Turbo vs NA – mana satu lagi best?

Pengeluar kereta telah mengurangkan kapasiti enjin kereta sejak beberapa tahun yang lalu. BMW kini menggunakan enjin 2.0 liter 4 silinder bercas turbo berbanding enjin 6 silinder aspirasi natural (NA) yang terkenal. Volkswagen juga menggunakan enjin 1.4 liter bercas turbo bagi menggantikan enjin 1.6 NA dan 2.0 liter.

Sebab utama untuk ini sebenarnya adalah untuk mengurangkan emisi (pelepasan CO2) dengan menghasilkan enjin yang lebih efisyen dan pada masa yang sama memberikan prestasi enjin yang sama seperti seseran besar.

Oh, tu je ke, tapi betul eh?

Seorang jurutera dari Aston Martin yang pernah mengusahakan projek Aston Martin DB11 dengan enjin V12 berkembar 5.2 liter turbo berkata “untuk mendapatkan kecekapan terbaik dari enjin bercas turbo, ia perlu beroperasi seperti enjin NA – RPM yang sangat rendah dan berada di luar julat turbo.”

Tahap kecekapan enjin tersebut berasal daripada seseran dan saiz enjin yang dikecilkan. Fungsi turbo pula adalah untuk mengimbangi kehilangan prestasi disebabkan ini.

Ia sangat sesuai untuk ujian makmal di mana enjin berputar pada RPM serendah mungkin dan turbo memberikan ‘boost’ minimum - menghasilkan angka penggunaan dan pelepasan emisi yang rendah.

Di dalam penggunaan dunia sebenar pula, bukan senang untuk kekal di luar julat turbo, terutamanya enjin yang dikecilkan secara drastik. Contohnya, jika anda sedang menaiki bukit, semestinya turbo akan berputar dengan lebih kerana anda memerlukan kuasa, justeru mengganggu kecekapan bahan bakar.

Sebab itu angka kecekapan bahan bakar dalam pemanduan dunia sebenar berbeza dengan dakwaan pengeluar kereta. Berapa jauh semuanya bergantung kepada cara pemanduan individu itu sendiri.

Sebagai perbandingan, mari kita lihat beza penggunaan bahan bakar diantara Toyota Camry dan Honda Accord. Honda mendakwa memberikan bacaan sekitar 6.3 liter/100km yang sememangnya boleh dicapai dalam pemanduan dunia sebenar, tetapi ianya mungkin pemanduan yang cukup selamat dan perlahan.

Kalau ikut cara pemanduan rata-rata pemandu di Malaysia pula yang agak agresif dengan pedal pendikit serta brek, memang lain bezanya.

Toyota Camry 2019 dengan enjin 2.5 liter pula memberi bacaan 7.7 liter/100 km semasa ujian pemanduan kami dengan gaya pemandu Malaysia yang kurang efisyen. Jika ia dilengkapi dengan enjin 2.0 liter ‘Dynamic Force’, secara teorinya ia akan mencapai angka penggunaan bahan bakar yang lebih baik kerana ia mempunyai tahap kecekapan haba 40% lebih baik berbanding enjin lama.

Antara kelebihan enjin yang dikecilkan ialah ia lebih ringan. Namun begitu, ini bukanlah sesuatu yang 100% benar. Ambil contoh Porsche 911 generasi 991 -  apabila model kemas kini diperkenalkan, 911 Carrera dilengkapi dengan enjin 3.0 liter turbo 6 silinder ‘flat’. Sebelum ini ia menggunakan enjin 3.8 liter aspirasi natural.

Dengan enjin baru ini, berat 911 Carrera naik sebanyak 40 kg. Ini mungkin disebabkan atas penambahan paip untuk komponen turbo seperti ‘intercooler’, injap ‘wastegate’, dan injap ‘blow-off’.

Sebab itu bila saya tahu Subaru BRZ 2021 yang baru sahaja dilancarkan tempoh hari menggunakan enjin 2.4 liter 4 silinder aspirasi natural ‘flat’ yang menghasilkan 220 PS dan 240 Nm berbanding enjin 2.0 liter dahulu, saya rasa syok.

Ini kerana enjin NA berseseran besar mengekalkan respon tanpa lengah bebas ketinggalan dan prestasi di RPM tinggi.

Amat penting untuk anda melihat jumlah keluaran kuasa di puncak (peak output) dan memberi lebih perhatian kepada penghantaran daya kuasa serta keluk daya (power curve) kerana ia memainkan peranan dalam prestasi kereta itu sendiri.

Enjin bercas turbo tidak dapat menandingi respon enjin NA yang segera. Terdapat RPM tertentu enjin perlu rev untuk mengatasi ambang kenaikan ‘boost’ sebelum turbo berputar. Ia biasanya disalah anggap sebagai ‘turbo lag’.

Walaupun enjin berputar di atas ambang kenaikan ‘boost’, agak mustahil untuk menghilangkan ‘turbo lag’ sepenuhnya. Dari saat pendikit terbuka, udara harus mengalir melalui ruang pembakaran dan keluar sebagai gas ekzos untuk memutarkan turbo, lalu menarik lebih banyak udara yang harus disejukkan oleh ‘intercooler’ sebelum memasuki ‘intake manifold’.

Dalam enjin turbo moden, ia berputar dengan cepat tetapi masih ada perbezaan yang dapat dirasakan berbanding enjin aspirasi natural. Adakah trend enjin berseseran kecil dengan turbo akan bersambung pada masa depan?

Bekas ketua trenkuasa di Renault, Alain Raposo, mengatakan kepada Reuters bahawa mereka telah mencapai batas pengecilan enjin. "Teknik yang kami gunakan untuk mengurangkan kapasiti enjin tidak lagi memungkinkan kami memenuhi standard pelepasan emisi," tambahnya.

Walaupun Volkswagen diam sahaja mengenai hal ini, mereka menggantikan enjin TSI 1.4 liter dengan enjin TSI 1.5 liter yang sedikit besar dengan nama EA211 Evo.

Apa yang pengeluar kereta sedang lakukan sekarang ini bukanlah untuk mengurangkan peranan turbo. Ini kerana turbo adalah kaedah yang berkesan untuk meningkatkan kuasa dan tork enjin berkapasiti yang lebih kecil.

Tetapi ada kompromi untuk pengecasan turbo seperti respon dan bunyi yang sedikit senyap (NA bila tarik sting boss!). Terdapat juga penyelenggaraan, cukai jalan, dan ketahanan jangka panjang tetapi ini kita perlu kupas di rencana yang lain.

Anda juga perlu ingat ada teknologi motor elektrik, dan ia tidak lagi dilihat sebagai cara untuk mengurangkan penggunaan bahan bakar kerana elektrifikasi dapat memberikan peningkatan prestasi yang ketara.

Dan seperti yang kita ketahui, motor elektrik memberikan tork secara langsung pada kelajuan tertentu. Oleh itu, siapa kata pengeluar kereta tidak akan membuang pengecas turbo untuk motor elektrik?