Sự khác biệt giữa động cơ Supercharger và Turbocharger

Trước tiên, cần đưa ra định nghĩa về hai loại động cơ này: Supercharger là một thiết bị (giống như quạt gió hoặc máy nén khí) để làm tăng áp suất dòng khí nạp vô buồng cháy của động cơ, được vận hành nhờ lực truyền động của trục khuỷu động cơ thông qua dây đai. Turbocharger là một quạt gió ly tâm dùng để tăng áp suất dòng khí nạp cho động cơ thông qua tua-bin sử dụng dòng khí xả từ động cơ.

Tiếp theo là phân tích những điểm tương đồng và khác biệt với một số tiêu chí như sau:  

Quy trình hút nạp

Dù là bộ động cơ Supercharger (siêu nạp) hay Turbocharger (tăng áp) thì đều dựa vào nguyên lý hút nạp bằng cách nén không khí nhằm tạo ra lực đẩy đưa nhiên liệu đến bên trong xy lanh. Từ đó, sự kết hợp giữa không khí nén và nhiên liệu sẽ bổ sung cho nhau, dẫn đến mỗi kỳ nổ trong xy lanh lớn và mạnh hơn.

BMW, một trong những hãng sản xuất ô tô sử dụng động cơ Twin-Turbo.

Riêng hệ thống tăng áp có ưu điểm hơn với tỷ lệ công suất/kích thước tốt sẽ cho phép tích hợp động cơ dung tích nhỏ nhưng vẫn đảm bảo công suất cao hơn nhiều so với mức thông thường.

Sử dụng năng lượng

Một phiên bản của Audi A7 sử dụng động cơ V6 Supercharger.

Nhờ được vận hành bằng lực truyền động của trục khuỷu động cơ thông qua dây đai, hệ thống siêu nạp đòi hỏi phải sử dụng toàn bộ nguồn năng lượng sẵn có để có thể thúc đẩy sản sinh công thêm cho động cơ.

Với hệ thống tăng áp thì các ống xả thuộc được trang bị bên trong sẽ hoạt động tích cực giúp tiết kiệm và tránh lãng phí nguồn năng lượng sinh ra nên sẽ làm tăng hiệu suất sử dụng nhiên liệu, đồng thời khiến cho vòng tua máy quay nhanh và đạt hiệu quả cao.

Tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả

Do vận hành dựa trên khí thải từ ống xả của xe với tốc độ quay cực lớn, hệ thống tăng áp thường làm tiêu tốn dầu động cơ, mặc dù việc tận dụng năng lượng thừa từ động cơ và chuyển hoá kịp thời nhằm làm tăng hiệu quả tổng thể cũng có thể xem hệ thống tăng áp không hoàn toàn gây tiêu hao nhiều nhiên liệu.

Hệ thống siêu nạp hoạt động tiết kiệm nhiên liệu hơn nhờ hiệu suất cải thiện ngay ở tua máy thấp do thường xuyên di chuyển hoặc đòi hỏi lực kéo lớn.

Công suất

Để tăng công suất động cơ, xe sử dụng hệ thống tăng áp thường mất nhiều thời gian hơn trước khi đạt đủ áp suất bên trong. Mặc dù, cả 2 hệ thống này đều hoạt động công suất tối đa để cải thiện vòng quay tua máy nhưng còn tuỳ thuộc vào áp suất không khí ảnh hưởng ra sao đến hiệu suất động cơ ở từng hệ thống tăng áp hay siêu nạp.

Độ trễ

Động cơ V8 Supercharger của mẫu xe Ford Mustang.

Ưu thế lớn nhất của các hệ thống siêu nạp so với tăng áp chính là không hề có độ trễ. Nói cách khác, sức mạnh tăng cường xuất hiện trên toàn dải tua máy bởi hệ thống siêu nạp vận hành dựa trên trục khuỷu động cơ, thay vì sử dụng khí thải thông qua bộ ống xả như tăng áp.

Dù là hệ thống tăng áp hay siêu nạp đều buộc những bộ phận bên trong động cơ vận hành ở áp suất và nhiệt độ cao hơn khá nhiều, điều này sẽ ảnh hưởng không nhỏ tới tuổi thọ và độ bền nói chung. Do đó khi quyết định chọn dùng hệ thống tăng hiệu suất động cơ nào, người dùng nên cân nhắc xem xét chi phí đầu tư, ưu nhược điểm của mỗi hệ thống.