Różnice między turbosprężarką a kompresorem doładowania. Który jest lepszy?

Pojęcia z zakresu motoryzacji stały się dość powszechnie znane, ale być może warto poznać nieco więcej niż tylko podstawy. Na przykład wiemy, że turbo zwiększa moc silnika i dzięki temu samochód zyskuje większą moc oraz lepiej się prowadzi. Ale czy wiemy, jak osiągnięto ten wzrost wydajności silnika? Istnieją dwa sposoby, by to osiągnąć: zastosowanie turbosprężarki lub kompresora doładowania.

Silnik atmosferyczny działa na powietrzu znajdującym się w otoczeniu, pod normalnym ciśnieniem atmosferycznym. W tym przypadku powietrze jest zasysane i trafia do silnika w niezmienionej postaci, wspomagając spalanie. Dzięki temu uzyskuje się energię, która obraca wał korbowy i przenosi się na koła. Jednak w przypadku zastosowania tych dwóch układów powietrze jest sprężane przed wejściem do silnika, a dzięki sprężeniu poprawia się spalanie w cylindrze. Różnica między turbosprężarką a kompresorem doładowania polega na sposobie, w jaki osiągane jest to sprężenie.

Turbosprężarka

W przypadku turbosprężarki sprężone powietrze trafia do silnika dzięki działaniu wirnika, którego łopatki zyskują energię do obracania się dzięki przepływowi spalin. Spaliny opuszczają silnik i zanim trafią do układu wydechowego, wytwarzają energię potrzebną do pracy turbosprężarki. Kształt łopatek wychwytuje powietrze i je spręża, aby mogło spełnić swoją rolę w silniku.

Kompresor doładowania

Kompresor doładowania, który jest dosłownym tłumaczeniem angielskiego słowa supercharger, pełni tę samą funkcję, ale energię do pracy czerpie z obrotu wału korbowego za pośrednictwem paska. Oznacza to, że jest połączony z silnikiem, co może sprawić, że jego wydajność nie będzie tak wysoka jak w poprzednim przypadku.

Który układ jest lepszy?

Uważa się zazwyczaj, że turbosprężarka jest lepsza od kompresora doładowania. Dzieje się tak, ponieważ konstrukcja turbosprężarki zapewnia lepszą wydajność, gdyż jej montaż jest tańszy i działa ona swobodniej, nie będąc połączona bezpośrednio z silnikiem. Jej zastosowanie nie ogranicza się do silników o dużej mocy, lecz można ją spotkać także w mniejszych jednostkach. Dzięki turbo te mniejsze silniki mogą osiągać wyższą wydajność bez konieczności zwiększania pojemności bloku.

Elektryczne kompresory doładowania i turbosprężarki

Obecnie spotkamy również elektryczne kompresory doładowania i turbosprężarki. W tym przypadku oba mechanizmy wykorzystują silnik elektryczny, który napędza łopatki zasysające powietrze niezbędne do poprawy spalania. Jednak podobnie jak w tradycyjnych rozwiązaniach, działają one w różny sposób.

Elektryczny kompresor doładowania wykorzystuje silnik elektryczny zasilany układem 48 woltów. Dzięki temu eliminowany jest pasek napędzający tradycyjny kompresor doładowania. W przypadku elektrycznej turbosprężarki również stosowany jest silnik elektryczny, lecz mniejszy. W tym wypadku działa on tylko przy niskich obrotach. Turbo zaczyna pracować, gdy obroty rosną i powstaje wystarczająca ilość spalin, aby je uruchomić. W przypadku elektronicznego turbo silnik ten zastępuje spaliny, gdy ich jest za mało, aby napędzić wirnik.

Ten brak spalin jest przyczyną opóźnienia w odczuciu działania turbo, gdy silnik elektryczny nie jest włączony. W ten sposób udaje się uniknąć turbodziury, czyli opóźnienia w reakcji turbo, które pojawia się przy przyspieszaniu.