엔진의 성능을 높이고 싶다면 터보차저와 슈퍼차저 사이의 옵션을 살펴보았을 것입니다. 이들은 모두 자연 흡기 엔진의 마력을 높일 수 있는 강제 유도 시스템입니다.
둘은 약간의 유사점이 있지만 터보차저와 슈퍼차저를 비교하여 해결해야 하는 차이점도 있습니다.
사람들이 두 가지 방법을 잘못 알고 혼용해서 사용할 수 있다고 생각하는 것이 사실이지만 그렇지 않습니다. 상황에 따라 한 옵션이 다른 것보다 귀하의 필요에 더 나은 선택이 될 것입니다. 간단히 살펴보겠습니다.
과급기는 과급기보다 효율이 높지만 터보 차저의 단점은 터보 지연이 있다는 것입니다. 터보 지연은 스로틀을 열 때 전력을 공급하기 전에 지연이 있음을 의미합니다. 과급기는 종종 더 많은 공간을 차지합니다.
이것은 빠른 답변일 뿐이지만 훨씬 더 많은 내용이 있습니다. 슈퍼차저와 터보차저의 차이점을 좀 더 자세히 살펴보겠습니다.
터보차저와 슈퍼차저는 모두 공기 압축기와 유사하게 작동합니다. 그들의 임무는 강제 유도의 도움으로 엔진으로의 공기 흐름과 산소 수준을 높이는 것입니다. 그러나 각 유형은 다른 방식으로 이 공기를 제공합니다.
연소 과정에 사용할 수 있는 산소가 많을수록 더 많은 전력을 받을 수 있습니다. 압축 공기를 사용하면 밀도가 높아져 실린더에 더 많은 산소가 유입됩니다. 더 많은 공기가 챔버에 들어가면 더 많은 연료가 필요하므로 폭발력이 발생합니다.
더 높은 고도에서 운전하면 공기의 밀도가 낮아집니다. 이러한 경우 강제 유도를 통해 엔진에 더 많은 산소를 공급하여 손실된 동력을 다시 얻을 수 있습니다. 자동차가 강제 유도 시스템을 사용하지 않으면 엔진은 환경의 공기 밀도를 기반으로만 작동할 수 있습니다.
배기 가스가 시스템을 통과할 때 진공을 생성하는 터빈을 회전시킵니다. 이 진공은 흡기 매니폴드를 통과하기 전에 공기를 압축합니다. 엔진이 더 빨리 회전하면 터빈도 회전하여 더 많은 공기를 앞으로 밀어냅니다.
일반적으로 제곱인치(psi)당 6~8파운드의 부스트를 기대할 수 있습니다. 해수면에서 14.7psi를 측정하는 정상 대기압에서 이는 엔진으로 들어가는 공기를 평균 50% 더 생성합니다. 그러나 프로세스가 완전히 효율적이지 않기 때문에 최대 40% 개선을 기대할 수 있습니다.
터보차저를 추가함으로써 얻을 수 있는 가장 분명한 이점은 차량이 낼 수 있는 출력의 양입니다. 다른 자연 흡기 모터에 비해 최고의 마력을 생산할 수 있는 능력이 더 뛰어납니다.
트윈 터보 디자인으로 더 나은 출력이 생성됩니다. 두 개의 터보가 함께 작동하면 성능 지연도 줄일 수 있습니다.
많은 소형 엔진은 슈퍼차저보다 터보차저에 의존합니다. 우선 터보는 소형이며 더 작은 공간에 들어갈 수 있습니다.
또한 터보차저는 더 가볍습니다. 4기통과 같이 배기량이 적은 경우에는 터보차저가 가장 좋은 선택인 경우가 많습니다.
터보 엔진은 배기 가스를 사용하여 작동합니다. 터보가 없으면 가스가 단순히 낭비되므로 터보 차저를 작동하는 데 더 이상 필요하지 않습니다.
폐가스를 사용하기 때문에 배출량이 감소합니다. 배기 가스가 회수되어 에너지 손실이 없기 때문에 파워트레인 작동도 더 효율적입니다. 이러한 이유로, 그리고 더 가벼운 무게로 인해 연비에 미치는 영향이 적습니다.
즉, 터보 차저는 즉시 작동하지 않습니다. 배기 가스로 구동되기 때문에 터빈은 스풀링하는 데 시간이 필요하며 부스트를 제공하기 전에 지정된 속도에 도달해야 합니다.
이 상태를 터보 지연 또는 터보 차저가 필요한 속도를 얻는 동안 일시적인 전력 감소라고 합니다. 현대 자동차에서는 터보 지연이 1초 이하로 지속되기를 기대할 수 있으므로 그다지 고통스럽지 않습니다.
터보 차저 엔진은 모터 오일에 잔인합니다. 그들은 매우 뜨거워지는 것으로 알려져 있으며 보호를 위해 고품질 오일이 필요합니다.
이러한 이유로 오일을 더 자주 교체해야 할 수도 있습니다. 정기적인 서비스를 소홀히 하면 터보차저에 해로울 수 있습니다.
터보차저는 배기가스에서 빠져나가기 때문에 몇 가지 특별한 설치 단계를 거쳐야 합니다. 예를 들어 배기 가스를 수정해야 하고 인터쿨러를 설치해야 할 수도 있습니다.
기계적인 경향이 있는 경우 이러한 수정 작업을 직접 수행할 수 있지만 시간이 더 걸립니다. 직접 할 수 없으면 설치 비용을 더 지불해야 합니다.
과급기는 엔진에 연결되는 벨트 또는 체인 구동 부품입니다. 크랭크축이 회전하면 슈퍼차저도 회전합니다.
터보차저와 마찬가지로 이 부분은 내연기관의 공기압과 밀도를 높입니다. 흡기 주기마다 더 많은 산소가 엔진에 공급되어 더 많은 동력을 생성하는 더 많은 연료가 필요합니다.
슈퍼차저는 터보차저처럼 지연을 생성하지 않습니다. 슈퍼차저가 크랭크축에서 동력을 얻으므로 즉각적인 동력 전달을 기대할 수 있습니다.
이 선형 파워밴드 부스트는 비교 가능한 터보차저보다 더 많은 파워를 증가시킬 수 있습니다. 또한 슈퍼차저는 낮은 RPM에서 더 나은 출력을 생성하는 것으로 알려져 있습니다.
슈퍼차저는 터보차저보다 설치가 훨씬 적습니다. 과급기를 설치하기 위해 배기 장치를 수정할 필요가 없습니다.
또한 슈퍼차저는 터보와 같은 방식으로 오일에 세금을 부과하지 않습니다. 이러한 이유로 과급기를 설치할 수 있으며 유지 보수에 대해 두 번 생각할 필요가 없습니다.
슈퍼차저는 엔진 출력을 사용하여 작동합니다. 전력을 생산하려면 더 많은 에너지가 필요합니다. 이러한 이유로 터보차저만큼 효율적이지 않습니다.
엔진에 직접 연결하면 과급기가 더 강력해 지지만 효율성도 떨어집니다. 이 설정을 사용하면 연비가 크게 떨어질 것으로 예상할 수 있습니다.
슈퍼차저는 엔진룸에서 더 많은 공간을 차지할 것입니다. 이러한 이유로 일반적으로 V8과 같은 더 큰 엔진과 함께 사용됩니다.
소형 4기통에 슈퍼차저를 장착하는 것은 어려울 것입니다. 그래서 슈퍼차저는 소수의 차량에만 사용됩니다.
슬프게도 슈퍼차저는 점점 인기를 잃어가고 있습니다. 자동차 제조업체가 성능을 저하시키지 않으면서 특정 연비 및 배기 가스 표준을 충족하기 위해 노력함에 따라 터보차저는 시장을 지배하고 있습니다.
터보차저가 연료 직접 분사와 계속 결합됨에 따라 더 작은 엔진과 함께 사용할 수 있어 모든 사람이 추가 출력의 이점을 누릴 수 있습니다. 이를 염두에 두고 슈퍼차저가 새 차량에 얼마나 더 오래 사용될지 말하기는 어렵습니다.
오늘날에는 효율적인 옵션을 선택하는 것이 중요합니다. 터보차저는 낭비가 적기 때문에 많은 응용 분야에서 가장 적합합니다.
미래에는 전기 터보도 증가할 것입니다. 이 설계는 전기 모터를 사용하여 낮은 RPM에서 터보차저를 스풀링합니다. 배기 가스가 전력을 생산할 만큼 충분히 축적되어 두 가지 장점을 모두 제공할 때까지 더 유용한 부스트가 남습니다.
