A múltban a szívómotorok elterjedtek voltak, a turbómotorok pedig ritkábbak. Ez mára megváltozott. Most éppen fordítva van: a downsized turbófeltöltős motorok gyakoriak, a szívómotorok pedig ritkábbak és keresettebbek.
A vita arról, hogy melyik a jobb, hasonló az elektromos és a benzines járművek közötti különbségről szóló vitához. Előnyök kérdése, de mindkettőnek vannak olyan jellemzői, amelyek kiemelkednek. Nézze meg az alábbi Engineering Explained videót, amely remek magyarázatot ad a turbófeltöltős motorok néhány hátrányáról.
A turbófeltöltős motor hátrányai
Ez a motortípus kényszerített szívást használ a motor hatékonyságának és teljesítményének növelésére azáltal, hogy több levegőt kényszerít az égéstérbe. Mivel a kompresszor több levegőt tud az égéstérbe kényszeríteni, mint a kizárólag légköri nyomást használó motor, több üzemanyagot is tud a motorba küldeni, ami nagyobb potenciális teljesítményt biztosít. Vannak azonban okok, amelyek miatt nem érdemes bedőlni a turbófeltöltős motorok iránti, jelenleg felpörgött érdeklődésnek. Az alábbiakban a turbómotorok öt hátulütője található.
Gázreakció
A gázreakció a jármű reakciókészségének mérőszáma, amely azt vizsgálja, hogy a motor milyen gyorsan képes növelni a teljesítményét a vezető gyorsítási kérésére. Egy turbómotor esetében arra vársz, hogy a motor felpörögjön, hogy nyomatékot, azaz teljesítményt adjon a motornak. Minél több nyomatékot termel egy motor, annál keményebben dolgozik az autó. Egyes járműveknél 50%-os gázadásnál már teljes lökettérfogatra képes, ami értelmetlenné teszi a pedál használatát, mivel teljes lökettérfogatnál van, és nem tudja modulálni, azaz szabályozni a nyomatékot.
Az ideális gázreakció egy lineáris pozíció lenne, de egy turbófeltöltős autónál a feltöltésre vársz, és vannak olyan időszakok, amikor nincs hozzáadott nyomaték. Megvan a turbó késleltetése. Mivel nem várod meg a fék vagy a kormány reakcióját, miért várnál a gázreakcióra? Bár egyesek talán úgy gondolják, hogy a késleltetés és a lökettérfogat “bumm!”-ja menő, a késleltetés soha nem jó dolog. Erőt akarsz, amikor kérsz belőle.
nyomatékgörbe
Míg a nyomatékgörbe ma már jobb a modern turbós autókban, és még mindig van egy lapos csúcs a nyomatékgörbén, ahol a teljesítmény tart, a csúcs előtti és utáni rész nem jó. Ez például olyan, mintha 2,5 literes motorunk lenne, majd a csúcs alatt 5 literes, aztán megint 2,5 literesre esik vissza.
Ez nem konzisztens, mint egy végig egyenletes szívómotor. És bár a turbós motorok mostanában jobban készülnek, sokszor választani kell a jobb reakcióidejű kis turbó vagy a nagyobb teljesítményű nagy turbó között. Jellemzően a nyomaték elhalkul, minél magasabb a fordulatszám, ami egy várakozási időt eredményez a lökettérfogatra, és azt az érzést, hogy utána elveszítjük a teljesítményt.
megbízhatóság vs. költség
A turbómotorok megbízhatóbbá tételéhez több pénz kell. A szívómotorok kevesebbel is megússzák, mert a létrejövő belső nyomás kisebb. A 15 psi például kétszer annyi levegőt jelent minden egyes hengerben, így a nyomás és a hőmérséklet is magasabb. A psi a szívó motortól a turbófeltöltésen át a dízel turbófeltöltésig emelkedik, ezért olyan drágák a dízel turbómotorok. Robosztusabbra kell építeni őket, hogy bírják a kívánt nyomást.
A hő szintén egy tényező. A turbómotoroknál az olaj magasabb hőmérsékletnek van kitéve a hengerekben, és a motor melegebb lesz. Olajjal hűtik, így az olaj magas hőnek van kitéve és megsül. Az olaj nehezen viseli a turbómotorok gondozását az olajjal szemben támasztott követelmények miatt. Ez csak néhány dolog, ami megbízhatóvá tesz egy autót, de a turbófeltöltős autók esetében számít.
Tüzelőanyag-hatékonyság
Az üzemanyag-hatékonyság elleni küzdelem érdekében a downsized turbómotorok váltak az új normává. A kisebb motorok kevesebb üzemanyagot fogyasztanak, de a turbófeltöltés növeli a nyomást, ami magasabb hőmérséklethez és motorkopogáshoz vezethet, ami károsíthatja a motort. Ennek elkerülése érdekében alacsonyabb sűrítési arányt kell alkalmazni. A termikus hatásfok és a sűrítési arány közvetlenül összefügg egymással. A hőmérséklet csökkentéséhez több üzemanyagot kell kidobni, hogy megvédjük a motort a magasabb üzemanyag-levegő aránnyal, és az üzemanyag-takarékosság elszáll az ablakon. Amikor tehát teljes teljesítményt kérsz, a turbófeltöltős motorok nem olyan hatékonyak, mert a motor védelméhez magas üzemanyag-levegő keverékre van szükség.
Sound
A motor hangminősége szubjektív pont, de van néhány objektív érv. A turbó helye a motor és a légkör között helyezkedik el a kipufogócső formájában. A turbó az összes energiát kiveszi a motorból, hogy a hozzáadott lökettérfogatot előállítsa. Ez elveszi a zajt a motortól, bár a turbót még mindig hallani lehet. Emellett a turbófeltöltős motor több lóerőt tesz lehetővé, ami kisebb motorokat tesz lehetővé, amelyek nem bocsátanak ki annyi károgást, mivel kevesebb henger tüzel. A több henger tüzelése jobb hangminőséget eredményez: egy v8-as motor kétszer olyan gyakran tüzel, mint egy 4 hengeres motor, és jobban is szól.
Még mindig megéri a turbófeltöltős motor?
Egyedül te döntöd el, melyik motor a megfelelő számodra, de a turbófeltöltős motorok egyre inkább a második választássá válnak a tisztább és simábban működő, szívómotoros autók mellett.