Motory začali masívne podliehať trendu prepĺňania len pred pár rokmi. Pritom s nápadom natlačiť do spaľovacej komory viac vzduchu prišli už v 19. storočí. Dôvodom však nebolo znižovanie spotreby, ako je tomu dnes, ale zvyšovanie výkonu. Prepĺňanie sa osvedčilo najmä pri leteckých motoroch. Postupne si našlo cestu aj do automobilov. Prvé sériové automobily s kompresorom prišli v roku 1921. Išlo o Mercedes 6/25/40 hp a Mercedes 10/40/65 hp. Prvým osobným autom s turbom bol Chevrolet Corvair Monza respektíve Oldsmobile Jetfire. Obe vozidlá debutovali v roku 1962. K väčšiemu rozšíreniu turbodúchadiel do osobných áut došlo až 80. rokoch, keď prudko rástla popularita turbodieselov.

Kompresor lepšie funguje v nižších otáčkach a naopak turbo vo vyšších. Kombináciou oboch technológií sa dajú dosiahnuť zaujímavé výsledky. V osobných autách však treba kombinované prepĺňanie doslova hľadať.

Prečo je dnes turbo rozšírenejšie ako kompresor? Dôvod je jednoduchý. Agregát s turbodúchadlom je efektívnejší a teda aj úspornejší, má však aj isté nevýhody. Turbo roztáčajú výfukové plyny, čo spôsobuje oneskorenie nábehu. Tlak vo výfuku musí byť totiž dostatočný a kým sa tak stane ubehnú desatinky a niekedy aj sekundy. Najväčšie oneskorenie je badateľné v nízkych otáčkach. Práve mechanický rootsov kompresor však dokáže túto nevýhodu eliminovať. Kompresor je totiž roztáčaný samotným motorom, takže nemá žiadne oneskorenie na stlačenie akcelerátora. Bohužiaľ, samotnému agregátu uberá časť výkonu a zároveň negatívne ovplyvňuje spotrebu. Kompresor tak lepšie funguje v nižších otáčkach a naopak turbo vo vyšších. Ideálne by bolo tieto dve technológie prepĺňania skombinovať. Myslíte si, že ich je v histórii celá kopa? Tak to zostanete určite prekvapení. V dejinách automobilizmu poznáme len 5 motorov z osobných áut, ktoré kombinujú mechanický kompresor a turbo.

1, Lancia Delta S4 Stradale


Pokiaľ vám niečo hovorí skupina B, určite poznáte vozidlo s názvom Lancia Delta S4. Ide o rely špeciál s výkonom až do 560 koní. Pre bohatých fanúšikov však vznikla aj civilná verzia Lancia Delta S4 Stradale. Pod kapotou bol rovnaký 1,8 litrový motor, avšak so skromnejším výkonom 184 kW (250 koní) a 291 Nm. Nás hlavne zaujíma, že motor mal dvojstupňové prepĺňanie. V nízkych otáčkach odvádzal väčšinu práce rootsov kompresor. Vo vyšších otáčkach začalo väčšinu práce odvádzať turbo KKK s tlakom 2,2 baru a kompresor bol pri 4000 ot./min. odpojený, aby neuberal výkon motoru.
 

2, Nissan Micra Super Turbo


Druhým autom histórie s kombinovaným prepĺňaním je trochu prekvapivo Nissan Micra (označované aj Mach). Malé mestské auto dostalo štvorvalec s objemom 0,9 litra. Výsledný výkon 81kW (110 koní) bol na rok 1988 a daný objem výborný. Kompresor pracoval do 4000 otáčok a staral sa najmä o potlačenie oneskorenia turbodúchadla. Malý hot-hatch dal stovku za 7,7 sekundy aj vďaka hmotnosti len 770 kg.

 

3, Volkswagen 1,4 TSI Twincharger (Golf,Scirocco ,Jetta, Polo, Ibiza, Fabia...)


Asi najznámejší agregát s turbom a kompresorom prišiel v roku 2007 od automobilky Volkswagen. Motor s označením 1,4 TSI Twincharger sa dostal do mnohých modelov. Poskytoval výkon od 103 kW (140 koní) – 136 kW (185 koní). Rootsov kompresor sa tu opäť staral o silu v nízkych otáčkach. Vo vyšších otáčkach kompresor nepracuje. Automobilka oznámila ukončenie výroby motora v roku 2012.

4, Zenvo ST1


Zenvo je pomerne neznáma automobilka z Dánska, ktorá sa chce zaradiť medzi značky ako Koenigsegg alebo Pagani. V roku 2009 navrhli dvaja inžinieri model Zenvo ST1. Uprostred auta je uložený 7,0 litrový V8 s dvojitým prepĺňaním. Veľký objem motora s pomocou kompresoru a turba dodáva maximálny výkon 823 kW (1119 koní) pri 6900 ot./min. a 1430 Nm v 4500 ot./min. Maximálna rýchlosť je údajne až 375 km/h. Výrobca neskôr od kombinovaného prepĺňania upustil a použil dvojicu kompresorov.

5, Volvo T6 (XC90, XC60...)


Ojedinelé riešenie dvojitého prepĺňania kompresorom a turbom môžete nájsť aj v aute, ktoré je stále v predaji a nejakú dobu tam ešte vydrží. Ide o nový dvojlitrový motor T6 od Volva, ktorý nájdete napríklad v SUV XC90 2. generácie. V porovnaní s motorom T5, ktorý má len jedno turbo, poskytuje T6 v nízkych otáčkach krútiaci moment vyšší približne o 190 Nm. Aj týmto riešením chce značka kompenzovať neprítomnosť väčších 6, resp. 8 valcových motorov. Nástup turbodúchadla je pritom už pri 1500 – 1600 otáčkach. Elektronika následne odpojí kompresor pri 3500 ot./min. Výsledkom je maximálny výkon 235 kW (320 koní). Existuje aj hybridná verzia T8, ktorej pomáha elektromotor.

Prečo sú motory s kombinovaným prepĺňaním na trhu tak ojedinelé? Má to viacero dôvodov. Prvou je konštrukčná náročnosť, s ktorou súvisí aj vyššia hmotnosť alebo problémové chladenie. Najväčšou prekážkou v dnešnej dobe je však spotreba. Kým turbo prispieva k nižšej spotrebe motora, kompresor ju naopak zvyšuje. Výrobcovia sa tak dnes radšej prikláňajú k viacstupňovému prepĺňaniu turbom. V nízkych otáčkach pracuje väčšinou malé turbo, ktoré sa dokáže relatívne rýchlo roztočiť a netrpí pomalou odozvou. Pred pár rokmi vznikol aj nápad použitia elektrického kompresora. Ten roztáča elektromotor z „odpadovej“ energie získanej pri rekuperovaní. Motor tak nespotrebuje viac paliva na pohon kompresora. Prvé sériové použitie sa objavilo len nedávno v naftovom SUV Audi SQ7.


Zdroj: carthrottle