Rynek motoryzacyjny wraz z upływem lat proponuje nowe rozwiązania udoskonalające działanie silników naszych pojazdów. Większość z nich wpływa na sposób i efektywność zwiększania mocy oraz wydajności pracy silnika. W wielu pojazdach obecna jest turbosprężarka lub kompresor. Celem ich stosowania jest podniesienie wartości ciśnienia panującego w układzie dolotowym. Ta właściwość pozwala na zwiększenie ilości powietrza docierającego do komór spalania. To z kolei przyczynia się do efektywniejszego spalania mieszanki i uwolnienia potencjału mocy. Wielu kierowców zastanawia się jednak, co jest lepsze – turbosprężarka czy kompresor? Częściej wybieranym rozwiązaniem jest pierwsza opcja charakteryzująca się ekonomią.
Turbosprężarka a kompresor – czym różnią się między sobą te dwa układy zwiększające moc silnika oraz jakie są ich plusy i minusy? Doładowanie samochodu można przeprowadzić w dwojaki sposób – za pośrednictwem turbosprężarki lub kompresora. Turbosprężarka to dwa wirniki połączone wspólnym wałem. Jeden z nich napędza energia spalin opuszczających silnik, a zadaniem drugiego jest wtłaczanie powietrza bezpośrednio do cylindrów. W ten sposób wzrasta moc silnika i przyspieszenie samochodu. Kompresor składa się natomiast tylko z jednego wirnika, który napędzany jest z wału korbowego silnika za pomocą przekładni, łańcucha lub paska. Zatem turbosprężarka czy kompresor? Co jest lepsze?
Układ doładowania w samochodzie osobowym
Turbosprężarka a kompresor – oba układy mają zarówno swoich przeciwników, jak i zwolenników. W przypadku zastosowania turbosprężarki regulatorem mocy silnika jest pedał gazu. Jeżeli naciskamy go mocniej, przepustnica podaje do cylindrów zwiększoną ilość paliwa, co sprzyja zwielokrotnieniu energii spalin wydechowych. Od niej zaś zależy porcja powietrza, którą otrzyma silnik, by móc zmaksymalizować swoją moc. Duży przyrost przyspieszenia odczuwamy jednak w samochodach wyposażonych w turbinę dopiero wtedy, gdy sprężarka osiągnie optymalną prędkość obrotową. Czas pomiędzy wciśnięciem gazu a rzeczywistym wzmocnieniem mocy silnika to popularna turbodziura. Można jej zapobiec, decydując się na pojazd z innym rodzajem doładowania – kompresorem. Ma on jednak swoje wady.
W silniku z zastosowanym kompresorem przyrost mocy jest mniejszy, ale natychmiastowy. Jest on bowiem napędzany bezpośrednio z wału korbowego, co oznacza jego stałe połączenie z silnikiem. Takie rozwiązanie wpływa jednak na zwiększenie zużycia mieszanki paliwowej w porównaniu do pojazdów wyposażonych w turbosprężarkę. Tę wadę układ nadrabia jednak swoją mniejszą awaryjnością oraz dłuższym okresem żywotności. Turbina pracuje w ekstremalnych warunkach cieplnych. Rozgrzewają ją bowiem spaliny, podczas gdy sprężarka często wtłacza do cylindrów jeszcze zimne powietrze. Nie oznacza to jednak, że kompresorom nie zdarzają się awarie. Jak każda część samochodowa, również w ich przypadku następuje zużycie komponentów lub powstają usterki wynikające z istnienia w układzie doładowania pewnych zagrożeń.
Turbosprężarka a kompresor – zalety obu układów
Niekwestionowaną zaletą, dla której coraz powszechniejsze staje się stosowanie turbosprężarki w samochodach osobowych, jest znaczny przyrost mocy możliwy do osiągnięcia podczas jazdy. Jej napędzanie odbywa się przy użyciu spalin, co nie stanowi dla silnika dodatkowego obciążenia, a dobrze wpływa na optymalizację spalania paliwa. W przypadku tego układu doładowania przyrosty mocy silnika mogą sięgać kilkudziesięciu, a nawet kilkuset procent jego wyjściowej wydajności przy jednoczesnym spadku zużycia paliwa. Samochody z turbosprężarkami są zatem uznawane za przyjazne środowisku i ekonomiczne. Turbina pozwala również na osiągnięcie wyższego momentu obrotowego, niż umożliwia to kompresor.
Do głównych zalet kompresorów należą przede wszystkim takie cechy jak: płynny przyrost mocy i szybki czas działania. Funkcjonują one w mniej ekstremalnych warunkach cieplnych, przez co są mniej podatne na uszkodzenia. Są mniej problematyczne niż turbiny, a ich stosowanie wymaga pamiętania o dwóch procedurach serwisowych wykonywanych systematycznie. Pierwsza z nich dotyczy wymiany filtra powietrza, a druga dbałości o interwał wymiany napędu.
Niedogodności
Budowa turbosprężarki jest bardziej skomplikowana niż kompresora. Największą niedogodnością, na jaką skarżą się użytkownicy pojazdów z turbinami, jest wspomniana już turbodziura. Zjawisko to można zniwelować, wykorzystując turbosprężarki ze zmienną geometrią łopatek lub turbosprężarki hybrydowe. Stosowanie doładowania z wykorzystaniem turbiny wymaga ingerencji dokonywanych w obrębie nie tylko samego silnika, ale również chłodnicy, zaworów i układów: smarowania, wydechowego, paliwowego, dolotowego. Wyłącznie sprawne funkcjonowanie i współpraca wszystkich z nich zapewnia optymalne warunki do pracy turbiny. Turbodoładowana jednostka potrzebuje również odpowiedniego traktowania przez kierowcę. Powinien on zatem pozwalać na rozgrzanie oleju w układzie po uruchomieniu silnika i zaczekać z rozpoczęciem jazdy przynajmniej przez 30 sekund. Podobnie w przypadku zatrzymywania się. Zanim zgasimy silnik wyposażony w turbinę, pozostawmy go na jałowym biegu przez kilkadziesiąt sekund. Takie chłodzenie turbosprężarki sprzyja jej prawidłowej eksploatacji i przedłuża bezawaryjny czas pracy.
Podstawową wadą kompresora, która zniechęca użytkowników do kupna pojazdów wyposażonych w ten element, jest zwiększone zużycie paliwa. Dodatkowo obciąża on silnik, a przyrosty mocy nie są spektakularne. Mimo braku efektu turbodziury przyspieszenie jest dużo słabsze niż w przypadku turbiny – ma ono charakter liniowy, a nie skokowy. Awaria kompresora, która wymaga wymiany lub regeneracji części, może okazać się dla kierowcy kosztowna, czasami nawet droższa niż w przypadku turbiny.
Naprawa układu doładowania
Koszty ewentualnej regeneracji turbiny sięgają zwykle kilkuset złotych. Rzadko przekraczają kwotę 1500 złotych, gdyż tak zaawansowana naprawa może okazać się dla klienta nieopłacalna. Turbosprężarka po regeneracji odpowiada swoją jakością nowej części, zyskując żywotność na kolejne kilkaset tysięcy kilometrów. Naprawa kompresora osiąga zwykle wyższą cenę.
Jednoczesne stosowanie turbosprężarki i kompresora
Turbosprężarka a kompresor – co wybrać? Na turbinę decydują się głównie miłośnicy tuningu, szybkiej, sportowej jazdy oraz osoby, którym zależy na ekonomicznej jeździe. Mimo że ma zbliżone parametry do tych, które posiada kompresor, charakteryzuje się znacznym wzrostem mocy. Kompresor instaluje się szybciej i łatwiej, ale w mniejszej liczbie pojazdów osobowych ze względu na kwestie ekonomiczne jego użytkowania. Dla niezdecydowanych polecamy pojazdy, w których oba układy doładowania pracują szeregowo. Wykorzystują najlepsze cechy każdego z rozwiązań, eliminując ich wady. Przy starcie samochodu ciśnienie doładowania zapewnia kompresor. Po przekroczeniu określonego pułapu obrotów silnika (1400-2000 obr./min) kontrolę nad wartościami ciśnienia przejmuje turbosprężarka. Oznacza to, że kompresor wykorzystywany jest przy niskich obrotach silnika, gdzie najbardziej liczy się jak najszybsza odpowiedź układu turbodoładowania na ruch pedału gazu.
