Cách phân biệt động cơ hút khí tự nhiên, tăng áp và siêu nạp

Động cơ Chevrolet V8 sử dụng hệ thống hút khí tự nhiên

Động cơ sử dụng hệ thống tăng áp

Với hệ thống tăng áp, công việc của nó không chỉ đơn thuần là đưa không khí sạch vào bên trong động cơ mà nó còn tăng lượng khí nạp vào bộ chế hòa khí, nén nhiều không khí vào bên trong buồng đốt cùng nhiên liệu, từ đó gia tăng áp suất bên trong buồng đốt, giúp quá trình đốt cháy nhiên liệu diễn ra mạnh mẽ hơn, nhanh hơn, giúp động cơ đạt công suất cao hơn mà không cần thay đổi dung tích buồng đốt.

Hệ thống tăng áp hoạt động nhờ vào luồng khí xả từ động cơ, với một đầu turbin hoạt động nhờ luồng khí xả và một đầu là hệ thống hút khí được gắn đồng trục với Turbin. Khi động cơ hoạt động, khí xả thoát ra ngoài và đến Turbin, Turbin sẽ làm hệ thống hút khí hoạt động theo, từ đó luồng không khí sẽ được nạp vào buồng đốt động cơ .

Những mẫu xe sử dụng hệ thống tăng áp như Mercedes-Benz SLS AMG, BMW M6, Nissan GT-R R35, Audi S1, Subaru WRX STI… đều trang bị một hay nhiều hệ thống tăng áp.

Những mẫu siêu xe thường sử dụng hệ thống tăng áp như: Bugatti Veyron, Lamborghini Aventador, Mercedes-Benz SLR, Mclaren Stirliung Moss, Pagani Zonda R, Aston Martin One-77, Koenigsegg Agena R, McLaren P1…

Hệ thống tăng áp (Turbocharger)

Động cơ sử dụng hệ thống siêu nạp

Còn với hệ thống siêu nạp cũng có chức năng tương tự như hệ thống tăng áp, nhưng nó được lắp đặt và cho công suất cao hơn so với hệ thống tăng áp.

Hệ thống siêu nạp hoạt động dựa trên lực kéo của trục động cơ chứ không sử dụng luồng khí xả của động cơ. Thay vì sử dụng một Turbin để làm quay hệ thống hút khí, nó sử dụng hệ thống bánh răng và dây đai được lắp trực tiếp vào trục động cơ, khi động cơ hoạt động, dây đai sẽ kéo các bánh răng và kéo theo sự hoạt động của hệ thống hút khí.

Hệ thống siêu nạp thường được trang bị trên những mẫu xe có động cơ V8 như Ford Shelby GT500, Camaro SS, Land Rover Range Rover Supercharger, Toyota Tundra TRD…

Hệ thống siêu nạp (Supercharger)

Cách phân biệt động cơ hút khí tự nhiên, tăng áp và siêu nạp

Hệ thống tăng áp và siêu nạp có sự khác biệt dù chúng có chung một chức năng là gia tăng công suất động cơ.

Hệ thống siêu nạp được gắn vào trục động cơ bắt buộc động cơ phải thêm sức kéo và tiêu thụ thêm nhiên liệu là khó tránh khỏi, nhưng bù lại, lượng khí nạp vào bên trong buồng đốt sẽ đều hơn, ổn định và liên tục hơn. Việc lắp đặt cũng dễ dàng hơn nhiều so với hệ thống tăng áp nhưng lại có giá thành cao hơn.

Còn với hệ thống tăng áp, dù không ảnh hưởng đến khả năng tiêu thụ nhiên liệu nhưng nó phụ thuộc vào luồng khí xả động cơ. Tại những vòng tua thấp, hệ thống tăng áp chưa thể gia tăng hiệu suất động cơ mà phải chờ đến khi động cơ đạt vòng tua cao, hệ thống tăng áp mới giúp động cơ đạt công suất cao hơn. Việc lắp đặt hệ thống tăng áp khá phức tạp nhưng bù lại nó có giá thành rẻ hơn so với hệ thống siêu nạp.

Ngoài ra, còn có một hệ thống siêu nạp sử dụng một động cơ điện để kích hoạt hệ thống hút khí, nhưng không phổ biến và ít được sử dụng bởi còn nhiều hạn chế như công suất không cao và tiêu thụ nhiều điện năng.

Có thể thấy tính hiệu quả của hệ thống tăng áp lẫn siêu nạp so với hệ thống hút khí tự nhiên là không nhỏ.

Nhờ có những hệ thống này mà ngành công nghiệp ô tô mới có những bước phát triển xa hơn và sản sinh ra những mẫu siêu xe như Lamborghini, Bugatti, Pagani, Aston Martin… Và những cuộc đua tốc độ đã trở nên hấp dẫn và quyết liệt hơn.

Trong tương lai, động cơ sử dụng hệ thống hút khí tự nhiên sẽ dần nhường chỗ cho những hệ thống tăng áp mới và hiện đại hơn.

Một số động cơ sử dụng hệ thống tăng áp và siêu nạp: 

Động cơ V8 sử dụng hệ thống tăng áp (Turbocharger)

Hệ thống tăng áp sử dụng mô tơ điện (Electric Turbo)

Lamborghini trang bị hệ thống tăng áp kép (Twin-Turbocharger)

Động cơ W12 tăng áp của Bugatti Veyron

Động cơ W12 của Bugatti Veyron sử dụng 4 hệ thống tăng áp (Quad-Turbocharger)

Động cơ V8 của Ford Shelby sử dụng hệ thống siêu nạp (Supercharger)

Động cơ V8 của mẫu Pagani Zonda sử dụng hệ thống tăng áp kép (Twin-Turbocharger)