Silnik wolnossący czy turbodoładowany: co wybrać?

Pamiętacie czasy, kiedy pojemność silnika dużo mówiła o mocy auta i jego potencjalnych osiągach? Te lata odeszły już do lamusa. Obecnie rynek motoryzacyjny zdominowany jest przez nowoczesne jednostki napędowe, co rodzi dylemat: czy postawić na sprawdzoną prostotę silnika wolnossącego, czy na nowoczesną dynamikę turbodoładowania?

Porównanie konstrukcji silnika wolnossącego i turbodoładowanego (schemat budowy układu dolotowego)

Czym różnią się te jednostki?

Ogółem mówiąc, wszystkie silniki spalinowe zasysają powietrze z otoczenia, ponieważ tlen jest niezbędny do stworzenia mieszanki „wybuchowej”. Bez powietrza paliwo się nie zapali.

  • Silnik wolnossący: Zasysa powietrze pod ciśnieniem atmosferycznym. Jedynymi przeszkodami pomiędzy powietrzem a komorą silnika są filtr powietrza, przepustnica i zawór ssący. Obecnie występują niemal wyłącznie w jednostkach benzynowych i stają się rzadkością.
  • Silnik turbodoładowany: Zasysa powietrze o większym ciśnieniu niż atmosferyczne. Wykorzystuje sprężone powietrze, do którego wytworzenia wymagana jest turbosprężarka.

Dzięki dodatkowemu doładowaniu silniki turbo mają większą moc niż ich odpowiedniki wolnossące. Różnią się jednak charakterystyką pracy, m.in. zjawiskiem tzw. „turbodziury” - musi minąć nieco czasu, by turbo wytworzyło wysokie ciśnienie. W silnikach wolnossących nie ma „laga” w trakcie przyspieszania, a moc jest odczuwalna od samego początku, co sprawia, że proces przyspieszania jest bardziej płynny.

Jak działa turbosprężarka – animacja

Downsizing i ewolucja technologii

Moda na downsizing (zmniejszanie pojemności skokowej przy zachowaniu tej samej mocy) została zapoczątkowana ponad 15 lat temu. Jednym z jej głównych źródeł były coraz bardziej rygorystyczne normy spalin. Okazało się, że benzyniak z turbo łatwiej mieści się w wymaganych widełkach niż silnik o większej pojemności.

Warto podkreślić, że technologia poszła znacząco do przodu. Konstrukcja wielu współczesnych silników z turbo została dopracowana, przez co nie sprawiają one już tyle problemów, co pierwsze jednostki tego typu. Dzisiejsze silniki z turbodoładowaniem oferują lepszą elastyczność, osiągi i przyjemność z jazdy, co sprawia, że w segmencie aut kompaktowych wersje wolnossące są już niszą.

Ekonomia i eksploatacja: turbo czy „wolnossak”?

Analizując koszty i osiągi, warto zestawić konkretne dane:

Cecha Silnik wolnossący Silnik z turbo
Budowa Prosta, mniej podzespołów Złożona (turbina, intercooler, koło dwumasowe)
Dynamika Liniowy przyrost mocy Wysoki moment przy niskich obrotach
Spalanie Wyższe przy dużym obciążeniu Niższe w cyklach pomiarowych

O ile prosta konstrukcja silnika bez doładowania jest zaletą (szczególnie po zakończeniu gwarancji), o tyle silniki z turbo są subiektywnie i obiektywnie szybsze. Nie wymagają tak częstej redukcji biegów przy wyprzedzaniu, a wypchany bagażami kompakt z silnikiem wolnossącym może mieć poważne kłopoty z dynamiką. Jeśli jednak szukamy auta do specyficznych, jednostajnych prac, gdzie turbina mogłaby być narażona na długotrwałe, monotonne obciążenie, zwolennicy "wolnossaków" wskazują na ich teoretycznie dłuższą żywotność.

Wykres porównawczy krzywej momentu obrotowego silnika wolnossącego i turbodoładowanego

Podsumowanie: co wybrać?

Dziś silniki z turbodoładowaniem wygrywają w większości parametrów, zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę dane fabryczne i realne odczucia z jazdy. Prosta konstrukcja silnika bez doładowania pozostaje atutem, ale głównie w perspektywie długoletniej eksploatacji po gwarancji. W przypadku wyboru nowego samochodu, ze względu na elastyczność i kulturę pracy, warto postawić na jednostkę z turbodoładowaniem.

tags: #3 #cylindry #turbo #czy #4 #cyindry