過給器というとおおまかにわけてターボとスーパーチャージャーに分かれる。86/BRZではどちらもチューニングに取り付けることができるが、どこがどう違うのか。
◆排ガスを使うか、エンジン回転を使うか
ターボは排ガスをタービンに当て、その勢いでタービンを回す。そのタービンの回転力で吸気側を過給し、エンジンに空気を押し込む構造。難しくいうと排ガスのエネルギーを回収するということになる。
対するスーパーチャージャーはエンジンのクランクシャフトの回転力を使う。オルタネーターやウォーターポンプなどを駆動しているクランクプーリーに専用ベルトを掛け、タービンを回す。その力でエンジンに空気を押し込む。
どちらもタービンでエンジンに空気を押し込む理屈と構造は同じ。一部スーパーチャージャーにはルーツ式など構造が異なるものもあるが、その回転力をクランクから取り出している意味では変わらない。その押し込むパワーをどう得るのかがターボとスーパーチャージャーの違いなのだ。
◆レスポンス重視のスーパーチャージャー
パワー重視のターボはウソ？ ホント？
「ターボはピークパワー重視、スーパーチャージャーはレスポンスに優れる」と言われていたこともあったが、実はこれは不正解。確かにターボはアクセルを踏み込み→エンジン回転数が上がる→排ガスが勢いよく出る→タービンが回って吸気を過給する、という段階が必要になる。スーパーチャージャーはアクセルを踏み込んだ瞬間から過給してくのでレスポンスに優れる。
しかし、ブースト圧は別の話。ブースト圧とはエンジンに空気を押し込む圧力で、基本的にブースト圧が高くなれば多くの空気をエンジンに押し込むことができ、それに合わせてガソリンを噴射すれば、大きなパワーを得ることができる。このブースト圧がスーパーチャージャーはエンジン回転に比例する。エンジンが低回転時はタービンを高速で回せないので、高いブースト圧を掛けることができない。
対するターボはタービンさえ回れば、エンジン回転数に関係なく強く過給できる。小さめのタービンならエンジン回転が低い時から高いブースト圧を掛けられる。むしろスーパーチャージャーよりも低回転から高いブースト圧が掛けられ、結果として低回転から力強い。スーパーチャージャーは低回転から高いブースト圧を構造的に掛けられないので、低回転ではあまり効果がないのだ。その代わり、アクセルレスポンスには優れるので、高回転で大きなパワーを取り出しつつ、繊細なアクセルコントロールで走ることができる。
ターボで大きなパワーを出そうとすると必然的にタービンを大きくすることになる。そうなると一旦アクセルを緩めるとタービンは回転が遅くなりブースト圧も下がる。そこからまたアクセルを踏んだときに再び大きなパワーを発揮するためには若干のタイムラグが発生する。こういった難しさが出てくるので、ターボで大パワー車となると、繊細なアクセルコントロールというよりは、しっかりとコーナーを脱出して向きを変えてから、満を持して加速に移る必要がある。
スーパーチャージャーがレスポンス重視というのは間違っていないが、効果が現れるのはそもそも中高回転。ターボは低回転からその恩恵を得やすく、意外と乗りやすいという特性なのだ。
◆取り付けのしやすさはスーパーチャージャーが有利
NA車にスーパーチャージャーを取り付ける場合は専用クランクプーリーへの交換が必要になるが、排気側にはノータッチなので比較的取り付けしやすい。コストも抑えられていて、40万～50万円くらいからキットで用意されていることが多い。
同じようにNA車にターボを取り付けるとなると手間が掛かる。まず、エキゾーストマニホールドを専用品に交換して、そこにタービンを取り付ける。車種によってはエキマニだけでなく、フロントパイプや触媒なども交換しないといけないので排気系パーツ分のコストも掛かり、やや高くなってしまいがち。そういった面ではスーパーチャージャーのほうが取り付けしやすくハードルは低い。
ターボは一旦排気系レイアウトなどを構築すれば、タービンサイズを変えてもっと高回転型にするとか、もっと中回転を強くするような拡張性の高さがある。とくに汎用タービンであれば数多くの種類が出ているので、そこから選んで使うということも可能。そういった遊び心という意味ではターボがやや有利とも言える。
