Tăng áp turbo, cuộc cách mạng thay đổi ngành công nghiệp ô tô

Việc trang bị hệ thống tăng áp turbo giúp các hãng xe không chỉ tiết kiệm được chi phí sản xuất, cắt giảm trọng lượng mà còn giúp động cơ hoạt động với hiệu suất vượt trội so với loại hút khí tự nhiên truyền thống.

Vào cuối thể kỉ 19, kĩ sư người Thụy Sĩ Alfred Büchi (1879-1959) đã được cấp bằng sáng chế kĩ thuật khi đưa ta ý tưởng về một máy nén khí đưa không khí vào bên trong buồng đốt của động cơ (1885). Nhưng phải đến 20 năm sau, hệ thống này mới được hiện thực hóa trên những mẫu máy bay chiến đấu.

Năm 1962, General Motors (GM) lần đầu tiên ứng dụng tăng áp turbo cho mẫu Chevrolet Corvair Monza Spyder. Tuy nhiên hệ thống này làm giảm tuổi thọ của động cơ rất nhanh nên không còn được ứng dụng trên những mẫu xe thị trường và chỉ xuất hiện trên đường đua.

Cho đến cuối thế kỉ 20, khi công nghệ phát triển nhanh chóng và những nguyên vật liệu mới có độ bền cao ra đời, động cơ tăng áp turbo một lần nữa được hồi sinh. Nhiều hãng xe đã bắt đầu ứng dụng cho những mẫu xe thị trường của mình như Rolls-Royce, BMW, Mercedes-Benz, Audi… nhưng chỉ giới hạn ở một vài dòng xe cao cấp.

Turbo tăng áp là một hệ thống bơm không khí cưỡng bức vào buồng đốt động cơ, vận hành bằng cách lợi dụng luồng khí xả ra từ kì nén trước đó để làm quay cánh tua-bin. Nhờ vậy không khí được nén ép vào trong xi lanh nhiều hơn, khiến nhiên liệu cũng được đưa vào nhiều hơn nên ở mỗi kỳ nổ, động cơ sẽ sản sinh công suất lớn hơn. Một động cơ trang bị turbo tăng áp (gọi tắt là động cơ tăng áp) có thể tạo ra công suất tương đương với động cơ hút khí tự nhiên có dung tích xi lanh lớn gấp đôi.

Động cơ tăng áp giúp nhà sản xuất không chỉ tiết kiệm được chi phí sản xuất, nguyên vật liệu, cắt giảm trọng lượng mà còn giúp cho động cơ hoạt động với hiệu suất vượt trội so với loại hút khí tự nhiên. Quan niệm về một mẫu xe với động cơ có dung tích và số lượng xi lanh lớn thì sức mạnh sẽ tỉ lệ thuận theo đã không còn sự chính xác tuyệt đối.

Nhờ hiệu quả cao, động cơ tăng áp turbo nhanh chóng được “phổ thông hóa” và ứng dụng rộng rãi. Năm 2012, Ford giới thiệu động cơ EcoBoost 3 xi lanh 1.0 lít và ngay lập tức đoạt giải thưởng động cơ của năm. Đây cũng là loại động cơ được trang bị trên mẫu Fiesta Ecoboost tại Việt Nam.

Ngoài ra trên thị trường Việt Nam, những hãng xe như BMW, Mercedes-Benz, Audi cũng đang ứng dụng rộng rãi động cơ tăng áp cho nhiều mẫu xe. Cụ thể, BMW đang chuyển dần sang động cơ tăng áp cho dòng 3-Series và 5-Series, Mercedes-Benz với hầu hết những mẫu CLA-Class và những mẫu AMG, hay những mẫu xe như Audi A1, A3 đều có hệ thống turbo.

Trong tương lai, sẽ ngày càng nhiều mẫu xe chuyển đổi sang sử dụng động cơ tăng áp và không loại trừ khả năng động cơ hút khí tự nhiên sẽ bị xóa sổ vĩnh viễn.