Twin-turbo: kaip tai veikia ir kokie jo privalumai bei trūkumai?

Engine
Paskelbta
Išversta iš originalo (Šaltinis: autoride.sk)

„Twin-turbo“, taip pat žinomas kaip „Bi-turbo“, yra turbininių variklių su dviem turbokompresoriais pavadinimas.

Abu turbokompresoriai veikia lygiagrečia (kartu) arba nuoseklia konfigūracija (atskirai).

Turinys

Lygiagrečiai veikianti dviejų turbokompresorių sistema:

Šioje konfigūracijoje abu turbokompresoriai yra vienodo dydžio – vienas turbokompresorius varomas iš vienos pusės, o kitas – iš kitos pusės variklio išmetamųjų dujų, abu veikia vienu metu.

Tačiau dažniausiai suspaustas oras iš abiejų turbokompresorių sumaišomas bendrame įsiurbimo kolektoriuje ir siunčiamas į atskirus cilindrus. Su tokiu turbokompresoriaus sprendimu galite susidurti ypač su kelių cilindrų varikliais.

Maži turbokompresoriai turi mažą inerciją, todėl iš esmės turbinai sukti reikia tik nedidelio energijos kiekio iš išmetamųjų dujų, todėl dažnai lygiagrečioje konfigūracijoje naudojami du maži turbokompresoriai, o ne du dideli.

Paeiliui veikiantis „Twin-Turbo“:

Nuoseklioje konfigūracijoje, kuri naudojama dažniau, vienas turbokompresorius yra mažas, o kitas didesnis. Mažesnis turbokompresorius veikia esant mažam greičiui, tiek vidutiniu greičiu, tiek didesniu iš anksto nustatytais variklio sūkiais, vienas veikia tik didelis turbokompresorius.

Tačiau su tokia konfigūracija turbokompresoriai gali veikti ir taip, kad mažesnis turbokompresorius dirbs per visą sūkių diapazoną, o didesnis – tik esant dideliems sūkiams.

Priežastis, kodėl naudojami du skirtingo dydžio turbokompresoriai, yra labai paprasta. Didelės turbinos nėra tokios veiksmingos esant žemiems apsisukimams, todėl sumažėja slėgis įsiurbimo kolektorius. Ir atvirkščiai, mažesni turbokompresoriai sukasi greičiau esant mažesniam apsisukimų dažniui, bet negali tiekti pakankamai suspausto oro esant didesniam sūkių dažniui.

Nuosekliai veikianti „Twin-Turbo“ sistema atitinka tiek didelio našumo, tiek variklio lankstumo reikalavimus esant mažam greičiui. Be to, „Twin-turbo“ padeda žymiai sumažinti turbokompresoriaus vėlavimą, vadinamąjį turbolagą. Tačiau šiai konstrukcijai reikalingi sudėtingi vamzdžių komplektai, skirti tiekti abu turbokompresorius.

Kokie yra Twin-Turbo pranašumai?

  • Dviejų turbinų sistema atitinka ne tik didelio našumo, bet ir variklio lankstumo, važiuojant mažu greičiu, reikalavimus
  • Dvi turbokompresorius žymiai sumažina turbo uždelsimą

Kokie yra Twin-turbo trūkumai?

  • Didelė kaina
  • Kompleksinė statyba
  • Didesnės aptarnavimo išlaidos

Vaizdo įrašas, kuriame Jasonas iš Engineering Explained paaiškina „Twin-turbo“ (anglų kalba):