かつては自然吸気エンジンが一般的で、ターボエンジンは稀有な存在でした。 それが変わってきた。 今は逆にダウンサイジングのターボエンジンが一般的で、自然吸気エンジンのほうが希少価値があり、求められている。
どちらが優れているかという議論は、電気自動車とガソリン自動車の違いに関する議論と似ています。 好みの問題ではありますが、それぞれに際立った特徴があるのです。 385>
The Downsides of a Turbocharged Engine
このタイプのエンジンは、燃焼室に余分な空気を強制的に送り込み、エンジンの効率と出力を向上させるために強制誘導を使用します。 コンプレッサーによって、大気圧だけのエンジンより多くの空気を燃焼室に送り込むことができるため、より多くの燃料をエンジンに送り込むことができ、潜在的なパワーを引き出すことができる。 しかし、現在盛り上がりを見せているターボチャージャー搭載エンジンへの関心を否定する理由もある。 ターボエンジンの5つのデメリットは以下の通りです。
スロットルレスポンス
スロットルレスポンスは車両の応答性の指標で、ドライバーが加速を求めていることに対してエンジンはどれだけ速く出力を上げられるかという観点で見ています。 ターボエンジンの場合、エンジンのトルク、つまりパワーを出すために、スプールアップを待っているわけです。 エンジンが生み出すトルクが大きければ大きいほど、クルマは頑張ることができます。 車種によっては、スロットル50%でフルブーストになるものもあり、その場合、フルブーストになってしまい、トルクを調整できないので、ペダルの意味がありません。
理想的なスロットルレスポンスはリニアな位置ですが、ターボ車の場合、ブーストを待っている間に、トルクが加わらない時期があるんです。 ターボラグがあるんですね。 ブレーキやステアリングの反応を待たないのだから、なぜスロットルレスポンスを待つのでしょうか。 ラグがあってもブーストの「バン！」が出るのはカッコイイと思う人もいるかもしれませんが、遅れは決していいことではありません。 パワーは求めるときに求めるものです。
トルクカーブ
最近のターボ車はトルクカーブがよくなったが、トルクカーブの中でパワーが持続するフラットピークができるのは変わらないが、その前後の部分はよくないといえるだろう。 例えば、2.5リッターのエンジンを搭載して、ピーク時には5リッターになり、また2.5リッターに落ちるようなものです。
ずっと安定している自然吸気エンジンのような、一貫性がないのです。 それに、今はターボエンジンがよくできているとはいえ、レスポンスのいい小型ターボか、パワーのある大型ターボのどちらかを選ばなければならないことが多い。 一般的には、高回転になるほどトルクが枯渇し、ブーストの待ち時間やその後のパワーダウン感が生まれます。
信頼性とコスト
ターボエンジンはより確実に作るためにコストがかかる。 自然吸気エンジンは、発生する内圧が少ないので、もっと少なくても大丈夫です。 例えば15psiは各シリンダーに入る空気が2倍なので、圧力も温度も高くなる。 自然吸気→ターボチャージャー→ディーゼルターボチャージャーとpsiが上がっていくので、ディーゼルターボエンジンはとても高価なものになっています。 求める圧力を維持するために、より頑丈に作らなければならないのです。
また、熱も重要な要素です。 ターボエンジンの場合、シリンダー内でオイルが高温にさらされ、エンジンが高温になる。 それをオイルで冷却するわけですから、オイルは高熱にさらされ、煮詰まってしまいます。 オイルには要求が多いので、ターボエンジンのケアは難しいのです。 これらは、クルマの信頼性を高めるためのほんの一例ですが、ターボ車に関しては重要なことなのです。
燃費
燃費対策として、ダウンサイズターボエンジンが新常識になってきています。 小型のエンジンは燃料消費が少ないが、ターボチャージャーであるため圧力がかかり、温度が上がったりエンジンノックを起こしたりして、エンジンを傷つけてしまう。 これを避けるためには、圧縮比を低くする必要がある。 熱効率と圧縮比は直接相関しています。 温度を下げるためには、高い空燃比でエンジンを守るために燃料を多く捨てなければならず、燃費が悪くなってしまうのです。 だからフルパワーを求めると、ターボエンジンはエンジンを守るために燃料と空気の混合比が高くなるので効率が悪くなるんです。
音
エンジンの音質は主観点ですが客観点があっていますね。 ターボの位置は、テールパイプという形でエンジンと大気の間に位置しています。 ターボはエンジンからすべてのエネルギーを取り出して、ブーストを発生させる。 そのため、ターボの音がまだ聞こえるにもかかわらず、エンジンから騒音を取り除いているのです。 また、ターボチャージャー付きのエンジンは、より多くの馬力を可能にするため、燃焼するシリンダー数が少ないため、より小さなエンジンでも、それほど大きな音を出さないようにすることができます。 また、ターボチャージャーを搭載したエンジンは、自然吸気エンジンを搭載したクリーンでスムーズな走りのクルマに次ぐ選択肢となりつつある。