Historia turbosprężarek

Turbosprężarka – najefektywniejsze doładowanie silnika

Już w latach 1885 i 1896, Gottlieb Daimler i Rudolf Diesel prowadzili badania nad zwiększeniem mocy i zmniejszaniem zużycia paliwa ich silników poprzez wstępne sprężanie powietrza. Pierwsza turbosprężarka miała ograniczone zastosowanie, tylko do bardzo dużych silników, m.in. do silników okrętowych. W przemyśle samochodowym turbodoładowanie zaczęło się wraz z silnikami samochodów ciężarowych. W 1938 roku, została wybudowana pierwsza turbosprężarka do silnika samochodu ciężarowego przez firmę „Swiss Machine Works Saurer”. W 1952, Szwajcar – Alfred Büchi był pierwszym inżynierem, który z sukcesem powiązał turbodoładowanie z wydechem spalin, i osiągnął wzrost mocy silnika o więcej niż 40%. Odtąd krok po kroku zaczęło się wprowadzanie turbodoładowania do przemysłu motoryzacyjnego.


Chevrolet Corvair Monza i Oldsmobile Jetfire jako pierwsze zastosowały turbinę do zwiększenia mocy w samochodach osobowych i zadebiutowały na rynku w USA na przełomie 1962/63 roku. Pomimo zwiększenia mocy, niski wskaźnik niezawodności spowodował ich szybkie zniknięcie z rynku.
Rzeczywisty przełom w turbodoładowaniu samochodów osobowych został osiągnięty w 1978 roku wraz z wprowadzeniem dieslowskiego silnika z turbodoładowaniem w Mercedesie – Benz 300 SD, a następnie w 1981 w VW Golfie Turbodiesel. Znaczenie turbosprężarek w samochodach osobowych zwiększało się, gdyż rosła ich sprawność a emisja spalin znaczenie spadała. Dzisiaj, turbodoładowanie silników benzynowych w pierwszym rzędzie nie jest rozpatrywane w aspektach wydajnościowych, ale raczej wiąże się ze znacznym zmniejszeniem zużycia paliwa a w konsekwencji, mniejszym zanieczyszczeniem środowiska.
Po pierwszym kryzysie paliwowym w 1973 roku, turbodoładowanie na stałe przyjęło się w silnikach dieslowskich pojazdów ciężarowych. Wtedy, wysokie koszty inwestycyjne związane z turbodoładowaniem były wyrównane przez oszczędności na niskich kosztach paliwa, dodatkowo wzrost liczby turbosprężarek w samochodach ciężarowych wymusiły coraz surowsze regulacje dotyczące emisji spalin w latach 80-tych. Faktem jest, że obecnie każdy samochód ciężarowy posiada turbodoładowanie.
W latach 70, turbosprężarka znajduje zastosowanie w sportach motorowych, szczególnie w wyścigach Formuły 1 i od tego momentu następuje wzrost popularności turbodoładowania samochodów osobowych. Słowo „turbo” stało się modne. W tamtym czasie, niemal każdy producent samochodów proponował przynajmniej jeden topowy model samochodu z silnikiem benzynowym wyposażony w turbosprężarkę. Fenomen ten zniknął po kilku latach, ponieważ, pomimo tego, że silniki benzynowe z turbodoładowaniem uzyskiwały większe moce, nie były ekonomiczne. Ponadto odpowiedź turbosprężarki na zmienne warunki pracy była w tamtym czasie względnie duża i to właśnie spowodowało, że nie została ona przyjęta przez klientów samochodów osobowych.

Niemniej jednak, fascynacja turbodoładowaniem, która miała miejsce z latach 60 i 70 trwa do dziś a najważniejszą przyczyną stosowania turbodoładowania jest użycie energii spalin do ograniczenia konsumpcji paliwa i emisji toksycznych związków spalin. Dlatego, turbosprężarki przyczyniają się znacznie do ochrony środowiska i ochrony energii zawartej w surowcach naturalnych.