Omdat overheidswetgeving en milieuoverwegingen een verschuiving van brandstofdorstige motoren met grote cilinderinhoud met natuurlijke aanzuiging naar kleinere, zuinigere motoren ertoe aanzetten, gebruiken autofabrikanten steeds vaker turbochargers en superchargers om meer vermogen uit minder brandstof te halen.
Beide apparaten dienen als een "vervanging voor verplaatsing" door te helpen dezelfde hoeveelheid lucht te proppen die een grotere motor natuurlijk in een kleinere motor zou inademen, zodat ze hetzelfde vermogen kunnen leveren wanneer de voet van de bestuurder de vloer raakt.
Zuurstof blijkt veel moeilijker in een motor te komen dan brandstof. (Dit is ook het doel dat lachgassystemen dienen in de snelle aftermarket.) Laten we eens een frisse blik werpen op de relatieve voordelen van turbocompressor versus superchargen.
Een supercharger wordt aangedreven door de krukas van de motor door een riem, as of ketting, terwijl turbocompressoren hun kracht halen uit een turbine die energie haalt uit de uitlaatgassen van de motor. Turboladers. Simpel gezegd is een turbo een luchtpomp die het mogelijk maakt om meer lucht bij hogere druk in de motor te pompen.
"Supercharger" is de algemene term voor een luchtcompressor die wordt gebruikt om de druk of dichtheid van de lucht die een motor binnenkomt te verhogen, waardoor er meer zuurstof wordt geleverd waarmee brandstof kan worden verbrand. De vroegste superchargers werden allemaal aangedreven door kracht die van de krukas werd gehaald, meestal door versnelling, riem of ketting.
Een turbocompressor is gewoon een supercharger die in plaats daarvan wordt aangedreven door een turbine in de uitlaatstroom. De eerste van deze, daterend uit 1915, werd turbosuperchargers genoemd en werd gebruikt op radiale vliegtuigmotoren om hun vermogen te vergroten in de dunnere lucht die op grotere hoogten wordt aangetroffen. Die naam werd eerst afgekort tot turbocompressor en daarna tot turbo.
Elk kan worden gebruikt om het vermogen, het brandstofverbruik of beide te vergroten, en elk heeft voor- en nadelen. Turbochargers profiteren van een deel van de "gratis" energie die anders volledig verloren zou gaan in de uitlaat.
Het aandrijven van de turbine verhoogt de tegendruk van de uitlaat, wat de motor enigszins belast, maar het nettoverlies is meestal minder in vergelijking met de directe mechanische belasting die het aandrijven van een supercharger met zich meebrengt (de grootste blazers die een dragster met topbrandstof aandrijven verbruiken 900 krukaskracht in een motor met een totaal vermogen van 7.500 pk).
Maar superchargers kunnen hun boost vrijwel onmiddellijk leveren, terwijl turbochargers doorgaans enige responsvertraging hebben terwijl de uitlaatdruk die nodig is om de turbine te laten draaien toeneemt.
Het is duidelijk dat een dragster met topbrandstof die het kwartaal in vier seconden probeert te lopen, geen tijd te verliezen heeft met wachten tot de uitlaatdruk is opgebouwd, dus gebruiken ze allemaal superchargers, terwijl voertuigen die zijn belast met het verhogen van het bedrijfsgemiddelde brandstofverbruik van een bedrijf (CAFE) dat niet kunnen veroorloven om kostbare pk's te verspillen aan blowers, dus gebruiken ze meestal turbo's.
Maar met de opkomst van milde hybridisatie en 48-volt elektrische systemen, kun je verwachten dat er meer gebruik zal worden gemaakt van superchargers die worden aangedreven door vrij teruggewonnen elektriciteit die wordt opgeslagen tijdens het vertragen en remmen.
De nieuwe M256 zescilinder van Mercedes-Benz die nu in voertuigen als de CLS 450 en GLE 450 arriveert, gebruikt precies zo'n systeem, net als de motor met vergelijkbare afmetingen en configuratie in de nieuwe Land Rover Defender.
Hierboven merkten we op dat de hoeveelheid zuurstof die een motor kan "ademen" de beperkende factor is voor hoeveel vermogen hij kan produceren, omdat brandstofinjectortechnologie meer dan in staat is om zoveel brandstof te leveren als mogelijk kan worden verbrand met de hoeveelheid zuurstof in de cilinder.
Motoren met natuurlijke aanzuiging die op zeeniveau werken, krijgen lucht van 14,7 psi, dus als een turbo of supercharger 7 psi aan een motor toevoegt, krijgen de cilinders zelf ongeveer 50 procent meer lucht en zouden ze in theorie ongeveer 50 procent meer moeten kunnen produceren kracht.
Zo gaat het meestal niet. Het comprimeren van de inlaatlucht voegt warmte toe, wat samen met de toegevoegde druk de kans op motorschadelijke pre-detonatie of "ping" vergroot, dus de timing moet vaak wat worden vertraagd.
Dit kan de hoeveelheid tijd beperken die de brandstof nodig heeft om volledig te verbranden en erodeert dus een deel van de vermogenswinst. De meeste moderne motoren met turbo's en/of superchargers hebben ook intercoolers om een deel van de warmte te verwijderen die door de turbo of supercharger wordt toegevoegd. Uiteindelijk is de typische verwachting dat het toevoegen van 50 procent meer lucht 30 tot 40 procent meer vermogen oplevert.
Als ze werken, helpen turbo's en superchargers meestal om meer gas te verbranden, maar wanneer ze zijn vastgeschroefd aan een motor die anders te klein zou zijn om adequaat te voldoen aan de behoeften van het voertuig op het gebied van acceleratie of bij het slepen, enz., Helpen ze bespaar gas tijdens het cruisen met laag vermogen dat het grootste deel van ons rijden omvat.
Een van de manieren waarop dit gebeurt, is door de pompverliezen te verminderen die optreden wanneer een motor met grote cilinderinhoud op vijf procent gas of minder draait, moet hij hard werken om lucht langs een grotendeels gesloten gasklep te zuigen. Voor diezelfde hoeveelheid vermogen is mogelijk een gasklepopening van 20 procent nodig op de kleinere motor, wat resulteert in minder pompwerk.
Dit is de reden waarom veel nieuwere auto's niet genoeg vacuüm creëren om rembekrachtiging, mengluchtdeuren enz.
Turbo's hebben de neiging om beter te presteren dan crank-aangedreven superchargers bij de kritische FTP75-brandstofbesparingstest die de mpg-nummers van de raamstickers en de CAFE-classificatie van een bedrijf bepaalt, dus turbo's zijn te vinden op meer reguliere voertuigen, variërend van de $ 21.240 Ford EcoSport 1.0-liter turbo tot elke van de vier turbomotoren in de Ford F-150 pick-up.
Ondertussen, zoals deze lijst van elk voertuig met supercharger dat beschikbaar is in de VS aangeeft, worden superchargers meestal gemonteerd op krachtige voertuigen. Natuurlijk hebben alle Volvo's die zijn uitgerust met 2,0-liter twin-charged motoren, zoals de XC60 en XC90 T6 en T8 modellen, zowel een turbo als een supercharger.
Dit ontwerp profiteert van de sterke punten van elke boost van de supercharger bij een laag toerental die druk levert totdat de grotere turbo opspoelt, waarna de supercharger wordt losgekoppeld van de krukas om geen vermogen te beroven.
Twin-turbo betekent gewoon dat er twee turbo's zijn. Deze kunnen onafhankelijk werken (zoals vaak het geval is bij motoren met V-configuratie, waarbij aan elke kant van de motor afzonderlijke turbo's werken), of in serie.
Wanneer ze in serie worden gebruikt, worden een kleine en een grote turbo gekoppeld, in welk geval de kleine snel opspoelt om de turbovertraging te verminderen, en naarmate de uitlaatstroom toeneemt, begint de grotere turbo de boost te leveren.
Merk op dat sommigen naar de eerste verwijzen als een Biturbo (Mercedes badges veel van zijn AMG-auto's Biturbo's) en de laatste als een twin-turbo, maar we maken dit onderscheid niet. Quad-turbo betekent natuurlijk dat er vier zijn, zoals in de Bugatti Chiron.
De grote W-16-motor maakt gebruik van twee paar sequentiële turbocompressoren. Jarenlang hingen de meeste V-motoren met turbocompressor de turbo's aan de uitlaatspruitstukken aan de buitenboordzijde van de motor, waarbij de inlaatlucht het dal van de V binnenkwam.
De laatste tijd is er een duw geweest om dat om te keren en inlaatlucht naar de buitenboordzijden van de V te voeren met de uitlaatleidingen en turbo's genesteld in de V. Dit heeft het voordeel dat de totale grootte van de motor aanzienlijk kleiner wordt en, met een goede ventilatie van de motorkap, kan leiden tot lagere temperaturen onder de motorkap.
Elk van deze vermogensverhogende technologieën heeft voor- en nadelen, maar het meest voor de hand liggende verschil van achter het stuur is een kleine vertraging bij het reageren op uw rechtervoet in een auto met turbocompressor, vooral wanneer u diep het gaspedaal intrapt.
Dat komt omdat de turbocompressor een moment nodig heeft om "op te spoelen" voordat hij zijn uitbarsting van extra vermogen levert, het duurt een seconde voordat de uitlaatwarmte en -druk voldoende zijn toegenomen om de turbo te laten draaien nadat je op het gaspedaal hebt gedrukt. Het wordt om voor de hand liggende redenen "boost lag" of "turbo lag" genoemd.
Een supercharger daarentegen heeft geen vertraging; omdat de luchtpomp rechtstreeks is gekoppeld aan de krukas van de motor, draait hij altijd en reageert hij onmiddellijk. De vermogensboost die hij geeft, en dus de motorrespons die je door je broekspijp voelt, neemt onmiddellijk toe in directe verhouding tot hoe ver je het gaspedaal indrukt.
Hoewel het belangrijkste nadeel van de turbo de boost-lag is, is dat van de supercharger efficiëntie. Omdat een supercharger de eigen kracht van de motor gebruikt om zichzelf te laten draaien, hevelt hij er steeds meer van over naarmate het motortoerental stijgt. Supercharged-motoren zijn om deze reden meestal minder zuinig. Voor het ontwikkelen van megakracht met een onmiddellijke kick-in-the-back gasrespons, maar volgens de regels voor superchargen.
Elk kan worden gebruikt om het vermogen, het brandstofverbruik of beide te vergroten, en elk heeft voor- en nadelen. Maar superchargers kunnen hun boost vrijwel onmiddellijk leveren, terwijl turbochargers doorgaans enige responsvertraging hebben terwijl de uitlaatdruk die nodig is om de turbine te laten draaien toeneemt.
Meer pk's:het toevoegen van een supercharger aan elke motor is een snelle oplossing om het vermogen te vergroten. Geen lag:het grootste voordeel van de supercharger ten opzichte van een turbocharger is dat hij geen lag heeft. De vermogensafgifte is onmiddellijk omdat de supercharger wordt aangedreven door de krukas van de motor.
Een turbocompressor werkt met het uitlaatsysteem en kan u potentieel 70-150 pk opleveren. Een supercharger is rechtstreeks aangesloten op de motorinlaat en zou 50-100 pk extra kunnen leveren.
Met behulp van de wetenschap van compressorkaarten en enig idee van de grootte en het toerentalbereik van uw motor, kunt u vrijwel elke turbo aan elke motor toevoegen. De truc is de beschikbaarheid van de kaarten en de A/R-verhoudingen van het turbinehuis en de afmetingen van de turbinewielen.
Welnu, meer vermogen betekent meer energie-output per seconde. Dit betekent dat je er meer energie in moet steken als je hem gebruikt. Je moet dus meer brandstof verbranden. In theorie betekent dit dat een motor met een turbolader niet zuiniger is dan een zonder.
Ja. U kunt beide gebruiken. De concepten van superchargers en turbochargers zijn iets anders.
Twin-scroll-turbocompressoren bieden een hogere gasstroomefficiëntie, verminderde turbo-lag en zorgen ervoor dat motoren kunnen worden afgesteld voor iets meer vermogen dan de single-scroll-variant. Zelfs de BMW inline-6's hebben niet langer een paar turbo's nodig, maar vertrouwen in plaats daarvan op een enkelvoudig twin-scroll-systeem.
Dit zijn de meest effectieve manieren die we hebben gevonden om het vermogen van uw truck te vergroten.
Een turbocompressor vertrouwt op de uitlaat van een voertuig om een turbine op te spoelen om een compressor aan te drijven. De compressor trekt dan naar binnen en voert meer lucht naar een motor. Aan de andere kant is een supercharger afhankelijk van de motor om te draaien. Het kan tandwielaangedreven of riemaangedreven zijn, maar uiteindelijk drijft de motor de eenheid aan.
Supercharging Pros:Produces significantly more horsepower than turbocharging. A quick solution to boosting power in larger displacement engines with more cylinders. No power lag as is seen with turbocharging; power delivery is instantaneous.
Een turbo is efficiënter dan een supercharger, omdat uw motor niet harder hoeft te werken om de turbo aan te drijven. Omdat een turbo niet rechtstreeks op de motor is aangesloten, kan hij veel sneller ronddraaien dan een supercharger.
A supercharger is an air compressor that increases the pressure of air supplied to an internal combustion engine. This aids in higher power output as the engine gets more oxygen in each of its intake cycles and helps it to burn more fuel.
If you don’t have a turbo, your engine will start and run without one, but make sure the oil line is not connected to the engine.
Unlike superchargers, many modern cars incorporate turbochargers as a standard part. Turbocharged vehicles are much more common in the United States, mainly due to the fact that they’re powered by exhaust gases that were not being used until now.
Surprisingly enough, peeking inside its engine bay won’t shed any light on the matter, and that’s because the Mustang has a Hellion sleeper twin-turbo system. Even so, you can get an entry-level twin-turbo setup for the same money as a supercharger, and the horsepower gain is going to be similar, if not superior.
This causes what is commonly referred to as turbo lag. Turbochargers are cheaper than superchargers, more efficient, and less impactful on your engine. One of their downfalls though is their lack of efficiency and power boost at low RPMs.
Turbos have amazing efficiency because it takes no horsepower to make power as a supercharger needs to use power to make power. Some key advantages turbochargers have over superchargers are better fuel economy and a longer lifespan. But where the turbo falls short is turbo lag.
The Dodge Hellcat has a supercharger, which is already crazy, but it also has a manual transmission. With those turbos and superchargers, it makes a ridiculous amount of horsepower, and that 800 hp figure is with the car on its lowest power level, just to run the car on regular pump gas.
The most obvious advantage of having a turbo engine is that it gives you more power output due to its intake of air, meaning that you’re going to have a much faster and more powerful ride. An engine fitted with a turbo is much smaller and lighter compared to an engine producing the same power without a turbocharger.
Supercharger produces significantly more horsepower than turbocharging. A quick solution to boosting power in larger displacement engines with more cylinders. No power lag as is seen with turbocharging; power delivery is instantaneous.
From an efficiency standpoint, the turbocharger has an advantage. It takes wasted exhaust and turns it into something useful. Meanwhile, a supercharger won’t do this and acts more like a naturally aspirated engine. However, with a turbocharger comes lag.
Unfortunately, consumers don’t know the full, long term effects turbochargers have on their engine. Superchargers are arguably more reliable than turbochargers. They’re easy to install and maintain.
