Systém Twin Turbo - účel, zariadenie, princíp činnosti. Rozdiel medzi biturbo a twinturbo Čo je dvojité turbo a biturbo

15.01.2021

Hlavným problémom preplňovania turbodúchadlom je zotrvačnosť systému alebo vznik takzvaného „turbo lag“ (časové oneskorenie medzi zvýšením otáčok motora a skutočným nárastom výkonu). Na jeho odstránenie bola vyvinutá schéma s použitím dvoch, nazvaná TwinTurbo. U niektorých výrobcov je táto technológia známa aj ako BiTurbo, no dizajnový rozdiel spočíva len v komerčnom názve.

Vlastnosti Twin Turbo

Systém Twin Turbo boost

Systémy s dvoma kompresormi sú dostupné pre dieselové aj naftové motory. benzínové motory. Tie však vyžadujú použitie kvalitnejšieho paliva s vysokým oktánovým číslom, čo znižuje pravdepodobnosť detonácie (negatívny jav, ktorý sa vyskytuje vo valcoch motora, ničí skupinu valec-piest).

Okrem hlavnej funkcie skrátenia doby oneskorenia turba vám schéma Twin Turbo umožňuje dostať sa vyššie, znižuje spotrebu paliva a udržuje maximálny krútiaci moment v širokom rozsahu otáčok. To sa dosiahne pomocou rôzne schémy pripojenia kompresora.

Typy schém posilňovania s dvoma turbodúchadlami

V závislosti od zapojenia dvojice turbodúchadiel existujú tri hlavné schémy systému TwinTurbo:

paralelný;
konzistentný;
stupňovaný.

Paralelné zapojenie turbín

Umožňuje pripojenie dvoch identických turbodúchadiel pracujúcich paralelne (súčasne). Podstata aplikácie konštrukcie spočíva v tom, že dve menšie turbíny majú menšiu zotrvačnosť ako jedna veľká.

Pred vstupom do valcov sa do jedného dostane vzduch dodávaný oboma turbodúchadlami sacie potrubie kde sa mieša s palivom a distribuuje do spaľovacích komôr. Táto schéma sa častejšie používa na dieselových motoroch.

Sériové pripojenie

Schéma sériového zapojenia Twin Turbo

Sériovo-paralelná schéma zahŕňa inštaláciu dvoch identických turbín. Jeden pracuje neustále a druhý je pripojený, keď sa zvýšia otáčky motora, zvýši sa zaťaženie alebo iné špeciálne režimy. Prepínanie medzi prevádzkovými režimami sa vykonáva pomocou ventilu ovládaného ECU motora vozidla.

Tento systém je primárne zameraný na elimináciu oneskorenia turba a dosiahnutie hladšej dynamiky zrýchlenia vozidla. Systémy TripleTurbo fungujú podobným spôsobom.

krokový okruh

Biturbo krokový obvod

Dvojstupňové preplňovanie sa skladá z dvoch turbodúchadiel rôzne veľkosti, ktoré sú inštalované v sérii a pripojené k vstupným a výstupným kanálom. Tie sú vybavené obtokovými ventilmi, ktoré regulujú prietok vzduchu a výfukových plynov. Krokový obvod má tri režimy prevádzky:

Pri nízkych otáčkach motora sú ventily v zatvorenej polohe. Výfukové plyny prechádzajú cez obe turbíny. Pretože tlak plynov je nízky, obežné kolesá veľkej turbíny sa prakticky neotáčajú. Vzduch prechádza oboma stupňami kompresorov, pričom získava minimálny pretlak.
Pri zvyšovaní otáčok motora sa začne otvárať ventil výfukových plynov, ktorý poháňa veľkú turbínu. Väčší kompresor stlačí vzduch, po ktorom sa odošle do malého kolesa, kde sa vykoná dodatočné stlačenie.
Keď motor beží na maximálne otáčky, oba ventily sú plne otvorené, čím sa prúd výfukových plynov nasmeruje priamo na veľkú turbínu, vzduch prechádza cez veľký kompresor a okamžite sa posiela do valcov motora.

Postupná schéma sa najčastejšie používa pre autá s dieselovými motormi.

Výhody a nevýhody dvojitého turbodúchadla

TwinTurbo je v súčasnosti nainštalovaný hlavne na silné autá. Použitie tohto systému umožňuje dosiahnuť takú výhodu, akou je poskytovanie maximálneho krútiaceho momentu v širokom rozsahu otáčok motora. Tiež vďaka dvojitému preplňovaniu turbodúchadlom sa dosahuje zvýšenie výkonu pri relatívne malom objeme motora, vďaka čomu je v porovnaní s atmosférický motor.

Medzi hlavné nevýhody BiTurbo patrí vysoká cena kvôli zložitosti dizajnu. Tak ako pri klasickej turbíne, aj systémy s dvomi turbodúchadlami si vyžadujú opatrnejší prístup, kvalitné palivo a včasnú výmenu oleja.

Twinturbo a biturbo aký je rozdiel a aké sú rozdiely

Názvy twinturbo (twinturbo) a biturbo (biturbo) ste už počuli viackrát, ale aký je medzi nimi rozdiel? A naozaj v tom nie je žiadny rozdiel! Dvojité turbo a bi-turbo sú marketingové triky a rôzne názvy pre rovnaký turbo systém. Mimochodom, prečítajte si užitočný článok Kostya Neklyudina o výhodách a nevýhodách rôznych systémov preplňovania turbodúchadlom

Na rozdiel od presvedčenia niektorých "odborníkov" názov systému biturbo alebo twinturbo neodráža schému prevádzky turbíny - paralelná alebo sekvenčná (sekvenčná).

Napríklad pri Auto Mitsubishi Turbo systém 3000 VR-4 sa nazýva TwinTurbo (tvinturbo). Auto má motor V6 a má dve turbíny, z ktorých každá využíva energiu výfukové plyny svojich troch valcov, ale fúkajú do jedného spoločného sacieho potrubia. U, napr. nemecké autá existujú systémy podobné princípom fungovania, ale nenazývajú sa twinturbo (twinturbo), ale BiTurbo (BiTurbo).

Na automobil Toyota Radový šesťvalec Supra má dve turbíny, systém preplňovania turbodúchadlom sa nazýva TwinTurbo (twinturbo), ale pracujú v špeciálnom poradí, zapínajú a vypínajú sa pomocou špeciálnych obtokových ventilov. Auto Subaru B4 má tiež dve turbíny, ktoré však pracujú postupne: zapnuté nízke otáčky fúka malá turbína a pri vysokej, keď zlyhá, sa pripojí druhá väčšia turbína.

Poďme sa teraz pozrieť na systémy bi-turbo (biturbo) aj twinturbo (twinturbo) v poradí, respektíve, čo o nich píšu v „týchto vašich internetoch“:

Bi-turbo (biturbo) - systém preplňovania turbodúchadlom, ktorý pozostáva z dvoch turbín zapojených do série. Biturbo systém využíva dve turbíny, jednu malú a druhú väčšiu. Malá turbína sa točí rýchlejšie, no pri vysokých otáčkach motora si malá turbína nevie poradiť so stláčaním vzduchu a vytváraním správneho tlaku. Potom je pripojená veľká turbína, ktorá pridáva silnú náplň stlačeného vzduchu. V dôsledku toho je oneskorenie (alebo turbolag) minimalizované a vytvára sa hladká dynamika zrýchlenia. Systémy Biturbo nie sú lacným potešením a zvyčajne sa inštalujú na autá vyššej kategórie.

Systém bitrubo môže byť inštalovaný ako na motore V6, kde každá turbína bude inštalovaná na svojej strane, ale so spoločným nasávaním. Buď na radovom motore, kde je turbína inštalovaná valcami (napríklad 2 pre malú a 2 pre veľkú turbínu), alebo postupne, keď sa na výfukové potrubie najskôr inštaluje veľké potrubie a potom malé jeden.

Twin-turbo (twinturbo) - tento systém sa líši od bi-turba tým, že nie je zameraný na zníženie oneskorenia turba alebo vyrovnanie dynamiky zrýchlenia, ale na zvýšenie výkonu. Systémy Twinturbo využívajú dve identické turbíny, takže výkon takéhoto systému preplňovania turbodúchadlom je efektívnejší ako systémy s jednou turbínou. Navyše, ak použijete 2 malé turbíny, výkonovo podobné jednej veľkej, môžete znížiť nechcené turbolagovanie. To ale neznamená, že nikto nepoužíva dve veľké turbíny. Napríklad seriózny bagr môže použiť dve veľké turbíny na ešte vyšší výkon. Systém twin-turbo môže fungovať na V-motoroch aj radových motoroch. Postupnosť zapínania turbín sa môže meniť, ako v biturbo systémoch.

Vo všeobecnosti, pre ešte väčšiu zábavu vás nikto neobťažuje nalepiť 3 (!) Turbíny alebo viac naraz. Cieľ je rovnaký ako u twinturba. Musím povedať, že sa to často používa pri pretekoch dragsterov a nikdy nie na akciových autách.

Mimochodom, prečítajte si užitočný článok Kostya Neklyudina o výhodách a nevýhodách rôznych systémov preplňovania turbodúchadlom

Máte radi turbo alebo máte auto s turbom? Potom sa pridajte do našej skupiny!

Na moderné autáčasto sa používa turbodúchadlo - umožňuje zvýšiť výkon motora zvýšením množstva paliva vstrekovaného do valca v jednom cykle. Od polovice 20. storočia existujú autá, ktoré využívajú dve turbíny naraz – toto usporiadanie sa nazýva Twinturbo, Biturbo, Double Turbo a inými slovami. Často môžete nájsť informácie o zásadných rozdieloch medzi Twinturbo a Biturbo - samostatné články poskytujú definície a podstatu jedinečných konštrukčných prvkov. Pokúsme sa pochopiť rozloženie týchto systémov a my.

Pre zvýšenie výkonu motora sa stále viac používa turbodúchadlo

Najzaujímavejšie na tomto probléme je to zásadné rozdiely proste neexistuje. Biturbo a jeho kolega Twinturbo jednoducho sú alternatívne mená identické tlakové systémy s dvoma kompresormi. Biturbo aj Twinturbo navyše zahŕňajú použitie rôznych variácií technickej časti.

Obchodníci známych výrobcov automobilov vymysleli rôzne názvy, aby odlíšili ich produkty od mnohých podobných automobilov vyrobených pomocou rovnakého usporiadania. Zaujímavé je, že Japonci uprednostňujú svoje dvojité turbodúchadlá Twinturbo, zatiaľ čo európske spoločnosti píšu Biturbo – to sa deje historicky. Autá k nám prichádzajú z oboch častí sveta, a tak je domácim spotrebiteľom povedomý názov Biturbo aj Twinturbo. Spor o rozdiely medzi názvami turbodúchadiel možno preto považovať za neudržateľný – bude však zaujímavé dozvedieť sa o zásadne odlišných systémoch používaných v medzinárodnej praxi.

Ak viete, čo je preplňovanie turbodúchadlom, pochopíte, že inštalácia dvoch turbodúchadiel má svoje vlastné ťažkosti. Obe turbíny systému Biturbo musia byť inštalované na rovnakom výfukovom potrubí a musí byť medzi nimi dodržaná určitá vzdialenosť. Problém je v tom, že turbodúchadlo s dlhým dosahom bude dostávať menší výkon a nebude pracovať tak efektívne. V polovici 20. storočia sa tento problém vyriešil úplne jednoducho - druhá turbína v usporiadaní Twinturbo mala iné ložiskové charakteristiky a tvar obežného kolesa. Vďaka tomu bolo možné synchronizovať chod oboch agregátov a výrazne zvýšiť výkon motora pomocou systému Biturbo.

Systém Biturbo sa používa čoraz menej

Prax však ukázala, že sekvenčné usporiadanie Twinturba má niekoľko dôležitých nevýhod:

Prítomnosť vážneho „turbo oneskorenia“, to znamená rozsah otáčok, v ktorom turbíny jednoducho nefungujú;
Dostatočne dlhá doba odozvy na dodávku plynu;
Zrýchlené opotrebovanie blízkej turbíny;
Nepríjemnosť inštalácie na motory v tvare V.

Problém sa pokúsil vyriešiť rôzne cesty. Najelegantnejší a najefektívnejší inžinierske riešenie navrhol Toyota, ktorá urobila zaradenie turbodúchadiel do svojho variantu Biturbo. Pri nízkych otáčkach sú ventily zatvorené a výfukové plyny prechádzajú iba cez prvú malú turbínu, ľahko ju roztočia a poskytujú skorý odchod z „turbo oneskorenia“. Po dosiahnutí 3500 otáčok za minútu, keď je tlak plynu už nadmerný, elektronika otvorí špeciálnu klapku a horúci prúd sa vrhne do druhého väčšieho turbodúchadla, čím sa výrazne zvýši výkon motora.

S hromadnou distribúciou motorov v tvare V sa však sekvenčný systém Biturbo začal používať čoraz menej, pretože z konštruktívneho hľadiska bolo nepohodlné. Približne začiatkom 80-tych rokov bolo navrhnuté alternatívne usporiadanie Twinturbo, v ktorom bola každá turbína priradená niekoľkým valcom motora - spravidla to bola asi jedna alebo druhá "polovica" bloku. Turbodúchadlá mohli byť umiestnené oveľa bližšie k saciemu a výfukovému potrubiu, čím sa výrazne znížila úroveň mechanických a aerodynamických strát a tiež sa zvýšil výkon motora. Okrem toho paralelný systém Biturbo, využívajúci kompaktné turbíny, umožnil zbaviť sa „turbo oneskorenia“ a urobiť motor veľmi citlivým na zmeny v dodávke paliva.

Vo väčšine prípadov paralelný okruh Twin Turbo využíva spoločné sacie potrubie, čo ho zjednodušuje a zlacňuje na údržbu, no obmedzuje dynamický potenciál auta. Preto bolo ako alternatíva navrhnuté usporiadanie Biturbo so samostatnými sacími traktami a potrubím. Okrem iného to umožnilo prispôsobiť systém pre použitie na kompaktných radových motoroch, ktoré boli predtým vybavené výlučne dvoma turbodúchadlami radenými do série.

Najzaujímavejšiu schému Twinturbo však navrhlo BMW - jej rozdielom bolo umiestnenie turbín v odklone V8, a nie po stranách bloku valcov. Navyše každé z turbodúchadiel poháňali valce umiestnené na oboch stranách motora! Napriek obrovským ťažkostiam, ktoré museli inžinieri prekonať, výsledok prekonal všetky očakávania. Takýto originálny systém Biturbo skrátil dĺžku „turbo-jam“ o 40% bez toho, aby bola ohrozená spoľahlivosť zostavy. Okrem toho sa výrazne zvýšila stabilita motora a znížila sa intenzita jeho vibrácií.

Niekedy sa turbína Twinscroll zamieňa s usporiadaním Twinturbo. Ten zahŕňa použitie jednej turbíny, ktorá má dva kanály a dve časti obežného kolesa s rôznymi tvarmi lopatiek. Pri nízkych otáčkach sa otvorí ventil, ktorý vedie k menšiemu obežnému kolesu - v dôsledku toho turbodúchadlo zrýchľuje dostatočne rýchlo a poskytuje zvýšenie výkonu bez "turba oneskorenia". So zvýšením rýchlosti otáčania kľukového hriadeľa sa však tlak výfukových plynov stane nadmerným a otvorí sa druhý ventil - teraz sa používa iba veľké obežné koleso. Výsledkom je, že auto dostane ďalšie zvýšenie výkonu.

Samozrejme, takýto systém má o niečo nižšiu účinnosť ako klasické Biturbo. V porovnaní s jednou turbínou sa však trakčné schopnosti motora stále zvyšujú. Samozrejme, usporiadanie Twinscroll je náročné na výrobu a považuje sa za dosť nespoľahlivé. V súčasnosti sa však veľmi často používa vo výkonných autách – aj ako súčasť systému Biturbo.

Ak viete, čím sa líši mechanický kompresor od turbíny, pochopíte, prečo sú tieto dva systémy považované za nekompatibilné – prvý je poháňaný kľukovým hriadeľom, zatiaľ čo turbodúchadlo využíva energiu výfukových plynov a je takmer nemožné ich spojiť. Pre inžinierov Volkswagenu však nie je nič nemožné – oba uzly zaradili do svojej verzie systému Twinturbo. Turbína beží neustále, zatiaľ čo kompresor pomáha eliminovať „turbo oneskorenie“ pri nízkych otáčkach. Následne sa vypne, ale s tvrdé lisovanie plynový pedál sa opäť dostane do činnosti, čím sa zlepší reakcia motora na dodávku paliva.

Výsledkom použitia tohto variantu Biturbo bol výrazný nárast výkonu, dosiahnutie hranice krútiaceho momentu v nízkych otáčkach, rýchlejšia akcelerácia, ako aj skrátenie doby odozvy na stlačenie plynového pedálu. Rozdiel oproti jednoduchému Twinturbo je pre vodiča takmer nepostrehnuteľný – cíti sa len ľahko predvídateľný silná dynamika a nerozptyľujú ho výpadky prúdu alebo iné problémy. Systém vyvinutý Volkswagenom sa však ukázal ako veľmi náročný na výrobu a nespoľahlivý. Preto sa v súčasnosti na autách značiek, ktoré sú súčasťou skupiny spoločností, používa iba jedna z dvoch možností posilňovania.

Zhrnutím vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že rozdiely medzi Twinturbo a Biturbo sú len v názve. Ak vás skutočne zaujímajú rôzne systémy zosilnenia, mali by ste sa pozrieť na paralelné a sériové rozloženia. Okrem toho by bolo vhodné bližšie sa oboznámiť s rozdielmi medzi turbodúchadlom a mechanickým preplňovaním a výhodami ich kombinovaného použitia.

Ako fungujú motory Biturbo a Twin Turbo v autách?

V doslovnom preklade z v angličtine slovné spojenie twin-turbo znamená „dvojité turbo“ alebo „dvojité turbo“. Oba preklady sú správne. Nechajme teraz lingvistický aspekt a podrobne si preštudujme technickú stránku tohto typu turbodúchadla.

Aby sa dosiahlo výrazné zvýšenie výkonu motora, je v jeho konštrukcii inštalovaná turbína. Twin-Turbo je jedným z typov turbosystému auta a práve naň zameriame našu pozornosť. Twin turbo znamená inštaláciu dvoch rovnakých turbín naraz, čo výrazne zvyšuje výkon celého systému preplňovania turbodúchadlom. Toto usporiadanie je oveľa efektívnejšie ako turbo systém, ktorý využíva iba jednu turbínu.

Spočiatku bolo biturbo navrhnuté tak, aby vyriešilo hlavný problém všetkých nafukovacích motorov - odstránenie takzvaného "turbo lag". Tento jav sa prejavuje znížením elasticity a prudkým poklesom výkonu motora v nízkych otáčkach. To všetko sa deje v čase, keď sa turbína motora pod tlakom výfukových plynov nestihne roztočiť do optimálnych otáčok.

Následne sa zistilo, že dvojité turbíny umožňujú výrazné zvýšenie rozsahu otáčok menovitého krútiaceho momentu, čím sa zvyšuje maximálny výkon a zároveň sa znižuje celková spotreba paliva.

Vedel si? Exkluzívny superšport Bugatti Veyron je vybavený štyrmi turbínami naraz a takýto systém preplňovania dostal zodpovedajúci názov - Quad-Turbo.

Existuje niekoľko hlavných typov systému Twin-Turbo: paralelný, sekvenčný a stupňovitý. Každý typ turbodúchadla sa vyznačuje vlastnou geometriou, princípom fungovania a vynikajúcimi dynamickými vlastnosťami.

Ide o pomerne jednoduchý typ turbosystému, ktorého konštrukcia zahŕňa symetrickú dvojicu súčasne pracujúcich kompresorov. Vďaka tejto synchronizácii sa dosiahne rovnomerné rozloženie nasávaného vzduchu.

Táto schéma sa často používa v dieselových motoroch v tvare V, kde je každý kompresor zodpovedný za dodávanie vzduchu do sacieho potrubia svojej skupiny valcov.

Zníženie zotrvačnosti sa dosiahne znížením hmotnosti rotora turbíny, pretože 2 malé kompresory vytvárajú väčší tlak, pričom sa roztočia oveľa rýchlejšie ako jeden veľký a efektívnejší kompresor. Výsledkom je, že vyššie uvedené oneskorenie turba je výrazne znížené a motor produkuje najlepší výkon v celom rozsahu otáčok.

Tento typ predpokladá usporiadanie pozostávajúce z dvoch zodpovedajúcich kompresorov, ktoré môžu mať súčasne rozdielne vlastnosti a pracovať v doplnkovom režime. Ľahší a rýchlejší kompresor pracuje nepretržite a eliminuje hlboké a široké oneskorenie turba. Druhý kompresor pomocou špeciálnych elektronických signálov riadi otáčky motora a zapína sa pri ťažších prevádzkových podmienkach motora, čím zabezpečuje maximálny výkon a úsporu paliva.

Pri špičkových prevádzkových podmienkach motora sú zapnuté 2 turbíny naraz, pracujúce v pároch. Podobnú schému možno použiť na motory s akýmkoľvek palivovým cyklom.

Najsofistikovanejší a najpokročilejší typ preplňovania turbodúchadlom, ktorý poskytuje najširšie výkonové pásmo. Vytvorenie potrebného pretlaku je možné vďaka inštalácii dvoch kompresorov rôznych veľkostí, vzájomne prepojených špeciálnym systémom obtokových ventilov a potrubí.

Tento typ preplňovania turbodúchadlom sa nazýva stupňovitý kvôli tomu, že výfukové plyny v minimálnych režimoch roztáčajú malú turbínu a to umožňuje motoru ľahko naberať otáčky a pracovať s vyššou účinnosťou. Pri zvyšovaní rýchlosti sa ventil otvára, čo zase uvádza do pohybu veľkú turbínu. Ale tlak, ktorý vytvára, sa musí zvýšiť, čo robí malá turbína.

Po dosiahnutí maximálnej rýchlosti produkuje veľká turbína obrovský tlak, ktorý premení malé kompresorové dúchadlo na aerodynamický odpor. V tomto okamihu automatizácia otvorí obtokový ventil a stlačený vzduch vstupuje do motora a obchádza malú turbínu v jeho ceste.

Všetka zložitosť tohto systému je ale plne kompenzovaná pružnosťou motora a jeho najvyšším výkonom.

Aké sú výhody používania Twin-Turbo a aké sú nevýhody

Nepochybnou výhodou systému Twin Turbo je vysoký výkon pri relatívne malom zdvihovom objeme motora. K tomu patrí aj vysoký krútiaci moment a vynikajúca dynamika auta vybaveného Twin-Turbo. Motor s dvojitým turbodúchadlom je oveľa šetrnejší k životnému prostrediu ako bežný motor, pretože turbodúchadlo umožňuje oveľa efektívnejšie spaľovanie paliva v systéme valcov.

Medzi nevýhody biturbo možno zdôrazniť zložitosť prevádzky takéhoto systému. Power Point sa stáva citlivejším na kvalitu paliva a motorový olej. Potreba preplňovaných motorov špeciálny olej, pretože bez neho je životnosť výrazne znížená olejovy filter. Vysoké teploty v ktorom pracujú turbíny nepriaznivo ovplyvňujú celý motor auta.

Hlavnou nevýhodou systému Twin-Turbo je vysoká spotreba paliva. Na vytvorenie zmesi vzduchu a paliva vo valcoch je potrebný veľký objem vzduchu, čo znamená zvýšenie dodávky paliva.

Turbíny sa veľmi rýchlo opotrebujú, ak pri zastavení auta okamžite vypnete motor. Aby ste predĺžili životnosť Twin-Turbo, nechajte motor krátko bežať. voľnobeh, čím sa ochladia turbíny a až potom môžete bezpečne získať kľúčik zapaľovania.

Pamätajte! Twin-Turbo je komplexný a veľmi citlivý systém preplňovania turbodúchadlom, ktorý si vyžaduje starostlivé zaobchádzanie a kvalitné komponenty. Súlad s týmito jednoduché pravidlá vám umožní vychutnať si rýchlosť a dynamiku auta čo najviac.

Prihláste sa na odber našich kanálov na Facebooku, Vkontakte a Instagrame: všetky najzaujímavejšie automobilové udalosti na jednom mieste.

Bol tento článok nápomocný?

Bi-turbo (Bi-Turbo) a Twin-turbo (Twin-Turbo), duálne preplňovanie - rozdiely. Tak odlišné alebo nie?

Turbomotory nie sú také jednoduché, ako sa zdá, okolo tejto témy je veľa nedorozumení a nejasností. Jedna z nich je o dvoch budovách „bi-turbo“ a „twin-turbo“. Nie je to tak dávno, čo bol osobne svedkom rozhovoru dvoch majiteľov áut, z ktorých jeden uisťoval, že existuje rozdiel, ale druhý - že neexistujú žiadne rozdiely! Aká je teda pravda? Aký je rozdiel medzi týmito dvoma štruktúrami TURBO motorov, poďme na to ...

Aby som bol úprimný, bude tam, samozrejme, rozdiel, ale nebude kategorický! Len preto, že mená sú prevzaté z rôznych výrobcov ktorí inštalujú svoje jednotky s rôznymi dispozíciami a štruktúrami.

Systémy Bi-Turbo a Twin-Turbo sú však v podstate to isté. Ak sa pozriete na angličtinu a pozriete sa na označenie, Bi-Turbo a Twin-Turbo, môžete vidieť dve predpony "Bi" a "Twin" - pri hrubom preklade to vyjde - "TWO" alebo "TWO". Nič iné ako označenie prítomnosti dvoch turbín na motore a jedno a druhé meno možno použiť na ten istý motor, to znamená, že sú úplne zameniteľné. Tieto názvy nenesú žiadne technické rozdiely, takže ide o „nahý marketing“.

Teraz môže vyvstať otázka, prečo vôbec? Ide len o to, že existujú len dve otázky, ktoré majú vyriešiť:

Po odstránení oneskorenia turba môžeme povedať, že ide o prioritný problém.
Zvýšenie výkonu.
Štruktúra motora.

Začnem možno najjednoduchším bodom - toto je štruktúra motora. Samozrejme, je ľahké namontovať jedno turbo, keď máte 4 alebo 6 valcový radový motor. Tlmič je len jeden. Čo však robiť, keď máte povedzme motor v tvare V? A tri alebo štyri valce na každej strane, potom dva tlmiče! Tak dali na každú turbínu, stredný alebo nízky výkon.

Odstránenie oneskorenia turba – ako som písal vyššie, ide o úlohu číslo „1“. Ide o to, že preplňovaný motor má poruchu - keď stlačíte plyn, výfukové plyny musia prejsť a roztočiť obežné koleso turbíny, tentoraz výkon „klesne“, môže to byť 2 až 3 sekundy! A ak potrebujete urobiť predbiehací manéver v rýchlosti, nie je to bezpečné! Inštalujú teda rôzne turbíny a často kompresor + turbínu. Jeden pracuje pri nízkych rýchlostiach, to znamená pri štarte, aby sa predišlo „turbo oneskoreniu“, druhý - pri rýchlosti, keď potrebujete opustiť trakciu.

Zvýšenie výkonu je najbežnejším prípadom. To znamená, že na zvýšenie výkonu motora je k turbíne s nízkym výkonom inštalovaný ďalší výkonný, takže dva z nich fúkajú, čo výrazne zvyšuje produktivitu. Mimochodom, na niektorých pretekárske autá, existujú tri a dokonca štyri turbíny, ale je to veľmi ťažké a spravidla nejde do série!

Tu sú riešenia, na ktoré sa používa TWINTURBO alebo BITURBO, a viete, že toto je naozaj spôsob, ako sa zbaviť oneskorenia turba a zvýšiť výkon.

Teraz sa na mnohých autách používajú iba dve hlavné konštrukcie - umiestnenie dvoch turbín. Toto je paralelné a sekvenčné (známe aj ako sekvenčné).

Napríklad niektoré Mitsubishi majú presne „TWINTURBO“, ale paralelnú prevádzku, ako som uviedol vyššie, sú to dve turbíny na jednotke V6, jedna pre každú stranu. Fúkajú do spoločného zberača. Ale napríklad na niektorých AUDI je paralelný chod aj na motor V6, ale názov je "BITURBO".

Na autách Toyota, najmä na SUPRA, je radový šesťvalec, ale sú tu aj dva posilňovače - fungujú zložito, môžu pracovať dva naraz, jeden môže fungovať, druhý nie, môžu sa zapnúť striedavo. Všetko závisí od vášho štýlu jazdy – takú prácu dosahujú „prefíkanými“ obtokovými ventilmi. To je pre vás sériovo-paralelná práca.

Ako na niektorých autách SUBARU - prvé (malé) pumpuje vzduch pri nízkych otáčkach, druhé (veľké) sa zapája až pri výraznom zvýšení otáčok, tu máte paralelné zapojenie.

Existuje teda rozdiel alebo nie je rozdiel vôbec? Viete, v zákulisí, výrobcovia stále rozlišujú medzi týmito dvoma budovami, poďme sa na to pozrieť bližšie.

Spravidla ide o dve turbíny zapojené do série, aby fungovali. Na názornom príklade SUBARU - jedno malé a potom druhé veľké.

Maly sa toci ovela rychlejsie, lebo nema vela zotrvacnej energie - je logicke, ze je zaradeny do prace na dne, teda prvy. Pre nízke a až nízke rýchlosti je to celkom dosť. No pri vysokých otáčkach a otáčkach je toto „bábo“ prakticky nepoužiteľné, tu potrebujete zásobu oveľa väčšieho objemu stlačeného vzduchu – zapne sa druhá, ťažšia a výkonnejšia turbína. Čo dodáva potrebnú silu a výkon. Čo dáva také konzistentné umiestnenie v BI-TURBO? Je to takmer výnimka turbo-lag (pohodlné zrýchlenie) a vysoký výkon vo vysokých rýchlostiach, kde trakcia zostáva aj pri rýchlostiach nad 200 km/h.

Treba poznamenať, že môžu byť inštalované ako na jednotku V6 (s vlastnou turbínou na každej strane), tak aj na radovú verziu (výfukové potrubie tu možno rozdeliť, napríklad jeden fúka z dvoch valcov, a ďalší od ostatných dvoch).

Nevýhodou sú vysoké náklady a práca na nastavení takéhoto systému. Koniec koncov, sú tu použité jemné úpravy obtokových ventilov. Preto je montáž podmienená na drahé športové autá, ako je TOYOTA SUPRA, alebo na auto elitnej triedy - MASERATTI, ASTON MARTIN atď.

Tu nie je hlavnou úlohou zbaviť sa „turbo oneskorenia“, ale maximalizovať produktivitu (vstrekovanie stlačeného vzduchu). Spravidla takýto systém pracuje pri vysokých rýchlostiach, keď sa jeden kompresor nedokáže vyrovnať so zvýšeným zaťažením, takže je nainštalovaný ďalší rovnaký (paralelne). Spoločne pumpujú dvakrát toľko vzduchu pre takmer rovnaké zvýšenie výkonu!

Ale čo ten „turbo-džem“, ktorý to tu zúri? Ale nie, je tiež efektívne porazený len trochu iným spôsobom. Ako som povedal, malé turbíny sa točia oveľa rýchlejšie, tak si predstavte - zmenia 1 veľkú, na 2 malé - výkon prakticky neklesá (fungujú paralelne), ale PIT odíde, pretože reakcia je rýchlejšia. Preto sa ukazuje, že vytvorí normálnu trakciu úplne zdola.

Inštalácia môže byť ako na in-line modeloch pohonných jednotiek a v tvare V.

Výroba a nastavenie je oveľa lacnejšie, takže túto štruktúru používa veľa výrobcov.

Môžete to nazvať aj „BI-TURBO“ alebo „TWIN-TURBO“ – ako len chcete. V skutočnosti robí kompresor aj turbo verzia rovnakú prácu, len jeden (mechanický) je oveľa efektívnejší dole, druhý (od výfukových plynov) hore! Prečítajte si o rozdieloch v boostoch tu.

Kompresor je spravidla inštalovaný na remeňovom pohone z kľukový hriadeľ motor, tak sa s ním čo najrýchlejšie roztočí. To vám umožní vyhnúť sa "PIT", ale pri vysokých rýchlostiach je to zbytočné - tu prichádza na rad možnosť turbo.

Táto symbióza sa používa na niektorých nemecké autá, veľkou výhodou kompresora je, že má oveľa vyšší zdroj ako súper!

Teraz krátke video, pozrite si ho

Prečítajte si náš AUTOBLOG, prihláste sa na odber aktualizácií.

Turbomotory nie sú také jednoduché, ako sa zdá, okolo tejto témy je veľa nedorozumení a nejasností. Jedna z nich je o dvoch budovách „bi-turbo“ a „twin-turbo“. Nie je to tak dávno, čo bol osobne svedkom rozhovoru dvoch majiteľov áut, z ktorých jeden uisťoval, že je v tom rozdiel, no druhý, že v tom nie sú žiadne rozdiely! Aká je teda pravda? Aký je rozdiel medzi týmito dvoma štruktúrami TURBO motorov, poďme na to ...

Úprimne povedané, určite tam bude rozdiel, ale nebude kategorický! Len preto, že názvy sú prevzaté od rôznych výrobcov, ktorí inštalujú svoje jednotky s rôznym rozložením a štruktúrou.

však bi-turbo a twin-turbo systém — v podstate jedno a to isté. Ak si vezmete angličtinu a pozriete sa na označenie, Bi-Turbo a Twin-Turbo, môžete vidieť dve predpony « Bi" a " dvojča" - pri hrubom preklade sa ukáže - "DVA" alebo "DVA". Nič iné ako označenie prítomnosti dvoch turbín na motore a jedného a druhého mena možno použiť na ten istý motor, to znamená, že sú úplne zameniteľné. Tieto názvy nenesú žiadne technické rozdiely, takže ide o „nahý marketing“.

Dve turbíny na motor – ako a prečo?

Teraz môže vyvstať otázka, prečo vôbec? Ide len o to, že existujú len dve otázky, ktoré majú vyriešiť:

Eliminácia, môžeme povedať, že ide o prioritný problém.
Zvýšenie výkonu.
Štruktúra motora.

Začnem najjednoduchším bodom - toto je konštrukcia motora . Samozrejme, je ľahké namontovať jedno turbo, keď máte 4 alebo 6 valcový radový motor. Tlmič je len jeden. Čo však robiť, keď máte povedzme motor v tvare V? A tri alebo štyri valce na každej strane, potom dva tlmiče! Tak dali na každú turbínu, stredný alebo nízky výkon.

Eliminácia turbo lag - ako som písal vyššie, ide o úlohu číslo "1". Ide o to, že preplňovaný motor má poruchu - keď stlačíte plyn, výfukové plyny musia prejsť a roztočiť obežné koleso turbíny, tentoraz výkon „klesne“, môže to byť 2 až 3 sekundy! A ak potrebujete urobiť predbiehací manéver v rýchlosti, nie je to bezpečné! Inštalujú teda rôzne turbíny a často kompresor + turbínu. Jeden pracuje pri nízkych rýchlostiach, to znamená pri štarte, aby sa predišlo „turbo oneskoreniu“, druhý - pri rýchlosti, keď potrebujete opustiť trakciu.

Zvýšenie výkonu - toto je najbanálnejší prípad. To znamená, že na zvýšenie výkonu motora je k turbíne s nízkym výkonom inštalovaný ďalší výkonný, takže dva z nich fúkajú, čo výrazne zvyšuje produktivitu. Mimochodom, na niektorých pretekárskych autách sú tri alebo dokonca štyri turbíny, ale je to veľmi ťažké a spravidla nejde do série!

Tu sú riešenia, na ktoré sa používa TWINTURBO alebo BITURBO, a viete, že toto je naozaj spôsob, ako sa zbaviť oneskorenia turba a zvýšiť výkon.

O štruktúre

Teraz sa na mnohých autách používajú iba dve hlavné konštrukcie - umiestnenie dvoch turbín. Toto je paralelné a sekvenčné (známe aj ako sekvenčné).

Ako na niektorých autách SUBARU - prvé (malé) pumpuje vzduch pri nízkych otáčkach, druhé (veľké) sa zapája až pri výraznom zvýšení otáčok, tu máte paralelné zapojenie.

Existuje teda rozdiel alebo nie je rozdiel vôbec? Viete, v zákulisí, výrobcovia stále rozlišujú medzi týmito dvoma budovami, poďme sa na to pozrieť bližšie.

BI-TURBO (BI-TURBO)

Spravidla ide o dve turbíny zapojené do série, aby fungovali. Na názornom príklade SUBARU - jedno malé a potom druhé veľké.

TWIN-TURBO (TWIN-TURBO)

Inštalácia môže byť na in-line modeloch pohonných jednotiek, ako aj na modeloch v tvare V.

Výroba a nastavenie je oveľa lacnejšie, takže túto štruktúru používa veľa výrobcov.

Turbína + kompresor

Čítanie 4 min.

Boj o zvýšenie efektívnosti (koeficient užitočná akcia) vychádza zo samotného vzhľadu motora vnútorné spaľovanie ako také. A takmer okamžite po spaľovacom motore boli vynájdené turbodúchadlá a len mechanické dúchadlá. Pre lepšie pochopenie je vhodné vedieť, že princíp činnosti motora je založený na správnom pomere paliva a vzduchu, ktorý vstupuje do valcov motora. Tento správny pomer sa rovná 1:14,7. Práve v tejto forme je zabezpečená kvalitatívna distribúcia zmesi po valci a jej spaľovanie. Inštaláciou turbíny alebo dokonca dvoch turbín v podobe dvojitého turba sa výrazne zvýši množstvo vzduchu a tlak, s ktorým sa dostane do motora.

Základy

Ak doslovne preložíte twin turbo do angličtiny, potom vyjde buď „double turbo“ alebo „doubling turbo“. V zásade sú obe možnosti správne. To znamená, že z názvu môžete pochopiť, že nie je jedna, ale dve turbíny. Existuje niekoľko spôsobov, ako používať dva kompresory súčasne:

Stupňovaný.
Paralelné.
Sekvenčné.

Ktorýkoľvek zo systémov, tak či onak, riadi elektronická riadiaca jednotka, bez ktorej nebude možné vytvoriť efektívnu prevádzku s dvojitým turbodúchadlom. ECU riadi vstupné snímače turbodúchadla, elektrické systémy ovládače vzduchových regulačných ventilov, vďaka ktorým je chod twin turbo veľmi jemne vyladený.

Princíp paralelného fungovania

Parallel twin turbo je súčasná prevádzka dvoch turbodúchadiel, ktoré pracujú navzájom paralelne. Rovnaká prevádzka dvoch turbín je dosiahnutá vďaka skutočnosti, že každá turbína zachytáva rovnakú časť výfukových plynov. Každý kompresor tiež opúšťa rovnaké množstvo vzduchu a pri rovnakom tlaku. Stlačený vzduch vstupuje do im spoločného sacieho potrubia, kde je následne distribuovaný do valcov. Parallel twin turbo je typické pre motory v tvare V, najmä pre dieselové motory, kde je veľmi dôležitá miera zotrvačnosti. Dve malé turbíny poskytujú menšiu zotrvačnosť ako jedna veľká.

Dôsledná práca

Zmyslom sekvenčného dvojitého turba je, že turbodúchadlá nepracujú súčasne, ale postupne sa navzájom vymieňajú. To znamená, že pri naštartovaní motora funguje jeden kompresor a druhý sa zapne podľa stupňa zvýšenia počtu otáčok kľukového hriadeľa. Toto riešenie šetrí palivo a nevyužíva neustále jednu z turbín. Mimochodom, takýto twin turbo systém obsahuje dva kompresory s rovnakými charakteristikami. Prechod medzi turbínami zabezpečuje aj elektronická riadiaca jednotka. V takomto systéme je jeho hlavnou úlohou regulovať a rozdeľovať prúdenie spalín medzi turbínami. Regulácia prietoku plynu do druhého kompresora sa vykonáva pomocou špeciálneho solenoidový ventil. Tiež nie je nezvyčajné, že ECU obsahuje takéto charakteristiky pre turbíny, aby sa minimalizoval vedľajší efekt oneskorenia turba. Použitie dvojitého turba bolo vidieť na benzínových aj naftových motoroch.

Stupňovanie turbíny

Vzhľadom na stupňovitý dvojitý turbo systém je dôležité poznamenať, že ide o technicky najkompetentnejší a najdokonalejší systém, ktorý spôsobuje najväčší nárast účinnosti. Takýto systém má elektronické ovládanie ako spálené plyny, tak aj výstupný prúd stlačeného vzduchu. Tu je na rozdiel od predchádzajúcich možností možné použiť dve turbodúchadlá rôznych veľkostí. Keď sú otáčky motora nízke, obtokový ventil spalín sa zatvorí. Plyny sledujú dvojitý turbo systém, ktorý najskôr navštívi malý kompresor, kde získajú maximálnu návratnosť tlaku s minimálnou zotrvačnosťou. Ďalej padajú do veľkej turbíny. Keď sa rýchlosť zvýši, začne spoločná práca turbín. Obtokový ventil sa postupne otvára, potom začne postupne roztáčať druhú turbínu a nechať plyny prechádzať cez ňu. Keď otáčky stúpnu na maximum, ventil sa úplne otvorí a veľká turbína začne pracovať na plný výkon a vzduch z nej prúdi do motora.

Koncepcia a princíp fungovania systému preplňovania turbodúchadlom s názvom Twin Turbo. Fotografie nového preplňovaný motor Biturbo, videá a schémy.

Čo to je a ako to funguje?

Twin Turbo v preklade z angličtiny znamená dvojité turbo a v tomto systéme turbodúchadla sú dve turbodúchadlá. Najprv sa na prekonanie zotrvačnosti systému používali turbodúchadlá. V súčasnosti sa používanie a aplikácia týchto turbodúchadiel výrazne rozrástla, pretože znižujú spotrebu paliva. Výkon sa zvyšuje a pomáha udržiavať menovitý krútiaci moment v širokom rozsahu otáčok motora.

Typy Twin Turbo a ich rozdiely

Existujú tri varianty usporiadania systému Twin Turbo: sériový, paralelný a stupňovitý. Tieto tri schémy sa navzájom líšia umiestnením, charakteristikami a poradím činnosti turbodúchadiel. Elektronický systém ovládanie jemne dolaďuje chod turbodúchadiel. Systém zahŕňa vstupné senzory, ovládače ventilov na reguláciu prietoku vzduchu a regulačné ventily na recyklované palivo.

Obchodná značka pre systém preplňovania turbodúchadlom je Twin Turbo, ale existuje aj iný názov pre tento systém - "Biturbo". Nie úplne správne v rôznych informačných zdrojoch je Biturbo vnímané ako systém s paralelným chodom turbodúchadla.

Video: ako funguje turbína:

1. Parallel Twin Turbo alebo Biturbo

Paralelný systém Twin Turbo funguje súčasne a paralelne a obsahuje dve identické turbodúchadlá. K paralelnej prevádzke dochádza v dôsledku rovnomerného rozdelenia toku spalín medzi turbodúchadlá. Stlačený vzduch opúšťa každý kompresor a vstupuje do spoločného sacieho potrubia a potom sa distribuuje do valcov. Parallel Twin Turbo sa spravidla používa na dieselových motoroch v tvare V. Vďaka schéme paralelného preplňovania turbodúchadlom je účinnosť systému založená na skutočnosti, že dve malé turbíny majú menšiu zotrvačnosť ako jedna veľká turbína. Turbodúchadlá pracujú pri všetkých otáčkach motora, aby poskytli rýchly výkon. A každá turbína je namontovaná na vlastnom výfukovom potrubí.

V sekvenčnom systéme s dvojitým turbodúchadlom prvé turbodúchadlo neustále beží a druhé začína pracovať v určitom poradí chodu motora (zvýšené otáčky, zaťaženie). Sekvenčné turbodúchadlo pozostáva z dvoch rovnakých turbodúchadiel.

Elektronický riadiaci systém zabezpečuje prechod medzi režimami a reguluje prietok spalín do druhého turbodúchadla vďaka špeciálnemu ventilu. Je správne nazývať takýto systém sekvenčne - paralelne, pretože pri úplnom otvorení riadiaceho ventilu spaľovania pracujú obe turbodúchadlá paralelne. Stlačený vzduch je privádzaný do spoločného sacieho potrubia z dvoch turbodúchadiel a distribuovaný do valcov.

Na dosiahnutie najvyššieho možného výkonu sekvenčný systém Twin Turbo minimalizuje účinky oneskorenia turba. Platí pre dieselové aj benzínové motory. V roku 2011 predstavilo BMW systém s tromi sekvenčnými turbodúchadlami a nazýva sa Triple Turbo.

Z technického hľadiska je systém dvojstupňového preplňovania turbodúchadlom najpokročilejší. BorgWarner Turbo Systems dáva tento systém na dieselové motory Cummins a BMW a od roku 2004 začali používať systém dvojstupňového preplňovania na niektorých dieselových motoroch značky Opel.

Dvojstupňový systém preplňovania turbodúchadlom využíva ventilové riadenie prietoku spalín a núteného vzduchu. Tento systém pozostáva z dvoch turbodúchadiel rôznych veľkostí. Následne inštalované v sacom a výfukovom trakte.

Obtokový ventil spalín je uzavretý pri nízkych otáčkach motora. Spálené plyny cez malé turbodúchadlo s maximálnou účinnosťou a minimálnou zotrvačnosťou prechádzajú ďalej cez veľké turbodúchadlo. A keďže tlak výfukových plynov nie je silný, veľká turbína sa prakticky neotáča. Zosilňovací obtokový ventil je uzavretý na vstupe a vzduch prúdi v sérii cez veľký a malý kompresor.

Celková práca turbodúchadiel sa začína vykonávať so zvyšovaním rýchlosti. A postupne sa začne otvárať obtokový ventil spálených plynov. Veľká turbína sa začína roztáčať čoraz intenzívnejšie, pretože časť výfukových plynov ide práve cez ňu.

Veľký vstupný kompresor s určitým tlakom začne stláčať vzduch, ale tlak nie je príliš vysoký a stlačený vzduch potom vstupuje do malého kompresora, kde tlak ďalej stúpa. Obtokový ventil zostáva zatvorený. Obtokový ventil spalín sa úplne otvorí pri plnom zaťažení. Malá turbína sa zastaví a veľká sa začne roztáčať na maximálnu frekvenciu, keďže cez ňu prechádzajú spálené plyny takmer úplne. Plniaci tlak dosahuje svoju maximálnu hodnotu na vstupe veľkého kompresora, zatiaľ čo malý kompresor zasahuje do vzduchu. A v určitom momente sa otvorí obtokový ventil posilňovača a stlačený vzduch prúdi priamo do motora.

Vďaka systému dvojstupňového turbodúchadla systému Twin Turbo je menovitý krútiaci moment okamžite dosiahnutý a udržiavaný v širokom rozsahu otáčok motora. Tým sa dosiahne maximálny nárast výkonu. Systém tak zachováva brilantný chod turbodúchadiel vo všetkých prevádzkových režimoch motora. Systém vysvetľuje aj známu opozíciu dieselové motory medzi extrémnym výkonom pri vysokých otáčkach a vysokým krútiacim momentom pri nízkych otáčkach.

Video o Twin Turbo: ako to funguje

Podobné články: