Почему двигатели с компрессором уступают турбомоторам в популярности?

В начале двадцать первого столетия автомобили, оснащённые механическим нагнетателем, были весьма востребованы. Равномерная тяга, надёжность и характерный «спортивный» звук выхлопа делали их желанными. Однако уже через короткий промежуток времени производители кардинально изменили свою стратегию и переключились на турбированные двигатели.

Изначально концепция применения компрессора для повышения производительности двигателя появилась ещё в начале XX века. В 1920-х годах инженеры предпринимали попытки увеличения мощности с помощью этой технологии, однако полученные результаты оказались незначительными. Технология не обеспечила существенных преимуществ, и развитие автомобильной промышленности продолжилось благодаря увеличению рабочего объёма и совершенствованию традиционных двигателей внутреннего сгорания.

К 1980-м ситуация претерпела изменения. Именно спортивные соревнования стали стимулом для разработки инновационных решений: турбины демонстрировали нестабильность, их надёжность вызывала вопросы, а медлительность реакции затрудняла управление для гонщиков. Компрессор, напротив, казался более надёжным – его конструкция была простой, а эксплуатация не вызывала сложностей. В этот период на дорогах начали появляться серийные автомобили с такими агрегатами от Toyota, Nissan, Lancia и других производителей.

Основное отличие между этими двумя технологиями заключается в источнике используемой энергии. Турбина приводит в движение выхлопными газами, которые в любом случае выбрасываются в атмосферу, тем самым преобразуя потери в полезную энергию. Компрессор же напрямую соединен с коленвалом и забирает часть его мощности. В реальности это проявлялось следующим образом: у атмосферного двигателя мощностью 300 лошадиных сил компрессор мог забрать около 40 сил, добавляя при этом примерно 150, что давало прирост порядка 110. Современные турбины, особенно би-турбо системы, обеспечивают ещё более значительный результат без подобных потерь. Именно поэтому производители автомобилей постепенно отказались от механических нагнетателей.

Не пропустите: Мастер из автосервиса рассказал о закрытии машины с разряженным аккумулятором

Несмотря на то, что несколько лет назад компрессорные нагнетатели были весьма востребованы. В 1990-е и в начале 2000-х надпись Supercharger можно было увидеть на капотах и багажниках многих автомобилей. Mercedes, Jaguar, Audi, Chevrolet предлагали модификации с такими устройствами, а японские производители пошли дальше: Nissan представил компактную Micra SuperTurbo, в которой компрессор и турбина работали в тандеме, что давало динамические характеристики, превосходящие возможности конкурентов.

К 2010 году произошли значительные перемены. Европейские и японские производители в больших масштабах отказались от компрессорных двигателей, отдав предпочтение турбонаддуву. Только в Америке продолжали придерживаться традиционных решений: Dodge и Mustang сохранили крупные V8 с механическими наддувами, что соответствовало духу автомобилей muscle.

На первый взгляд, компрессорные двигатели казались вполне перспективными и могли закрепиться на рынке. Они не нуждались в специфическом обслуживании, демонстрировали ресурс в десятки и сотни тысяч километров без серьезных поломок и сразу же давали ощутимый прирост мощности. В отличие от них, турбонаддув в своей базовой конфигурации испытывал задержку при разгоне, и лишь разработка более совершенных систем, таких как решения с изменяемой геометрией или двухтурбинные системы, позволила устранить эту особенность.

Не пропустите: Сравнение Solaris HC и Hyundai Creta: в чем недостатки новой модели

Ключевую роль сыграли не технические характеристики, а изменившиеся условия. По информации портала vozbox.ru, ужесточение экологических и законодательных норм выбросов подтолкнуло производителей к использованию двигателей меньшего объёма. Для этих силовых установок турбонаддув оказался наиболее подходящим решением: он обеспечивал дополнительную мощность и при этом сохранял экономичность.

VozBox

Почему двигатели с компрессором уступают турбомоторам в популярности?

VozBox