スーパーチャージャー、ターボチャージャー、電気モーターの比較：どれが優れていますか?

大気圧を利用して空気を燃焼室に強制的に送り込む自然吸気エンジンを搭載した車は、特に低回転数での優れた加速応答で知られています。その理由は、より多くの電力を生成するためにエンジンを充電器に蓄える必要がないため、エンジンの電力をより高度な方法で利用できるためです。

純粋主義者の中には、自然吸気エンジンが黄金律であると主張する人もいるでしょう。ただし、スーパーチャージャー付きエンジンは、自然吸気車の低回転域での応答感を提供し、ターボチャージャー技術も時間の経過とともに向上しました。もちろん、瞬間的なトルクを発生する電気モーターもあります。しかし、これらのテクノロジーの中で最善の選択肢はどれでしょうか?確認する自動車業界におけるケーブル配線技術とは何ですか?

クイックリンク

ターボエンジン搭載車

ターボチャージャ車は、エンジンの馬力数値を高めるために強制誘導を使用します。ターボチャージャーの優れた点は、エンジンのトルクと馬力が増加し、高高度でより効率的に動作できるようになることです。

高高度では空気の密度が低いため、ターボチャージャーは航空機エンジンに適しています。さて、高地で空気が少なくなると、エンジンが燃焼プロセス全体に必要な空気を吸い込むことが困難になります。これにより、エンジンはさらに上昇するにつれて出力を失いますが、ターボチャージャーを使用することで、エンジンは利用可能な空気を圧縮し、どの高度でも十分な出力を生成することができます。タービンシャフトの回転に使用されるエネルギーは、排気ガスとともに排出される高圧と高温から得られます。タービンは、排気ガスの位置エネルギーと運動エネルギーを回転力に変換し、より多くの空気を燃焼室に圧縮します。

ターボチャージャーはエンジンの排気ガスを利用して動作するため、これは特に優れていますが、そうでなければ廃棄されることになります。自動車メーカーは、主に効率の要件により、エンジンの左右にターボ過給を追加しています。理論的には、小型エンジンをターボ過給すると、より大きな排気量のエンジンと同様の出力が得られますが、燃料効率はより高くなるはずです。もちろん、巨大な SUV にターボチャージャー付きエンジンを搭載すると、燃費が向上するだけです。車が重すぎると、小さなエンジンが巨大な車を動かそうと燃料を消費することになります。

ターボチャージャーの欠点はターボラグです。ターボラグはまさにその名前の通りです。タービンの動作方法により、空気圧が適切に保存されていない回転範囲の一部でヒステリシスが発生することがあります。メーカーは長年にわたってこの問題に取り組み、いくつかの修正プログラムを開発してきました。これらの修正の中には、ツインターボの使用が含まれます。これは、一連の小型タービン、または 1 つの小型スーパーチャージャーと 1 つの大型スーパーチャージャーが連携して動作することにより、ターボラグを排除するのに役立ちます。車にターボチャージャーを搭載するもう 1 つの利点は、比較的低価格で優れたパフォーマンスが得られることです。確認する車のオルタネーターはどのように機能しますか?

スーパーチャージャー付きエンジンを搭載した車

スーパーチャージャーには、ターボチャージャーと比較した場合、さまざまな利点だけでなく、いくつかの欠点もあります。まず第一に、スーパーチャージャーにはさまざまな種類があります。一部のスーパーチャージャーは遠心式で、ほとんどが通常のターボチャージャーに似ています。このタイプのスーパーチャージャーはベルトドライブ式ですが、空気を圧縮するスーパーチャージャーはターボチャージャーと同様に高回転でスプールする必要があるため、他のスーパーチャージャーとは異なり空回りしやすくなります。もう一つのタイプのスーパーチャージャーは、ポジティブディスプレイスメント、車両の付属ベルトによっても操作されます。このスーパーチャージャーは減速を経験しません。

その理由は、スーパーチャージャーポジティブディスプレイスメントアイドリングフリーとは、空気があらゆる速度で回転ごとに一定量でエンジンに流入し、漏れ率も所定の圧力ですべての速度で一定であるためです。これは、特にターボチャージャー付き車や遠心スーパーチャージャー付き車と比較した場合、エンジンの応答が自然吸気車により似ていることを意味します。

このタイプのスーパーチャージャーは 1 回転あたり常に同じ量の空気を供給するため、ブースト量を増やすには回転数を上げることになります。これは改良されたローラーによって実現されます。スーパーチャージャーのパフォーマンスについての議論を聞いたことがあるなら、より多くの電力を生成するためにスーパーチャージャーのスプールをアップグレードすることについて聞いたことがあるでしょう。

これは、スーパーチャージャーを駆動するプーリーを小型のユニットに変更することで実現され、クランクシャフトプーリーの 1 回転あたりの回転回数が増加します。クランクシャフトプーリーをアップグレードしてよりシャープなレシオにすることも可能です。これらのアップグレードの結果、スーパーチャージャーがクランクシャフトプーリーの 1 回転あたりに回転する回数が増え、より多くの空気をエンジンに圧縮できるようになります。スーパーチャージャーの特徴ポジティブディスプレイスメントエンジンに入る前に空気を冷却するインタークーラーも装備されています。

スーパーチャージャーを駆動しますポジティブディスプレイスメントより多くの空気が吸入されると、空気圧が発生し、パフォーマンスの向上に役立ちます。一部のスーパーチャージャーはターボに比べてアイドリング対策に役立ちますが、効率が低いという欠点があります。エンジンの排気ガスを利用するターボチャージャーほど効率は良くありませんが、スーパーチャージャーはエンジンが動く動力を奪います。これは効率の観点からは逆効果です。

電気モーターを搭載した自動車

スーパーチャージャーはターボチャージャーと比較すると遅れをとっており、電気モーターは議論の余地のないトルク供給の王様です。電気モーターは独自のトルクを瞬時に発生させることができるため、これらの車両を加速するとすぐに強い牽引力を感じることができます。これらの車の加速の速さには本当に驚かされます。

これまでに電気自動車を運転したことがない場合は、実際に電気自動車を運転して、その走行速度がどれほど途方もなく速いかを体験する必要があります。テスラモデル S プレイドのような一部の車には、残忍で破壊的なパワーを供給する 3 つの電気モーターが搭載されています。残念ながら、スーパーチャージャーとターボチャージャーは出力を向上させることができますが、内燃エンジンはその設計によって制限されます。

内燃エンジンには、車を前進させるために速度を高める必要がある可動部品が多数あるという事実は、内燃エンジンと比較した場合に不利になります。高性能車では。しかし、この瞬発力は、電気自動車を所有することの多くの利点の 1 つ.