ターボは排気を活用して過給する為、高回転域で性能を発揮する、

Question

とよく言われていますがそれの仮定を真と置くと多くの車（同等の総排気量でNAとターボのラインナップがある車名）でNAよりターボの方が少ない回転で最大トルクを発生させるのはなぜでしょうか。

【参考】
●トヨタ ハリアー エレガンス（1910）
・NA ZSU60W型 TOYOTA/HARRIER/10124466/
3ZR-FAE／1986.91cc／151ps(111kW)/6100rpm／19.7kg・m(193N・m)/3800rpm
・ターボ ASU60W型 TOYOTA/HARRIER/10124451/
8AR-FTS／1998.17cc／231ps(170kW)/5200～5600rpm／35.7kg・m(350N・m)/1650～4000rpm

●トヨタ ヴェルファイア
・NA 2.4X（1404） ANH20W型 TOYOTA/VELLFIRE/10088081/
2AZ-FE／2362.08cc／170ps(125kW)/6000rpm／22.8kg・m(224N・m)/4000rpm
・ターボ Zプレミア（2306） TAHA40W型 TOYOTA/VELLFIRE/10149476/
T24A-FTS／2393.18cc／279ps(205kW)/6000rpm／43.8kg・m(430N・m)/1700～3600rpm

●スバル フォレスター （1511）
・NA 2.0i SJ5型 SUBARU/FORESTER/10100329/
FB20／1994.98cc／148ps(109kW)/6200rpm／20.0kg・m(196N・m)/4200rpm
・ターボ 2.0XTアイサイト SJG型 SUBARU/FORESTER/10100340/
FA20／1998.17cc／280ps(206kW)/5700rpm／35.7kg・m(350N・m)/2000～5600rpm

●スズキ ハスラー JスタイルII（2205）
・NA MR92S型 SUZUKI/HUSTLER/10143096/
R06D／657.67cc／49ps(36kW)/6500rpm／5.9kg・m(58N・m)/5000rpm
・ターボ MR52S型 SUZUKI/HUSTLER/10143088/
R06A／658.18cc／64ps(47kW)/6000rpm／10.0kg・m(98N・m)/3000rpm

↓↓↓同じエンジンを搭載する車

●ホンダ ヴェゼル （2010）
・NA G・ホンダセンシング RU1型 HONDA/VEZEL/10133130/
L15B／1496.65cc／129ps(95kW)/6600rpm／15.6kg・m(153N・m)/4600rpm
・ターボ ツーリング・ホンダセンシング RU1型 HONDA/VEZEL/10133136/
L15B／1496.65cc／172ps(127kW)/5500rpm／22.4kg・m(220N・m)/1700～5500rpm

●ダイハツ タント X（2210）
・NA LA650S型 DAIHATSU/TANTO/10145563/
KF／658.34cc／52ps(38kW)/6900rpm／6.1kg・m(60N・m)/3600rpm
・ターボ LA650S型 DAIHATSU/TANTO/10145562/
KF／658.18cc／64ps(47kW)/6400rpm／10.2kg・m(100N・m)/3600rpm

Answer 1

排気の量が十分にないとブーストが上がらないというだけなので、
☓高回転域で性能を発揮する
◯低回転域では性能が発揮できない
ということです。

中回転域以降なら十分効果は発揮するので、別に最大トルク点を高回転に置く必要がない（その方が運転しやすい）からそういう設定になっているわけですね。
NAの方は最大出力を上げるためには最大トルク点を高回転側に置かないといけないので、そういう設定にするわけです。

Answer 2

あなたが書いているのは、はるか昔のターボ技術が、低くかった時代のお話です。

スカイラインジャパンターボは、4,000回転以上でしか過給しないので、全く使えない車でした(笑)

欧州のダウンサイジングターボで、ターボ技術が飛躍的に向上して、1,500回転程度から最大トルクを出せる様に成りました。2011年の頃です。

それに比べたら我が国のターボ技術は、はるかに遅れており最近に成ってやっと追い付き始めた程度です。

回さなくてもトルクが、有るので良く走ります。
我が国が、ハイブリッドと云う電動化技術に逃げた後も、欧州では着々とエンジン技術を、磨き上げ今やターボでは無い車を探す方が、難しい時代に成っています。

つまり
ターボ技術の向上でアイドリングのすぐ上からターボが、かかる程技術が、向上した。と云う事です。

Answer 3

貴方の言ってるのは、パワーを出すためのターボですね。
レーシングカーとか、チューニングかーとか。
っで、あなたの記載した車はそういう車ではないですよね。
パワーではなく、トルクが欲しい車です。
なので、ターボでも目的が違えば、ターボセッティングも違います。
実用域のトルクがほしいので、比較的低回転でトルクが出るようなターボにしています。

Answer 4

「ターボは排気を活用して過給する為、高回転域で性能を発揮する」・・・この前提に若干の誤りがあるかも。

なぜ、高回転になるとターボの効果が高く発揮できると言えるのでしょうね？

問題になるのは、タービンに当たる排気ガスの速度（パワー）です。
もう一つ、厄介なのが、タービンは２倍の速度の排気ガスを当てても２倍の速度で回る訳ではありません。

必ず、効率の良い回転数があります。
初期のスポーツタイプのターボの場合は、高回転に合わせてセッティングしたために、考えられているような想定があったんです。
逆に、そういう車の低回転域はパワーが無くてスカスカという状態。


タービンを低回転に合わせてセッティングすると、高回転域になると、タービンの許容回転数をオーバーして、逆に抵抗になることもあります。
以前に、大小２つのタービンを組み合わせた「シーケンシャルツインターボ」があったのはそういう事なんです。

今はタービンの技術が進んで、ひとつのターボでも対応幅を広くとることが可能になったように思います。


また、最高出力を見ると、NAの方が上まで回りますよね。
ターボの方が低回転で有効に働くような設定になっていることの表れでしょう。



エンジンの形式が一緒なのは、ダイハツだけ。
タントは、最大トルクの発生点は一緒ですよね。（最大出力の発生点は低いです）
全く同じエンジンを使うと、こういう事になるんじゃないかな？


あとは、圧縮比もターボの方が低いんですけど、昔に比べれば高くなってきています。
ノックセンサーとコンピューターの制御をうまく組み合わせて、ノッキングを広い範囲で抑え込めているという事なのかも。

Answer 5

NAよりターボの方が少ない回転で最大トルクを発生させるのはなぜでしょうか。
圧縮比が低いから
FA24エンジン
スバル ＢＲＺ（BRZ）
圧縮比 12.5
最大トルク 25.5kg・m(250N・m)/3700rpm
https://www.goo-net.com/catalog/SUBARU/BRZ/10144242/

スバル ＷＲＸ Ｓ４（WRX_S4）
圧縮比 10.6
最大トルク 38.2kg・m(375N・m)/2000～4800rpm
https://www.goo-net.com/catalog/SUBARU/WRX_S4/10146540/

Answer 6

いわゆるダウンサイジングターボというやつだからです。
排気量に対して小型のターボを搭載することで、低回転で最大過給圧となるようにセッティングされています。
逆に言えば、高回転では排気が多すぎて回らない、高回転が苦手なターボエンジンということです。

Answer 7

過給≒排気量アップ

Answer 8

＞ターボは排気を活用して過給する為、高回転域で性能を発揮する

これって昔の過給機の事
今の車はダウンサイジングで回転の遅い時から加給出来るんだ
そのかわり高回転になると加給し過ぎないように制御している。
エンジンの使う回転域のトルクが増す事で排気量を減らしている。