Turbocompressore vs Supercharger: qual è il migliore?

Possedere un veicolo che offra maggiore potenza e una migliore efficienza dei consumi è un desiderio condiviso da molti. Il vantaggio aggiuntivo di contribuire a un ambiente più pulito migliora ulteriormente l’esperienza di guida. Turbocompressori e compressori svolgono un ruolo cruciale nel raggiungimento di questi vantaggi. Mentre i turbocompressori stanno guadagnando popolarità nel mercato automobilistico indiano, i compressori rimangono relativamente meno conosciuti.

Sia i turbocompressori che i compressori hanno lo scopo fondamentale di aumentare la quantità di ossigeno fornita al cilindro per una combustione del carburante più efficiente e una maggiore generazione di energia. Tuttavia, i loro meccanismi operativi differiscono in modo significativo. I turbocompressori utilizzano i gas di scarico per azionare una turbina che comprime l'aria in entrata, mentre i compressori sono azionati meccanicamente dal motore stesso per ottenere lo stesso effetto.

Comprendere le distinzioni tra turbocompressori e compressori è essenziale per gli automobilisti esigenti che desiderano ottimizzare le prestazioni del proprio veicolo. Approfondendo le loro funzionalità uniche, è possibile prendere una decisione informata su quale opzione si adatta meglio alle proprie esigenze e preferenze di guida.

 

Cos'è un Turbocompressore?

Un turbocompressore è un dispositivo sofisticato composto da due componenti essenziali: una turbina e un compressore. All'interno del meccanismo di un turbocompressore, i gas di scarico escono con forza dalla camera di combustione, colpendo la turbina e facendola ruotare. Questa energia di rotazione viene poi trasferita al compressore, che a sua volta aspira e comprime l'aria fresca ad alta velocità. L'aria compressa viene successivamente convogliata nella camera di combustione attraverso un tubo di collegamento.

Per migliorare l'efficienza del sistema, un intercooler è generalmente integrato tra il compressore e l'aspirazione della camera di combustione. Questo intercooler svolge la funzione cruciale di ridurre la temperatura dell'aria compressa, aumentandone così la densità. L'aria più densa, ricca di ossigeno, consente di bruciare una quantità più consistente di carburante nella camera di combustione, con conseguente miglioramento delle prestazioni.

In sostanza, i turbocompressori sfruttano l'energia dei gas di scarico per comprimere e fornire aria fresca alla camera di combustione, consentendo un processo di combustione più potente ed efficiente.

 

Cos'è un Supercharger?

Un compressore è un dispositivo che migliora le prestazioni di un motore a combustione interna aumentando la quantità di aria fornita alla camera di combustione. A differenza di un turbocompressore che utilizza i gas di scarico per azionare una turbina, un compressore è alimentato dalla rotazione dell'albero motore.

Esistono diversi tipi di compressori, ciascuno con il proprio meccanismo di funzionamento unico:

- Roots Supercharger: questo tipo di compressore è dotato di due rotori solidi che si ingranano insieme come ingranaggi. Mentre l'albero motore ruota, uno dei rotori è azionato da una puleggia, facendo girare entrambi i rotori all'unisono. L'aria viene aspirata tra i lobi dei rotori, compressa e quindi espulsa attraverso il lato di scarico. I compressori Roots esistono dal 1923 e inizialmente venivano utilizzati nelle auto Mercedes Kompressor.

- Compressore a doppia vite: In questo modello, due rotori a forma di ingranaggio a vite senza fine si incastrano e ruotano per aspirare l'aria. A differenza del compressore Roots, lo spazio tra i rotori si assottiglia verso il lato di scarico, portando ad una maggiore compressione mentre l'aria scorre attraverso la rastremazione conica. L'aria compressa viene quindi espulsa attraverso il lato di scarico.

- Compressore centrifugo: Questo tipo di compressore utilizza una girante rotante racchiusa da un mozzo per aspirare l'aria. La forza centrifuga generata dalla girante fa sì che l'aria si muova verso l'esterno ad alta velocità e bassa pressione. Un diffusore costituito da alette fisse che circondano la girante converte quindi la bassa pressione e l'alta velocità dell'aria in alta pressione e bassa velocità rallentando le molecole d'aria. L'aria pressurizzata viene quindi scaricata dal compressore.

Ogni tipo di compressore presenta i propri vantaggi e viene scelto in base a fattori quali caratteristiche prestazionali desiderate, vincoli di spazio e considerazioni sui costi. Comprendere il funzionamento dei diversi tipi di compressore può aiutare sia gli appassionati che i professionisti a prendere decisioni informate quando cercano di migliorare le prestazioni dei loro veicoli.

 

Vantaggi del Turbocompressore

Il Turbocompressore è una straordinaria innovazione che sfrutta l'energia dei gas di scarico che altrimenti andrebbe sprecata, con conseguente aumento significativo della potenza erogata. Gli studi hanno dimostrato che i turbocompressori consumano dal 20% al 25% in più rispetto ai compressori, il che li rende una scelta altamente economica.

Uno dei principali vantaggi dei turbocompressori è la loro capacità di consentire ai produttori di automobili di ridimensionare i motori che incorporano nei loro veicoli mantenendo gli stessi livelli di potenza. Questo ridimensionamento non solo contribuisce a migliorare l’efficienza del carburante, ma migliora anche le prestazioni complessive. Anche se il funzionamento alla massima potenza potrebbe non portare vantaggi significativi in ​​termini di chilometraggio, la guida a velocità regolari con un motore più piccolo e una combustione ottimizzata del carburante può aumentare notevolmente l’efficienza del carburante.

In sostanza, il Turbocompressore si distingue come una soluzione sofisticata ed efficiente per migliorare le prestazioni del motore, ottenere un migliore risparmio di carburante e ottimizzare la potenza erogata nei veicoli moderni.

 

Svantaggi del turbocompressore

Il funzionamento di un turbocompressore prevede una serie di passaggi complessi, a cominciare dal flusso dei gas di scarico, seguito dall'impatto sulla turbina, la successiva rotazione del compressore, e l'eventuale generazione di potenza aggiuntiva. Questo processo introduce quello che è comunemente noto come "turbo lag", un breve ritardo tra la pressione dell'acceleratore e la manifestazione della potenza del turbo.

Inoltre, la generazione effettiva della potenza turbo dipende dal raggiungimento di una velocità di scarico specifica correlata alla velocità del motore. Di conseguenza, i produttori devono specificare l’intervallo di velocità ottimale del motore (in giri al minuto) entro il quale la potenza del turbo può essere sfruttata in modo efficace.

Inoltre, la manutenzione di un motore turbocompresso richiede un volume maggiore di olio motore. Oltre a lubrificare il motore stesso, il turbocompressore necessita di una lubrificazione costante per garantire un funzionamento senza interruzioni.

 

Vantaggi del Supercharger

Sfrutta la potenza pura del Supercharger, che ricava l'energia di rotazione direttamente dall'albero motore. Ciò significa che nel momento in cui premi il pedale, sentirai un'immediata ondata di maggiore potenza, senza i tempi di attesa tipicamente associati ai turbocompressori.

Inoltre, i compressori presentano un accumulo di calore inferiore rispetto ai turbocompressori, con conseguente riduzione dei requisiti di lubrificazione. Ciò è particolarmente evidente nei compressori di tipo root e bivite, che offrono prestazioni più efficienti e affidabili.

 

Svantaggi dei compressori

I compressori, pur essendo efficaci nel migliorare le prestazioni del motore, presentano alcuni inconvenienti che vale la pena considerare. Innanzitutto, a causa del loro collegamento diretto all'albero motore, i compressori richiedono una parte della potenza del motore per funzionare. Di conseguenza, ciò può comportare una riduzione della potenza complessiva dei veicoli sovralimentati rispetto alle loro controparti turbocompresse.

Inoltre, uno svantaggio notevole dei compressori è l'inefficienza nello sfruttare l'energia cinetica dei gas di scarico. A differenza dei turbocompressori che utilizzano questa energia per migliorare le prestazioni, i compressori non sfruttano questa potenziale fonte di energia.

Inoltre, la progettazione dei compressori richiede che il motore eserciti una forza maggiore per alimentare sia il veicolo che il compressore stesso. Questa esigenza di maggiore sforzo può portare a livelli di stress più elevati sui componenti del motore, con un potenziale impatto sulla longevità del motore.

Infine, in termini di efficienza del carburante, i compressori sono generalmente in ritardo rispetto ai turbocompressori, essendo circa il 20-25% meno efficienti in termini di consumo di carburante. Questa ridotta efficienza del carburante può tradursi in costi di gestione più elevati nel tempo per i veicoli sovralimentati.

Sebbene i compressori offrano innegabili vantaggi in termini di prestazioni, è essenziale che i potenziali acquirenti soppesino questi svantaggi rispetto ai vantaggi per prendere una decisione informata in base alle proprie priorità e preferenze.

 

Perché i turbocompressori sono più popolari dei compressori nei veicoli di produzione?

Nell'ambito dei veicoli di produzione, i turbocompressori sono emersi come la scelta preferita rispetto ai compressori per una serie di ragioni convincenti. L'aumento di popolarità dei turbocompressori può essere attribuito alle loro prestazioni ed efficienza superiori rispetto ai compressori.

Uno dei principali vantaggi dei turbocompressori è la loro capacità di migliorare l'efficienza del carburante, un fattore cruciale nel panorama automobilistico odierno in cui la sostenibilità è fondamentale. Ottimizzando il processo di combustione, i turbocompressori facilitano il risparmio di carburante, soddisfacendo così la crescente domanda di veicoli più rispettosi dell'ambiente. Inoltre, i turbocompressori svolgono un ruolo significativo nella riduzione delle emissioni, consentendo alle case automobilistiche di aderire alle rigorose normative sulle emissioni di gas serra.

Un altro vantaggio degno di nota dei turbocompressori è la loro capacità di consentire il ridimensionamento del motore senza compromettere la potenza erogata. Ciò significa che un motore turbocompresso può fornire prestazioni paragonabili a un motore più grande non turbocompresso, consumando meno carburante ed emettendo meno sostanze inquinanti. Questa tendenza al ridimensionamento non solo contribuisce a migliorare l'efficienza, ma si allinea anche con la ricerca dell'innovazione e del progresso tecnologico da parte del settore.

In sostanza, l'adozione diffusa dei turbocompressori nei veicoli di produzione sottolinea la loro versatilità ed efficienza nel soddisfare le richieste in evoluzione del settore automobilistico. Offrendo una combinazione di prestazioni, efficienza del carburante e responsabilità ambientale, i turbocompressori si sono giustamente assicurati la posizione di scelta preferita per le moderne case automobilistiche.

 

Un compressore può aumentare il consumo di carburante??

I compressori non aumentano il consumo di carburante; infatti, riducono l’efficienza del carburante. Questo perché i compressori sono direttamente collegati all'albero motore. Poiché il compressore assorbe energia dal motore, esercita un effetto parassitario, portando ad un aumento del consumo di carburante. Un regime motore più elevato comporta un maggiore utilizzo di carburante per alimentare il compressore.

 

Turbocompressore e riepilogo del compressore volumetrico

Sia i turbocompressori che i compressori sono modi efficienti per aumentare la potenza e le prestazioni del motore. I turbocompressori sono generalmente preferiti per la loro capacità di migliorare il risparmio di carburante e ridurre le emissioni di gas di scarico. Sebbene il turbo lag possa rappresentare uno svantaggio, il compromesso è giustificato dalla leggera diminuzione delle emissioni.

 

Popolare Turbocompressore