日本には導入されていないが、過給機のターボチャージャーをひとつのエンジンに3つ装備する例は、BMWの直列6気筒ディーゼルエンジンにあるようだが、一般的にはひとつからふたつまでとなるのが大半だ。
BMWの3つのターボチャージャーは、そのうちふたつが小型のタービンを用いて低～中回転域で使う。3つ目はより大きなタービンを備え高回転域で使う。これにより、ターボエンジンで懸念されるターボラグを抑え、低回転から高回転までの全域でトルクを増大することで、大馬力と運転のしやすさを両立するというわけだ。
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ターボラグとは、運転者がアクセルペダルを踏み込んでもすぐに応答せず、遅れて出力が高まり加速を促す様子をいう。
ターボラグが生じる理由は、ターボチャージャーを機能させるには排出ガスの勢いが必要なためだ。運転者がアクセルペダルを踏み込んだあと、燃料が供給されてエンジンがそれに応じた燃焼をし、排出ガスが増えることではじめてタービンが勢いを増すため、その工程時間の遅れがターボラグとなる。
これを解消するためには、タービンを小型化すればわずかな排出ガスですぐ効果を発揮しだすわけだが、その一方でエンジン回転数が高くなると排出ガスの量が増え、その増大した排出ガス量にタービンの寸法が応じきれなくなる。要はタービンでこなしきれない排出ガスが生じてしまうのだ。
そこで、大出力を狙うには大きなタービンが必要になる。ところが大きなタービンでは、それが効果を発揮するまでターボラグを生じることになるというわけだ。
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