30 euros. No son muy recomendables si se quiere estar seguro de que no se va a dañar ningún otro componente del coche. En mecánica, cada pieza está interrelacionada con otras y si no funciona bien se pueden causar averías en cadena.

Por ejemplo, si la válvula de descarga no evacua el exceso de presión de forma adecuada, se puede dañar el turbo, la mariposa de la admisión y el propio conducto que las conecta. En cuyo caso el ahorro que habremos conseguido en un principio nos causará un gasto mucho mayor por otro.

Problemas al pasar la ITV con una válvula de descarga

Pasar la ITV

Las modificaciones en el motor de un vehículo tienen que tener homologación para pasar la ITV. Ahora bien, una vez dicho esto hay personas que aun teniendo una válvula de descarga instalada en su coche no tienen problemas al pasar la ITV. Esto se debe a que las inspecciones no puede detectar todo lo que se haga a un vehículo. Principalmente si las emisiones del coche salen bien, no se detecta nada extraño al conectarse a la centralita en los coches de después de 2016 y, sobre todo, que no se vea el añadido que se le haya puesto.

Esto último no siempre es fácil, ya que las piezas que se venden pueden tener colores llamativos como rojo o azul intensos. Además, si el soplado es muy evidente, un inspector suspicaz podrá notar que algo no es de fábrica. Como siempre, la suerte también es un factor muy importante aunque todo esté hecho de forma discreta.

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La opinión de la redacción

Los aficionados a la mecánica pueden caer en el vicio de tratar su coche como si fuese un Lego. Pero nunca hay que olvidar dos cuestiones importantes: primero, que es un medio de transporte que debe ser seguro y fiable en todo momento y segundo, que puede convertirse en un tragadero de dinero, mucho más caro que otras aficiones.

Si estás pensando en añadir una válvula de descarga piénsatelo muy bien, porque si no se hace todo correctamente puedes dañar tu motor. Además, puedes tener problemas al pasar la ITV. Valora si te merece la pena los posibles inconvenientes.

Waste-gate

Como te hemos mencionado al principio del artículo, la waste-gate es una válvula que controla la presión de los gases de escape que inciden en la turbina del turbocompresor. Es decir, que su función también es la de descargar, pero gases de escape en lugar de aire. Por eso no es incorrecto llamarlo válvula de descarga, aunque su función no sea la misma que en las blow off y de bypass.

Su objetivo es evitar una sobrepresión de los gases de escape que mueven el turbo. De lo contrario, cuando llegasen a determinada velocidad podrían dañar el motor o mover el turbo a tantas revoluciones que se acabase rompiendo.

La regulación de esta válvula permite determinar la presión máxima de soplado del turbo. Si esta presión se supera, la válvula se abre y deja escapar parte de los gases. Lo habitual en coches convencionales es utilizar presiones entre 0,7 y 0,9 bares. Unos valores a los que hay que sumar a la presión atmosférica en los cilindros. De esta forma, la presión real dentro de las cámaras de combustión es entre 1,7 y 1,9 bares. Aunque estos valores puede ser mucho mayor en coches de altas prestaciones, llegando por ejemplo hasta los 6 bares de presión.

Últimamente se utilizan mucho los turbos de bajo soplado, en los que no se buscan incrementos muy grandes de potencia. En lugar de esto tratan de mejorar la respuesta a medio régimen para conseguir una relación más favorable entre prestaciones y consumo. En estos casos, la presión de soplado se sitúa entre 0,2 y 0,5 bares.

Waste-gate o álabe variable

En un turbo tradicional la inclinación de los álabes del distribuidor y del rodete es fija. Por eso la capacidad de disminuir o aumentar la conversión de energía no existe. En estos casos, cuando se genera un caudal excesivo de gases de escape, es preciso dotar al motor de una waste-gate que desvíe parte de ellos. Así se impide una sobrepresión que pueda llegar a romper el sistema.

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En coches con turbo de álabe variable no tiene por qué ser necesario instalar una waste-gate. Cuando se llega a determinadas revoluciones, los álabes varían su inclinación para que los gases no sigan acelerando la turbina. Lo que es otra forma de controlar las revoluciones del turbo, que al mismo tiempo sirve para mejorar sus prestaciones al poder funcionar en un rango de presiones de gas más amplio.

Para entender esto último, hay que saber que un turbo de álabe variable es capaz de inclinar sus aspas según sea necesario. Por eso puede generar aire a presión con poco caudal de gases de escape y no pasarse si éste es muy grande. La desventaja es que los álabes variables pueden llegar a obstruirse si se genera demasiada carbonilla en la combustión o pueden dañarse si los gases de escape llegan a demasiada temperatura.

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