Как пишется твин турбо - Правописание и грамматика

Система турбонаддува, в которой используется два турбокомпрессора, носит название Twin Turbo. Изначально два турбокомпрессора применялись для преодоления инерционности системы, т.н. турбозадержки (турбоямы). В дальнейшем область применения спаренных турбокомпрессоров расширилась и в настоящее время позволяет значительно повышать выходную мощность, поддерживать номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя, снижать удельный расход топлива.

Различают три конструктивные схемы системы Twin Turbo: параллельную, последовательную и ступенчатую. Схемы различаются характеристиками, расположением и порядком работы турбокомпрессоров. Работу турбокомпрессоров регулирует электронная система управления, включающая входные датчики, блок управления и приводы клапанов управления потоком воздуха и отработавших газов.

Twin Turbo – торговое название системы турбонаддува, другое используемое название (синоним) Biturbo. В некоторых истониках информации под названием Biturbo понимается система с параллельной схемой работы турбокомпрессоров, что не совсем верно.

🔎 Параллельный Twin Turbo

Система параллельного Twin Turbo включает два одинаковых турбокомпрессора, работающих одновременно и параллельно друг другу. Параллельная работа реализуется путем равномерного разделения потока отработавших газов между турбокомпрессорами. Сжатый воздух от каждого компрессора поступает в общий впускной коллектор и далее распределяется по цилиндрам.

Параллельный Twin Turbo применяется в основном на V-образных дизельных двигателях. Каждый турбокомпрессор закреплен на своем выпускном коллекторе. Эффективность параллельной схемы турбонаддува базируется на том, что две небольшие турбины имеют меньшую инерционность, чем одна большая. За счет этого сокращается «турбояма», турбокомпрессоры работают на всех оборотах двигателя, обеспечивая быстрое повышение давления наддува.

🔎 Последовательный Twin Turbo

Система последовательного Twin Turbo включает два соизмеримых по характеристикам турбокомпрессора. Первый турбокомпрессор работает постоянно, второй включается в работу при определенных режимах работы двигателя (частота оборотов, нагрузка).

Схема системы Twin Turbo
1.перепускной клапан наддува (bypass);
2.клапан управления подачей воздуха;
3.датчик разности давлений;
4.клапан управления подачей отработавших газов;
5.вторичный турбокомпрессор;
6.интеркулер;
7.первичный турбокомпрессор;
8.перепускной клапан отработавших газов (wastegate)

Переход между режимами обеспечивает электронная система управления, которая регулирует поток отработавших газов ко второму турокомпрессору с помощью специального клапана. При полном открытии клапана управления подачей отработавших газов оба турбокомпрессора работают параллельно, поэтому правильно систему называть последовательно-параллельная. Сжатый воздух от двух турбокомпрессоров подается в общий впускной коллектор и распределяется по цилиндрам.

Система последовательного Twin Turbo минимизирует последствия турбозадержки и позволяет достичь максимальной выходной мощности. Применяется на бензиновых и дизельных двигателях. В 2011 году компания BMW представила систему с тремя последовательными турбокомпрессорами – Triple Turbo.

🔎 Двухступенчатый турбонаддув

Самой совершенной в техническом плане является система двухступенчатого турбонаддува. С 2004 года система двухступенчатого турбонаддува применяется на ряде дизельных двигателей от Opel. Другой производитель — компания BorgWarner Turbo Systems внедряет систему на дизельные двигатели BMW и Cummins.

Схема двухступенчатого турбонаддува
1.охладитель наддувочного воздуха;
2.перепускной клапан наддува (bypass);
3.турбокомпрессор ступени высокого давления;
4.турбокомпрессор ступени низкого давления;
5.перепускной клапан отработавших газов (wastegate)

Система двухступенчатого турбонаддува состоит из двух турбокомпрессоров разного размера, установленных последовательно в выпускном и впускном (воздушном) трактах. В системе используется клапанное регулирование потока отработавших газов и нагнетаемого воздуха.

При низких оборотах двигателя перепускной клапан отработавших газов закрыт. Отработавшие газы проходят через малый турбокомпрессор (имеет минимальную инерцию и максимальную отдачу) и далее через большой турбокомпрессор. Давление отработавших газов невелико. Поэтому большая турбина почти не вращается. На впуске перепускной клапан наддува закрыт. Воздух проходит последовательно через большой (первая ступень) и малый (вторая ступень) компрессоры.

С ростом оборотов осуществляется совместная работа турбокомпрессоров. Перепускной клапан отработавших газов постепенно открывается. Часть отработавших газов идет непосредственно через большую турбину, которая раскручивается все более интенсивно. На впуске большой компрессор сжимает воздух с определенным давлением, но оно недостаточно большое. Поэтому далее сжатый воздух поступает в малый компрессор, где происходит дальнейшее повышение давления. Перепускной клапан наддува при этом по прежнему закрыт.

При полной нагрузке перепускной клапан отработавших газов открыт полностью. Газы практически полностью проходят через большую турбину, раскручивая ее до максимальной частоты. Малая турбина останавливается. На впуске большой компрессор обеспечивает максимальное давление наддува. Малый компрессор, наоборот, создает препятствие для воздуха, поэтому в определенный момент открывается перепускной клапан наддува и сжатый воздух поступает напрямую к двигателю.

Таким образом, система двухступенчатого турбонаддува обеспечивает эффективную работу турбокомпрессоров на всех режимах работы двигателя. Система разрешает известное противоречие дизельных двигателей между высоким крутящим моментом на низких оборотах и максимальной мощностью на высоких оборотах. С помощью двухступенчатых турбокомпрессоров номинальный крутящий момент достигается быстро и поддерживается в широком диапазоне оборотов двигателя, обеспечивается максимальное повышение мощности.
Спасибо за внимание ставьте лайки и подписывайтесь у меня много интересного!Надеюсь вам будет полезно!

Источник

Содержание

1 Twin Turbo: описание,виды,преимущества и недостатки
- 1.1 Параллельный Twin Turbo
- 1.2 Последовательный Twin Turbo
- 1.3 Ступенчатая работа турбин
- 1.4 Преимущества и недостатки двойного турбонаддува
- 1.5 Чем отличается Twin-Turbo от Bi-Turbo?
2 Отличия систем наддува твин-турбо и битурбо
- 2.1 Суть вопроса
- 2.2 Что это значит
- 2.3 Отличия компоновки
- 2.4 Классический вариант
- 2.5 Современный взгляд
- 2.6 Особенности сборки
3 Принцип построения турбированных двигателей по системе Twin-Turbo
- 3.1 Основы
- 3.2 Параллельный принцип работы
- 3.3 Последовательная работа
4 Система Twin Turbo — назначение, устройство, принцип работы
- 4.1 Параллельная система
- 4.2 Последовательная система
- 4.3 Ступенчатая система
5 Твин турбо на вашу машину
- 5.1 “BI” или “TWIN”
- 5.2 Разновидности BITURBO/TWIN-TURBO
6 Типы турбокомпрессоров: Turbo, Twin Turbo, Twin-Scroll, вы их всех знаете?
- 6.1 Типы турбокомпрессоров:
- 6.2 Турбо с изменяемой геометрией лопатки
- 6.3 Би-турбо, Твин-турбо
- 6.4 Турбонагнетатель с двойной спиралью
- 6.5 Электрический турбокомпрессор
7 Как работает система турбонаддува TwinTurbo
- 7.1 Особенности работы Твин Турбо
- 7.2 Виды схем наддува с двумя турбокомпрессорами
- 7.3 Параллельная схема подключения турбин
- 7.4 Последовательное включение
- 7.5 Ступенчатая схема
8 Учимся различать битурбо двигатели от твин турбо, чем они похожи и какие основные отличия
- 8.1 Зачем они нужны
- 8.2 В чем отличия битурбо от твинтурбо
- 8.3 По принципу работу
- 8.4 Недостатки Biturbo
- 8.5 Вывод
9 Что такое твин турбо в машине?
- 9.1 Лучшие ответы
- 9.2 -ответ
- 9.3 Ответы знатоков
10 TwinPower Turbo на моторах BMW, чем они отличаются и в чем их преимущества
- 10.1 Трехцилиндровая революция: B37 и B38 TwinPower Turbo. Бензин и дизель
- 10.2 Лучшие 4-цилиндровые турбо в мире
- 10.3 Straight-6 TwinPower Turbo: N55

Twin Turbo: описание,виды,преимущества и недостатки

Twin Turbo — это коммерческое обозначение продвинутой системы турбонаддува двигателей внутреннего сгорания.

Используют так же наименование Biturbo, однако можно встретить и некорректное обозначение этим термином параллельной системы с двумя турбинами. Под этим термином понимают многозвенную систему нагнетания воздуха в цилиндры при помощи двух и более компрессоров с приводом от выхлопных газов, дающую прирост КПД, мощности и снижающую токсичность выбросов.

Twin Turbo проектировалась для разрешения ключевой проблемы наддувных двигателей — ликвидации турбоямы, проявляющейся как снижение эластичности и резкое падение мощности на низких оборотах двигателя, пока турбина еще не успела раскрутиться под давлением выхлопных газов до оптимальных оборотов. Связано это с тем, что крыльчатка нагнетателя изготавливается из особых жаропрочных материалов с немалым запасом прочности и потому имеет ощутимый вес и момент инерции.

Даже высокотехнологичные легкие керамические роторы раскручиваются до 200 тысяч оборотов в минуту за вполне заметное время. Турбояма, или turbo-lag, крайне отрицательно сказывается на динамических характеристиках двигателя, в конечном итоге влияя и на активную безопасность водителя и пассажиров.

Как оказалось впоследствии, сдвоенная турбина позволяет существенно расширить диапазон оборотов номинального крутящего момента, повысить максимальную мощность и сократить удельный расход топлива.

Как и любая другая система из более, чем одного элемента, Twin Turbo может быть параллельной, последовательной или ступенчатой. Каждая из этих схем отличается от другой геометрией, динамическими характеристиками и принципом работы. Управление наддувом берет на себя микроконтроллерный блок, получающий информацию от датчиков и управляющий клапанами и приводами на впускном и выпускном коллекторе.

Параллельный Twin Turbo

Последовательный Twin Turbo

Схема системы Twin Turbo1.перепускной клапан наддува (bypass);2.клапан управления подачей воздуха;3.датчик разности давлений;4.клапан управления подачей отработавших газов;5.вторичный турбокомпрессор;6.интеркулер;7.первичный турбокомпрессор;

8.перепускной клапан отработавших газов (wastegate)

Ступенчатая работа турбин

Рассматривая ступенчатую систему твин турбо важно отметить, что именно она является самой технически грамотной и совершенной, обуславливает самый большой подъем КПД. В такой системе присутствует электронное управление как сгоревшими газами, так и выходящим потоком сжатого воздуха. Здесь, в отличие от предыдущих вариантов, есть возможность применять два разных по размеру турбонаддува. Когда обороты двигателя низкие перепускной клапан сгоревших газов закрыт.

Газы следуют по системе твин турбо сначала посещая малый компрессор, где получают максимальную отдачу на давление при минимальной инерции. Далее, они попадают в большую турбину. Когда обороты увеличиваются начинается совместная работа турбин. Перепускной клапан постепенно открывается, то начинает постепенно раскручивать вторую турбину, пуская газы прямо через нее.

Когда обороты растут до максимальных, то клапан открывается полностью, и большая турбина начинает работать на полную свою мощность и воздух поступает из нее в двигатель.

Преимущества и недостатки двойного турбонаддува

В настоящее время TwinTurbo в основном устанавливается на мощных автомобилях. Применение этой системы позволяет добиться такого преимущества как обеспечение максимального крутящего момента в широком диапазоне оборотов двигателя. Также благодаря двойному турбонаддуву достигается увеличение мощности при относительно небольших габаритах двигателя, что делает его более экономичным по сравнению с атмосферным двигателем.

К основным недостаткам БиТурбо можно отнести высокую стоимость, что обусловлено сложностью конструкции. Так же, как и с классической турбиной, системы с двумя турбокомпрессорами нуждаются в более бережном отношении, качественном топливе и своевременной замене масла.

Чем отличается Twin-Turbo от Bi-Turbo?

Обе установки разработаны для повышения эффективности и производительности двигателя автомобиля при наличии нагрузки. Кроме того,они обе состоят из двух турбин, которые устанавливаются непосредственно в подкапотном пространстве автомобиля.

Система Bi-Turbo считается лучше, чем ее аналог Twin-Turbo. В ее конструкцию входят две турбины, которые имеют разные параметры размера и мощности. Они предоставляют автомобилю преимущество в равномерном наборе скорости, без потери мощности и появления «провалов». Основная гиперфункция Bi-Turbo в ее плавной работе и отличном старте без рывков и задержек. Систему можно использовать на автомобилях предназначенных для езды по городу.

Установка Twin-Turbo представляет собой систему из двух турбин одинакового размера и мощности. Явное преимущество в том,что синхронная работа турбин обеспечивает взятие максимального потенциала и силы с мотора автомобиля.Отрицательным качеством,принято считать наличие турбоямы-так называемого провала, который возникает по причине провалов и задержек со стороны педали акселератора. Выражаются подобные нюансы в режиме скоростной езды. Водитель ощущает резкий толчок при старте, и при переключении передач.

Источник: https://seite1.ru/zapchasti/twin-turbo-opisanievidypreimushhestva-i-nedostatki/.html

Отличия систем наддува твин-турбо и битурбо

Автомобиль ценится не только за качество сборки и дизайн, но и за скорость. Мощность двигателя позволяет добиться новых возможностей от транспортного средства, поэтому водители часто задумываются об увеличении скорости в своей машине. Популярным методом является использовать твин-турбо и битурбо, но есть ли между ними разница?

Суть вопроса

Многие современные автомобили используют такие технологии двигателей для увеличения используемого топлива. За счёт большего количества впрыскиваемого горючего, повышается общая скорость движения. Настоящая технология была известна ещё в ХХ веке — компоновку из двух труб называли Double Turbo, Twin-turbo и так далее. Сегодня они представлены как технологии твин-турбо и битурбо.

Что это значит

Biturbo представляет собой конструкцию турбонаддува, которая имеет вид двух турбин. Первая из них большого размера, а вторая уменьшенного. В то время как первая добавляет к двигателю мощный поток воздуха, меньшая турбина служит основным элементом для работы в среднем диапазоне скоростей. Такая система нацелена на более плавную работу ускоренного движения.

Конструкция twin-turbo больше ориентируется на прирост мощности, чем на стабильную работу автомобиля. По этой причине в ней используются две одинаковые турбины, которые воздействуют непосредственно на скорость движения.

Отличия компоновки

По словам производителей, между этими системами ощущается большая разница. На самом деле значительных отличий в технологии не наблюдается. Это успешный маркетинговый ход, который положительно влияет на продажи изделий. Biturbo и twin-turbo способны использовать разные технологические вариации в виде разного размера турбин, поэтому являются универсальными системами.

Например, турбонаддув во многих автомобилях носит название Twin-turbo (Mitsubishi 3000 VR-4). При этом в машине установлен двигатель V6, обладающий двумя турбинами для трёх цилиндров, использующих поток выхлопных газов. В немецком производстве также есть подобные системы, но они имеют название Biturbo.

Как показывает практика, японцы в большей степени используют twin-turbo, когда в Европе более популярным является biturbo. В нашей стране можно приобрести обе вариации с различными технологическими особенностями.

Классический вариант

Технология двойного турбонаддува значит, что используются два компрессора. Возникает достаточно большая сложность с установкой двух выхлопных труб на одну магистраль, так как между ними должно находиться пространство. Частой проблемой является неодинаковое распределение энергии между двумя компрессорами. Этот недостаток был решён оригинальной формой турбины twin-turbo в виде крыльчатки, что синхронизировало работу всего устройства.

Особенностями компоновки системы twin-turbo являются некоторые недостатки:

присутствие так называемой «турбоямы», при которой турбины не работают;
ближняя турбина получает ускоренный износ;
подача газа происходит с замедлением;
сложная установка для моторов V-типа.

Компания Toyota предложила своё решение этих проблем — она сделала собственный вариант для турбокомпрессоров biturbo. При малых оборотах клапаны изделия закрыты, поэтому выхлопные газы выходят через первую турбину. Она, в свою очередь, быстро раскручивается и позволяет обойти «турбояму» на раннем этапе. Когда движение достигает 3500 оборотов в минуту, двигатель открывает специальные клапаны для излишков газа, отчего весь горячий воздух перенаправляется к турбокомпрессору, существенно увеличивая мощность мотора.

Современный взгляд

Система biturbo стала применяться меньше, ведь V-моторы получили большое распространение. Она оказалась неудобной из-за своих конструктивных особенностей. В 80-х годах была внедрена система с креплением турбины за цилиндрами. Это позволило установить турбокомпрессоры ближе до коллекторов, чтобы снизить аэродинамические потери и повысить общую скорость. Это также улучшило общую устойчивость системы.

Особенности сборки

Чаще всего система twin-turbo позволяет использовать единый впускной коллектор, отчего затраты на обслуживание несколько снижаются, хотя и мощность двигателя уменьшается. Чтобы это компенсировать, были использованы раздельные коллекторы и впускные тракты. Это позволило использовать систему для небольших моторов, на которых турбокомпрессоры всегда размещались последовательно.

Компания BMW имеет своё видение для технологии twin-turbo — расположение турбин находилось в развале V8, а не по сторонам, как обычно. Главной особенностью было то, что компрессоры были запитаны цилиндрами, которые располагались в обеих сторонах. Благодаря такому решению, «турбояма» была уменьшена на 40% без существенных потерь мощности. К тому же это уменьшило вибрации от работы оборудования.

Для обычного пользователя автомобиля необязательно знать разницу, что такое твин-турбо и битурбо, потому что эти системы являются максимально похожими. Особенность в вариациях размера турбин и последовательности их подключения делает эти конструкции универсальными. Twin-turbo больше нацелена на удобство и комфортную поездку, в то время как biturbo представлена в виде более мощной системы. Их сборка может изменяться, исходя из требований, поэтому выбирать можно любую из этих систем.

Если вы наслышаны о технологиях biturbo и twin-turbo, но не знаете, какую из них лучше выбрать, стоит обратить внимание на техническую часть автомобиля. Чаще всего все различия между системами представлены лишь в названии.

Источник: https://CarExtra.ru/obzory/otlichiya-sistem-nadduva.html

Принцип построения турбированных двигателей по системе Twin-Turbo

Система из двух работающих турбокомпрессоров на данный момент является очень актуальным вариантом улучшения стокового двигателя. Здесь можно почерпнуть для себя общую информацию касательно этой темы.

Борьба за повышение КПД (коэффициент полезного действия) идет с самого появления двигателя внутреннего сгорания как такового. И почти сразу же вслед за ДВС придумали и турбокомпрессоры и просто механические нагнетатели воздуха.

Для лучшего понимания стоит знать, что принцип работы двигателя основывается на правильном соотношении топлива и воздуха, что попадает в цилиндры двигателя. Равняется это правильное соотношение 1:14,7. Именно в таком виде обеспечивается качественное распределение смеси по цилиндру и ее сгорание.

Установка турбины, или даже двух турбин в виде twin turbo значительно увеличит количество воздуха и давление с которым он будет поступать в двигатель.

Twin Turbo

Основы

Если дословно перевести twin turbo английского языка, то выйдет или «двойное турбо» или «удвоение турбо». В принципе, правильными являются оба варианта. То есть, из названия можно понять, что имеют место быть не одна, а две турбины. Существует несколько разновидностей способов применения двух нагнетателей одновременно:

Ступенчатая.
Параллельное.
Последовательное.

Любая из систем, так или иначе, управляется электронным блоком управления, без него создать эффективную работу твин турбо будет невозможно. ЭБУ управляет входными датчиками турбокомпрессоров, электрическими системами приводов клапанов управления воздуха, за счет чего происходит очень тонка настройка работы твин турбо.

Параллельный принцип работы

Параллельное твин турбо представляет собой одновременную работу двух турбокомпрессоров, который работают параллельно друг другу. Одинаковая работа двух турбин получается за счет того, что каждая турбина выхватывает одинаковую порцию выхлопных газов.

Из каждого компрессора выходит также равное количество воздуха и под равным давлением. Сжатый воздух поступает в общий для них впускной коллектор, где потом уже происходит распределение по цилиндрам. Параллельное twin turbo характерно для V-образных двигателей, особенно для дизельных, где очень важна степень инерционности.

Две небольших турбины обеспечивают более меньшую инерционность, нежели одна большая.

Последовательная работа

Смысл работы последовательного twin turbo заключается в том, что турбокомпрессоры работают не одновременно, а последовательно сменяют друг друга. То есть запустив двигатель работает один компрессор, а по степени увеличения количества оборотов коленчатого вала включается второй. Такое решение позволяет экономить топливо и не использовать постоянно одну из турбин. К слову, такая система твин турбо включает два одинаковых по характеристикам компрессора.

Переход между турбинами также обеспечивает электронный блок управления. В такой системе основной его задачей является регулирование и распределение потока сгоревших газов между турбинами. Регулирование потока газов ко второму компрессору осуществляется за счет специального электромагнитного клапана. Также нередко в ЭБУ заносят такие характеристики для турбин, чтобы минимизировать побочный эффект турбозадержки.

Применение twin turbo было замечено как на бензиновом, так и на дизельном двигателе.

Двойная турбина

Система Twin Turbo — назначение, устройство, принцип работы

Twin Turbo — это коммерческое обозначение продвинутой системы турбонаддува двигателей внутреннего сгорания.

Система Twin Turbo

Параллельная система

Относительно простая система, включающая симметричную пару компрессоров, работающих одновременно, равномерно распределяя входящий воздух. Чаще всего такую схему применяют на V-образных дизельных двигателях, где каждый компрессор подает воздух во впускной коллектор своей группы цилиндров.

Уменьшение инертности достигается за счет снижения массы ротора турбины, как известно, два небольших компрессора обеспечивают чуть большее давление и раскручиваются быстрее, нежели один, но больший по габаритам и производительности. Тем самым ширина турбоямы существенно уменьшается, а двигатель обеспечивает несколько лучшие характеристики во всем диапазоне оборотов.

Последовательная система

При такой компоновке два соизмеримых компрессора (не обязательно одинаковых по характеристикам) работают в дополняющем режиме.

Схема последовательного Twin Turbo:
1 — перепускной клапан наддува (bypass); 2 — клапан управления подачей воздуха; 3 — датчик разности давлений; 4 — клапан управления подачей отработавших газов; 5 — вторичный турбокомпрессор; 6 — интеркулер; 7 — первичный турбокомпрессор; 8 — перепускной клапан отработавших газов (wastegate).

Один, обычно более легкий и быстрый, нагнетатель работает постоянно, ликвидируя глубокую и широкую турбояму, второй по сигналу электроники, следящей за оборотами двигателя, включается в работу на более тяжелых режимах, обеспечивая максимальную мощность и топливную эффективность. Такая последовательно-параллельная схема (в пиковых режимах обе турбины работают одновременно) применяется на двигателях любого топливного цикла.

В 2011 году немецкая BMW представила усовершенствованную систему последовательного наддува Triple Turbo.

Ступенчатая система

Самая сложная и прогрессивная система, обеспечивающая широчайший диапазон мощностей.

Схема регулируемого двухступенчатого турбонаддува:
1 — охладитель наддувочного воздуха; 2 — перепускной клапан наддува (bypass); 3 — турбокомпрессор ступени высокого давления; 4 — турбокомпрессор ступени низкого давления; 5 — перепускной клапан отработавших газов (wastegate).

Для создания такого наддува устанавливают два разновеликих компрессора, соединенных друг с другом системой патрубков и bypass-клапанов.

Ступенчатым этот вид турбонаддува называют из-за того, что в минимальных режимах выхлопные газы раскручивают малую турбину, а двигатель легко раскручивается. С ростом оборотов клапан открывается и начинает раскручиваться большая турбина, однако создаваемое ею давление требуется увеличить, что и делает расположенная следом за ней маленькая турбина.

При достижении максимальных оборотов большая турбина выдает настолько высокое давление, что малый нагнетатель становится аэродинамическим сопротивлением. В этот момент автоматика открывает перепускной клапан, и сжатый воздух идет в двигатель, минуя меньшую из турбин.

Рис — работы системы регулируемого двухступенчатого турбонаддува

Сложность такой системы с лихвой компенсируется гибкостью работы и высочайшими характеристиками двигателя.

Современные системы Twin Turbo наддува используют и другие технические трюки, чтобы обеспечить меньшую инертность и большую мощность. Электронная регулировка объема выхлопных газов на колесе турбины, изменяемая геометрия лопаток, стравливающий клапан, незабываемый свист которого свидетельствует о безопасном удалении излишка воздуха во впускном коллекторе при сбросе газа. Перепускной клапан способен не только включать и отключать неиспользуемую в данные момент турбину, но и обеспечивать сохранение давления при кратковременном закрытии дросселя, возвращая запас во впускной коллектор мгновенно, за время закрытия клапана.

Такую важную систему, как интеркулер, Twin Turbo может использовать по-разному. Это может быть и один радиатор с общим коллектором, и отдельные охладители для каждого нагнетателя. Ступенчатая система, по очевидным причинам, всегда обходится одним радиатором.

Загрузка…

Источник: http://avto-i-avto.ru/ustrojstvo-avto/sistema-twin-turbo-naznachenie-ustrojstvo-princip-raboty.html

Твин турбо на вашу машину

Очевидно, что турбокомпрессор (он же – турбина) устанавливают на двигатель автомобиля для увеличения его мощности. В настоящее время технический прогресс позволяет использовать для максимально полного достижения этой цели систему наддува BITURBO и ТWIN-TURBO. Часто возникает вопрос, есть ли между ними разница? Что это: две разных системы наддува или два названия одной системы?

“BI” или “TWIN”

Когда автомобили с двумя турбинами только начали появляться, почти все они назывались БИТУРБО. С течением времени и развитием прогресса появилась система последовательного наддува с двумя последовательно расположенными нагнетателями, а за ней – и еще более совершенная система двухступенчатого наддува. Во всех этих случаях в процессе участвуют две турбины. Какие из них как называть, решать вам – для этого дочитайте эту статью до конца.

Как уже говорилось, изначально все эти системы наддува назывались БИТУРБО. Отмечу, что ещё до появления последовательного наддува автомобили с параллельно установленными турбинами стали называть уже по-новому – ТВИН-ТУРБО, затем это название стали применять и к последовательному, и к двухступенчатому наддуву. Так же складывалась ситуация и у мировых производителей: кто-то при выпуске серийного а/м называл современный последовательный наддув БИТУРБО, а кто-то параллельный вид наддува – ТВИН-ТУРБО. Решение автопроизводителя было в некотором роде непредсказуемо. Например, Volvo S80/XC90 (B6284T/B6294T) R6 Twinturbo , BMW 335/535 N74 (V 12 TwinPower Turbo).

Твин-турбо

И это еще не самое интересное. Выражение «TwinPower Turbo» компания BMW использует и для двигателей с одним турбокомпрессором механизма Twin Scroll. Этот факт в очередной раз доказывает, что выбор одного из двух этих названий обусловлен исключительно прихотью автопроизводителя и не имеет прямого отношения к конструктивной схеме.

Система BITURBO отличается от системы TWIN-TURBO только тем, что раньше говорили BITURBO , а теперь стало модно ТВИН.

Конечно, чтобы быть абсолютно точным, надо помнить, что известные мировые автопроизводители называют свои, зачастую индивидуально заряженные, версии на заводах – и стало быть, как они пишут, так надо и называть.

В подтверждение этого простого-сложного вопроса, прочтём, какие названия давал производитель двигателям, оснащенным двумя турбокомпрессорами, работающими по параллельной схеме наддува:

Audi 2.7 Biturbo (V6 Biturbo, A6/S4/RS4)
Audi 4.2 Biturbo (V8 Biturbo, RS6)
Audi 4.0 TFSI (V8 Twinturbo/Biturbo, S6/RS6/S7/RS7/A8/S8)
BMW N54 (R6 TwinPower Turbo, 135i/335i/535i/740i/Z4/X6/1M Coupe)
BMW N63/S63 (V8 TwinPower Turbo, 550i/650i/750i/X5/X5 M/X6/X6 M/M5/M6)
BMW N74 (V12 TwinPower Turbo, 760i)
Mercedes-Benz M278/M157/M158 (V8 Bi-turbo, S500/CL500/CLS500/E550/GL550/S63 AMG/CL53 AMG/CLS63 AMG/E63 AMG/SLK55 AMG)
Mercedes-Benz M275/M285/M158 (V12 Bi-turbo, S65 AMG/CL65 AMG/SL 65 AMG/ Maybach/Pagani)
Porsche 3.6/3.8 Turbo (H6 Twinturbo, 911 Turbo/Turbo S/GT2/GT2 RS)
Porsche 4.5/4.8 Turbo (V8 Twinturbo, Cayenne Turbo/Panamera Turbo)

Разновидности BITURBO/TWIN-TURBO

Разобравшись с тем, что два эти названия взаимозаменяемы, можно поговорить о разных системах из двух турбин. Различают несколько видов системы BITURBO/TWIN-TURBO:

Параллельный;
Последовательный;
Ступенчатый.

Поговорим о них подробнее.

Параллельная система наддува – система двух турбин, относящихся к одному виду и размещенных параллельно. При этом турбины работают одновременно. Преимущества параллельной системы в том, что в ее случае две небольшие или средние турбины обладают меньшей инерционностью по сравнению с одной мощной, но большой турбиной.

Такая система соединения позволяет турбокомпрессорам равномерно распределять между собой потоки газов во время работы. Сначала сжатый воздух подается компрессорами в общий для них впускной коллектор. Затем этот воздух может распределяться по цилиндрам, или, реже, подаваться раздельно для каждого ряда цилиндров. Параллельная система наддува чаще всего используется в работе дизельных V-образных двигателях, где каждый турбонагнетатель зафиксирован на собственном выпускном коллекторе.

Таким образом, при параллельной системе турбонаддува турбины работают на всех оборотах двигателя, а так называемая «турбояма» становится существенно меньше.

Последовательная система турбонаддува представляет собой систему из двух полностью одинаковых турбин. При этом существенное отличие работы такой системы в том, что одна турбина функционирует постоянно, а вторая подключается к работе только при возрастании числа оборотов мотора. Чтобы второй турбокомпрессор запускался вовремя, в систему введена схема электронной регулировки его работы с помощью специального клапана, что и делает эту систему более сложной.

Ступенчатая система турбонаддува является самой сложной, эффективной и современной реализацией принципа BI/TWIN-TURBO. В двухступенчатую систему объединяются две турбины – малая и большая. Они установлены во впускном и выпускном тракте. При работе турбокомпрессоров происходит клапанная регулировка отработанных газов и сжатого воздуха. При увеличении оборотов двигателя начинается одновременная слаженная работа обеих турбин.

При этом происходит раскрытие перепускного клапана отработанных газов, вследствие чего некоторая их часть проходит через большую турбину, и она раскручивается сильнее. По достижении некоторого определенного уровня давления на впуске турбонагнетатель большой турбины сжимает воздух (при этом давление еще не достаточное). Затем сжатый воздух поступает в компрессор малой турбины, и там давление продолжает расти. Пи этом перепускной клапан наддува остается все еще закрытым.

Когда, наконец, двигатель достигает максимальной нагрузки, происходит полное открытие перепускного клапана. Отработанные газы проходят через большую турбину, из-за чего она раскручивается до самой высокой частоты, а вот малый турбокомпрессор в это время прекращает движение. На впуске большой компрессор создает наибольшее давление наддува, а малый, в свою очередь, напротив, обеспечивает сопротивление воздушным потокам.

В результате в некоторый момент перепускной клапан наддува раскрывается, и происходит поступление сжатого воздуха непосредственно в двигатель.

Как видно из всего вышесказанного, двухступенчатая система BI/TWIN-TURBO создана специально для того, чтобы поддерживать максимально возможную эффективную работу турбонагнетателя при всех без исключения режимах работы двигателя автомобиля.

Источник: https://turbo-lider.com/twin-turbo/

Типы турбокомпрессоров: Turbo, Twin Turbo, Twin-Scroll, вы их всех знаете?

sh: 1: —format=html: not found
Источник : wikimedia.org

Turbo, Twin Turbo, Bi-Turbo, Twin-scroll или электрический турбонагнетатель? Какой из них является лучшим и каковы их преимущества или недостатки? Все эти типы турбокомпрессоров рассмотрим в этой статье и напишем что-нибудь об их дизайне. Но сначала мы напишем несколько слов о том, что такое турбокомпрессор и для чего он нужен.

Турбокомпрессор или разговорный турбо — это устройство, которое увеличивает мощность двигателя внутреннего сгорания путем нагнетания воздуха в камеру сгорания. Увеличение производительности заключается в том, что двигатель получает гораздо больше молекул кислорода из того же объема воздуха, потому что воздух сжимается, что делает смесь более взрывоопасной. Двигатель с турбонаддувом, следовательно, легче разгоняется, имеет большую мощность и не требует большего количества топлива, чем атмосферный двигатель.

Источник : wikimedia.org

Турбокомпрессор работает от выхлопных газов, что означает, что он использует энергию, которая в противном случае была бы потрачена впустую. Вращение турбонагнетателя с помощью выхлопа очень эффективно, потому что турбонагнетатель не получает мощности от двигателя, в отличие от компрессора, который механически приводится в действие от мощности двигателя.

Основная часть турбокомпрессора представляет собой турбину или пропеллер. Он может вращаться до 300 000 оборотов в минуту и оказывает наибольшее влияние на некоторые характеристики турбонагнетателя. Размер турбины определяет количество воздуха, которое будет поступать в двигатель. Как правило, чем больше турбина, тем больше пропускная способность.

Производительность турбокомпрессора тесно связана с его размерами. Большие турбонагнетатели нуждаются в большем давлении выхлопных газов, что вызывает турбо нагнетание на низкой скорости. Небольшие турбонагнетатели вращаются быстро, но могут не иметь одинаковую мощность при высоком ускорении. Различные вариации турбокомпрессоров используются для эффективного сочетания преимуществ больших и малых турбокомпрессоров.

Типы турбокомпрессоров:

Одиночный турбокомпрессор (самый простой тип турбокомпрессора)

Источник : wikimedia.org

Этот простой турбокомпрессор использовался в то время, когда нагнетание было, так сказать, в его подгузниках. Однако простой турбокомпрессор имеет определенные ограничения в плане настройки двигателя. Как я уже говорил, турбокомпрессор работает от выхлопных газов. Небольшой турбонагнетатель имеет низкую инерцию, поэтому для запуска турбины требуется лишь небольшое количество энергии отработавших газов.

Двигатель с таким турбонагнетателем обеспечивает высокий крутящий момент на очень низких оборотах, поэтому он превосходен на низких оборотах. Тем не менее, он не имеет мощности на высоких скоростях, потому что турбина хотела бы вращаться быстрее, но достигает максимальной проектной скорости. Таким образом, маленький турбонагнетатель достигает максимальной скорости на более низкой частоте вращения двигателя, чем турбонагнетатель большего размера.

И наоборот, большой турбокомпрессор работает на высоких оборотах двигателя. Это означает, что чем выше частота вращения двигателя, тем выше его мощность. Таким образом, двигатель с этим типом турбонагнетателя работает с определенной скоростью, как незаряженный двигатель. Однако, когда он превышает определенный диапазон скоростей, он проявляет очень быстрое и энергичное начало и движение.

преимущества:

— цена

— надежность

— Простая конструкция

недостатки:

— значительный турболаг

— Компромисс между мощностью двигателя и гибкостью

Турбо с изменяемой геометрией лопатки

Источник : wikimedia.org

Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией используют подвижные лопасти для регулировки потока воздуха к турбине, имитируя турбокомпрессор оптимального размера по всей кривой мощности. В результате получается турбокомпрессор без заметного турбоагрегата.

Однако этот тип турбокомпрессора используется исключительно для двигателей с воспламенением от сжатия. Причиной является восприимчивость лопастного механизма к высоким температурам. Для тех, кто не знает, температура выхлопных газов бензиновых двигателей на несколько сотен градусов выше, чем у дизельных двигателей. Однако даже в этом случае есть исключения, и поэтому вы можете столкнуться с турбокомпрессором такого типа даже с бензиновым двигателем.

преимущества:

— Работает в широком диапазоне оборотов двигателя

— цена сопоставима с ценой простого турбокомпрессора

недостатки:

— Меньшая надежность, чем у одного турбонагнетателя

— Предназначен в основном для двигателей с воспламенением от сжатия. Для бензиновых двигателей это требует использования дорогих, более долговечных материалов

Би-турбо, Твин-турбо

Источник : wikimedia.org

Twin-Turbo или Bi-Turbo — это два турбонагнетателя, которые работают параллельно (вместе) или последовательно (отдельно). В параллельной конфигурации оба турбонагнетателя одинаково велики, причем одна турбина приводится в движение одной половиной, а другая — другой половиной выхлопа двигателя, и оба работают одновременно. Это особенно актуально для многоцилиндровых двигателей.

Небольшие турбонагнетатели имеют низкую инерцию, поэтому для вращения турбины обычно требуется лишь небольшое количество энергии выхлопа, поэтому часто вместо двух больших используются два небольших турбонагнетателя.

В последовательной конфигурации, которая используется чаще, турбонагнетатель меньшего размера работает на низкой скорости, оба работают на средней скорости, и только большой турбонагнетатель работает в одиночку на более высоких заданных оборотах двигателя.

Последовательные турбокомпрессоры отвечают требованиям как высокой производительности, так и низкоскоростного двигателя. Однако такая конструкция требует сложных комплектов трубопроводов для питания обоих турбонагнетателей.

преимущества:

— Они отвечают высоким эксплуатационным требованиям, а также гибкости при низких оборотах двигателя.

— они устраняют турболаг

недостатки:

— высокая цена

— Комплексное строительство

— Более высокие затраты на обслуживание

Турбонагнетатель с двойной спиралью

Источник : wikimedia.org

Этот тип турбокомпрессора имеет два выхлопных канала в секции турбины. Выпускные коллекторы из цилиндров ведут к одному и другим двухконтурным турбо каналам, так что вакуум не уменьшает энергию выхлопа одного цилиндра, пока выпускной клапан другого цилиндра еще не закрыт, но его впускной клапан уже начал открываться.

Если зажигание в цилиндрах имеет порядок 1-3-4-2, выводы из цилиндров 1 и 4 приведут к одному каналу, а выводы из цилиндров 2 и 3 — к другому каналу. В этом случае не будет потери энергии выхлопа, поскольку цилиндр 3, который будет получать энергию от выхлопного газа из цилиндра 1, не подключен к той же трубе.

Недостатком турбонагнетателя с двойной спиралью является его требовательная конструкция выпускных коллекторов, а также необходимость иметь четное количество цилиндров для подачи выхлопных газов из одинакового количества цилиндров в каждый канал.

преимущества:

— цена аналогична одному турбокомпрессору

— КПД похож на турбонагнетатель

— надежность

недостатки:

— Требовательная конструкция выпускного коллектора

— Сложный дизайн для двигателей с большим количеством цилиндров

Электрический турбокомпрессор

Источник : wikimedia.org

На самом деле это не турбо, а электрический компрессор. Этот тип турбонагнетателя не нуждается в энергии отработавших газов для его движения, потому что он использует электродвигатель и специальную батарею для его питания. В результате у электрического турбо есть несколько преимуществ.

Возможно, самым большим является полное устранение турбовлаг. Электрический турбо может регулировать скорость своей турбины, изменяя скорость электродвигателя.

Этот тип турбокомпрессора, следовательно, не нуждается в дополнительном оборудовании, таком как продувочный клапан, перепускная заслонка или регулируемые лопатки, чтобы регулировать турбоагрегат.

Однако электрический турбонаддув не используется отдельно для наддува двигателя. При высоких оборотах двигателя энергии от специальной батареи недостаточно для вращения турбины на достаточной скорости. Если используется более толстый аккумулятор или большее количество таких аккумуляторов, цена электрического турбо будет превышать цену всего автомобиля. Вот почему электрический турбонагнетатель работает только на низких и средних оборотах двигателя, а на высоких оборотах он отключается и выходит из функции наддува обычного турбонагнетателя.

преимущества:

— полное отсутствие турболага

— Не требует дополнительного устройства контроля давления наддува

— не подвержен высокой тепловой нагрузке

недостатки:

— высокая цена

— вопрос надежности

— Требуется специальная батарея для питания этого «турбо»

! Подписывайся)

Источник: https://zen.yandex.com/media/id/5d7f78a06d29c13cef8cce57/tipy-turbokompressorov-turbo-twin-turbo-twinscroll-vy-ih-vseh-znaete-5d9b9a3b1e8e3f00aedd90b2?feed_exp=ordinary_feed&from=channel&rid=1191585484.519.1584938273557.68805&integration=publishers_platform_yandex&secdata=CJnjn9PaLSABMAJQDw%3D%3D

Как работает система турбонаддува TwinTurbo

Основной проблемой использования турбонаддува является инерционность системы или возникновение так называемой “турбоямы” (временная задержка между увеличением оборотов двигателя и фактическим увеличением мощности). Для ее устранения была разработана схема с использованием двух турбокомпрессоров, получившая наименование TwinTurbo. У некоторых производителей эта технология также известна как BiTurbo, но отличия конструкций заключается только в коммерческом названии.

Особенности работы Твин Турбо

Система наддува TwinTurbo

Системы с двумя компрессорами применяются и на дизельных, и на бензиновых двигателях. Однако для последних требуется использование более качественного топлива с высоким октановым числом, что позволяет снизить вероятность детонации (негативное явление возникающее в цилиндрах двигателя, разрушающее цилиндро-поршневую группу).

Помимо основной функции уменьшения времени турбозадержки, схема Твин Турбо позволяет получить более высокую мощность двигателя автомобиля, снижает расход топлива и сохраняет максимальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов. Это достигается использованием различных схем подключения компрессоров.

Виды схем наддува с двумя турбокомпрессорами

В зависимости от способа подключения пары турбокомпрессоров различают три основных схемы системы TwinTurbo:

параллельная;
последовательная;
ступенчатая.

Параллельная схема подключения турбин

Предусматривает подключение двух одинаковых турбокомпрессоров, работающих параллельно (одновременно). Сущность применения конструкции заключается в том, что две меньших по объему турбины имеют меньшую инерционность, чем одна большая.

Перед подачей в цилиндры воздух, нагнетаемый обоими турбокомпрессорами, поступает в один впускной коллектор, где смешивается с топливом и распределяется в камеры сгорания. Эта схема чаще используется на дизельных двигателях.

Последовательное включение

Последовательная схема подключения Твин Турбо

Последовательно-параллельная схема предполагает установку двух одинаковых турбин. Одна работает постоянно, а вторая подключается при повышении оборотов двигателя, увеличении нагрузки или других особых режимах. Переключение режимов работы осуществляется с помощью клапана, приводимого в действие ЭБУ двигателя автомобиля.

Эта система прежде всего ориентирована на устранение турбоямы и получение более плавной динамики разгона автомобиля. По аналогичной схеме работают системы с тройным турбонаддувом TripleTurbo.

Ступенчатая схема

Ступенчатая схема Битурбо

Двухступенчатый турбонаддув представляет собой два турбокомпрессора разного размера, которые установлены последовательно и подключены к впускному и выпускному каналам. Последние оснащены перепускными клапанами, регулирующими потоки воздуха и отработавших газов. Ступенчатая схема имеет три режима работы:

При малых оборотах двигателя клапаны находятся в закрытом положении. Отработавшие газы проходят через обе турбины. Поскольку давление газов низкое, крыльчатки большой турбины практически не вращаются. Воздух проходит через обе ступени компрессоров, получая минимальное избыточное давление.
При увеличении оборотов двигателя клапан отработавших газов начинает открываться, что приводит в движение большую турбину. Больший компрессор сжимает воздух, после чего он направляется на малое колесо, где производится дополнительное сжатие.
Когда двигатель работает на максимуме оборотов, оба клапана полностью открыты, что направляет поток отработавших газов напрямую на большую турбину, воздух проходит через больший компрессор и сразу отправляется к цилиндрам двигателя.

Ступенчатая схема наиболее часто применяется для автомобилей с дизельными двигателями.

Учимся различать битурбо двигатели от твин турбо, чем они похожи и какие основные отличия

Сегодня расскажу, чем отличаются битурбированные двигатели и моторы с twin-турбо, для чего они нужны и почему многие люди их путают. Не будут углубляться в дебри терминологии и технологии, рассмотрим основные понятия, объясню на пальцах.

Зачем они нужны

Начнем с назначения, ведь есть уже турбомоторы, зачем придумывать что-то другое, тем более с разными названиями и путать простых автовладельцев? Все просто. Вспомните, когда обсуждались турбированные двигатели, упоминалась одна серьезная проблема – турбояма. Это потеря мощности при резком нажатии на акселератор при малых оборотах мотора. Кому интересно – почитайте, ссылка выше.

Для устранения этого недостатка, была разработана система с двумя турбинами – двойной турбонаддув. Когда устанавливается два турбонагнетателя, способные работать на разных режимах ДВС, на низких оборотах, средних и высоких. Одна вступает в работу на малых, низкой скорости выхлопных газов достаточно ей, чтобы выйти на свою максимальную мощность. Вторая включается на средних и высоких оборотах мотора.

На некоторых автомобилях роль первой турбины может играть компрессор. В чем разница между ним и турбокомпрессором подробно рассказывалось в отдельной статье, рекомендую почитать. Так вот, он нагнетает воздух в цилиндры при низких оборотах двигателя, а турбонагнетатель включается в работу на высоких. Так выравнивается полка мощности турбомотора, сглаживается турбояма.

Хочется отметить, что битурбомотор бывает в бензиновом и дизельном исполнении. Именно битурбированный дизель стал первопроходцем в этой технологии. Затем она перекачивал на бензиновые двигатели

В чем отличия битурбо от твинтурбо

Не только в названии. Кстати, из названия появляются первые различия. Они в конструкции этих систем. Приставка «Би» на английском означает «двойной», набор из двух элементов. В нашем случае – турбокомпрессоров.

Twin – близнец, перевод с английского языка. В нашем случае используются абсолютно одинаковые турбины. Их геометрические размеры, производительность идентичны. Что в первом случае, что во втором это двойной турбонаддув.

По принципу работу

Только двигатели битурбо используют две разные по производительности и размерам турбины. Одна предназначена для работы на низких оборотах мотора, а вторая на средних и высоких. При малых нагрузках силового агрегата, скорость отработанных газов низкая. Её будет достаточно, чтобы раскрутить крыльчатку маленького турбонагнетателя. Он выходит на номинальную производительность, нагнетая воздух в цилиндры. Силовой агрегат получает динамику и «не тупит» при разгоне.

С повышением оборотов двигателя, скорость выхлопных газов увеличивается. Маленькая турбинка не может обеспечить достаточным количеством воздуха цилиндры. В работу включается вторая. Через систему перепускных клапанов, отработанные газы начинают раскручивать большой турбонагнетатель, маленький отключается. Его производительности достаточно, чтобы дать необходимую мощность мотору в таком режиме.

Система твин-турбо использует две одинаковые турбины. Их применяют как для увеличения мощности, так и разделения потоков сжатого воздуха в разные цилиндры. Часто можно ее встретить в V-образных двигателях, на каждую головку свой турбонагнетатель.

Кроме этого, применяют для сглаживания турбоямы два турбонагнетателя меньшего размера. Их меньшая инерционность позволяет «раскручиваться» с самых «низов» ДВС. Их холодные части соединены в единый коллектор. По отдельности они имеют небольшую производительность, а параллельно – удвоенную. Такие твин-турбо системы называются параллельные.

Следующая разновидность – последовательный twin turbo. Это когда два одинаковых турбоагрегаты соединены последовательно, как по ходу движения выхлопных газов, так и по холодному воздуху. Этот вариант еще называют секвентальной турбосистемой.

Подобные схемы включения могут применяться как в двигателях битурбо, так и твин-турбо. По этому признаку они похожи, отличить их невозможно.

Недостатки Biturbo

Дороговизна конструкции, сложность;
Снижение надежности;
Высокая стоимость обслуживания и ремонта.

Из минусов битурбированных двигателей можно выделить сложность и дороговизну конструкции. Нелегко соединить в параллельную работу две турбины разного размера, синхронизировать их.

Кроме этого в подобных конструкциях применяются дополнительные клапаны управления – это заслонки, сервоприводы. Все это повышает стоимость битурбо двигателей.

Наличие дополнительных систем управления, оборудования, увеличивает цену обслуживания и ремонта. Снижается надежность, так как перепускные клапана, например, могут заклинивать и т.д.

Twin-турбо этих проблем частично лишено, если оно применяется в классической компоновке – параллельно. В таком случае нет дополнительного оборудования, просто две одинаковые турбины работают совместно. Да, есть определенные сложности, но их меньше, чем в битурбо.

Вывод

В сети часто встречается подмена этих понятий. На многих сайтах, даже профильных, эти два типа двойного турбонаддува путают. Либо по незнанию, либо они просто так перемешались в современном мире, что их перестали отличать.

Чтобы прервать этот порочный круг, вы должны запомнить основное различие между двигателями битурбо и twin турбо:

Biturbo – система, в которой используется две разные по размерам и производительности турбины, в твин турбо – идентичные турбонагнетатели, абсолютно одинаковые.

Схемы присоединения могут совпадать, по этому признаку их делить нельзя, различий нет. Битурбированные системы могут быть как параллельного включения, так и последовательного. Это же касается твин-турбо.

Но последний тип двойного турбонаддува считается более простым, значит дешевым в конструкции, обслуживании и более надежным, чем битурбо двигатели. В турбомоторах могут применяться твин-скролл турбины, но это тема отдельного разбора. Если вам это будет интересно, я подробно разберу в другом обзоре.

Всем удачи на дорогах.

Источник: https://avtoyoutubb.ru/dvigateli-biturbo.php

Что такое твин турбо в машине?

» Техника »

Вопрос знатокам: Что такое твин и би турбо. Твин вроде когда подключены 2 турбины последовательно?

Би что одна на впуск другая на выпуск, так?

С уважением, Сергей

Лучшие ответы

Это одно и то же.. . Би турбо в Европе, твин турбо — Япония…

одно название немецко/американское, второе японское Би-Турбо и Твин-Турбо — это почти одно и то же (названия разные) Это — 2 турбины. НО есть одно маленькое НО Би-Турбо это когда 2 турбины работают параллельно, т. е. они обычно после 3.5к об. включаються одновременно в двоем Твин-Турбо -две турбины работают тоже параллельно, НО одна работает с низу, обчно маленькая улитка (и выполняет собственно роль компрессора) , а вторая, улитка побольше, работает на высоких оборотах (хотя на высоких работают уже сразу 2

турбины).

Твин-турбо и БиТурбо-это лишь разные коммерческие названия системы наддува, состоящей из 2-х турбин.

Название не отображает схему работы турбин (параллельное или последовательное (секвентальное)

Например, Мицубиши 3000 VR-4 имеет название TwinTurbo, там V6 и две турбины, каждая из которых питается от своих 3 цилиндров и дует в общий коллектор. Аналогично на Ауди S4 2.7, но там уже в названии BiTurbo. Аналогично на Мазере Джибли или Кватропорте. На Тойоте Супра TwinTurbo рядная шестерка, и турбины там работают в хитром порядке, включаясь и выключаясь с помощью специальных перепускных клапанов (последовательно-параллельная схема)

На Субару В4-там две турбины, но работают они секвентально: на низких оборотах работает одна-маленькая-турбина, на высоких к ней подключается вторая-большая.

Би-турбо (biturbo) — система турбонаддува, состоящая из двух последовательно включаемых в работу турбин. В такой системе применяют 2 турбины, одну маленького размера другую большого, сделано это потому, что маленькая турбина раскручивается значительно быстрее, и вступает в работу первой, затем, при достижении более высоких оборотов мотора, раскручивается вторая, большая турбина, и добавляет значительно больший воздушный заряд.

Таким образом прежде всего минимизируется лаг, образуется достаточно ровная разгонная характеристика автомобиля без рывка, свойственного большим турбинам, и достигается возможность использовать большие турбины на двигателях устанавлеваемых в автомобилях предназначенных не только для езды по гоночным трассам, но и по городским дорогам, где возможность крутить мотор постоянно есть не всегда, а получить больше мощности с мотора небольшого объема имеет смысл, по каким либо причинам, например связанным с законодательством по налогам данной страны на литраж мотора.

Системы би-турбо весьма дороги, и по этому их установка, как правило в серийном производстве, производится на автомобили высокого класса, типа MASERATI или ASTON MARTIN (там компрессоры) .
Такая система может быть установлена как на двигатель V6, каждая турбина будет висеть на своей головке по выхлопу, впуск общий, так и на рядном моторе например рядная 4-ка, в этом случае турбины можно включить по выхлопу как парралельно, 2 цилиндра на одну, 2 на другую, так и последовательно — сначала большая турбина, потом маленькая.

Встречаются так же варианты, когда к маленькой турбине подходит выхлоп только с 2-х цилиндров, а к большой соответственно с 2-х оставшихся, и с выхода малой турбины.

Твин-турбо (twinturbo) — в данной системе в отличии от системы би-турбо, основной задачей является не снизить лаг, а добиться большей производительности по прокачиваемому воздуху либо большего давления наддува. Производительность по прокачиваемому воздуху необходима, в случаях когда мотор работая на высоких оборотах, потребляет воздух больше, чем турбина способна обеспечить, таким образом возможно падение давления наддува.

В системах Twinturbo применяются две одинаковые турбины. Соответственно производительность такой системы в 2 раза больше чем системы состоящей из одной турбины, при этом если применить 2 небольших турбины которые по производительности будут равны одной большой, то можно достигнуть эффекта снижения лага, при идентичной производительности.

Существуют так же ситуации, когда производительности имеющихся в наличии больших турбин, оказывается недостаточно, например при построении мотора дрэгстера, тогда так же используется комбинация из 2-х турбин. Данная схема как и вариант biturbo может работать как на двигателях с V образным развалом головок, так и на рядных двигателях. Варианты включения турбин такие же как и в битурбо.

Существуют так же системы состоящие из 3-х и более одинаковых турбин, результат преследуется тот же что и в twinturbo. Такие системы в гражданском применении как правило не имеют распостранения, и применяются как

Проще говоря Твин-турбо (twinturbo) на низких оборотах дует маленькая турбина, а на высоких, когда та не справляется, подключается вторая турбина большего размера!!!!Би-турбо (biturbo) – система турбонаддува, представляющая собой две последовательно включаемых в работу турбин. В системе битурбо используют две турбины, одну малого размера, а вторую большего размера

Так что проще не получилось объяснить)))

-ответ

Это видео поможет разобраться

Ответы знатоков

Би-турбо (biturbo) – система турбонаддува, представляющая собой две последовательно включаемых в работу турбин. В системе битурбо используют две турбины, одну малого размера, а вторую большего размера. Маленькая турбина раскручивается быстрее, но на высоких оборотах двигателя маленькая турбина не может справиться с компрессией воздуха и созданием нужного давления. Тогда подключается большая турбина, добавляющая мощный заряд сжатого воздуха.

Следовательно, минимизируется задержка (или турболаг), образуется ровная разгонная динамика. Системы битурбо весьма не дешевое удовольствие и обычно устанавливаются на автомобили высокого класса.
Система битурбо (bitrubo) может быть установлена как на двигатель V6, где каждая турбина будет установлена со своей стороны, но с общим впуском.

Либо на рядном моторе, где установка турбины осуществляется по цилиндрам (напр, 2 для малой и 2 для больщой турбины), так и секвентально, когда на выпускном коллекторе сначала устанавливается большая трубина, а потом маленькая.

Твин-турбо (twinturbo) – данная система отличается от би-турбо тем, что нацелена не на снижения турбо-лага или выравнивание разгонной динамики, а на увеличение производительности. В системах твинтурбо (twinturbo) применяются две одинаковые турбины, соответственно производительность такой системы турбонаддува эффективней, чем системы с одной турбиной.

К тому же, если применить 2 небольших турбины, схожих по производительности с одной большой, то можно снизить нежелаемый турболаг. Но это не значит, что никто не использует две больших турбины. Например, в серьезном драге могут использоваться две больших турбины для еще большей производительности. Система твин-турбо может работать как на V-образных моторах, так и на рядных.

Последовательность включения турбин может варьироваться, как и на битурбо системах.

А БЕЭМВЕ-это гавно

Твин турбо — это название у японо автопрома, а битурбо в европе. Понятие одикавовые.

Есть куча конфигураций установки нескольких турбин/компрессоров, все это придумывается чтобы компенсировать недостатки применения одной турбины/компрессора.

Система турбонаддува, в которой используется два турбокомпрессора, носит название Twin Turbo. Изначально два турбокомпрессора применялись для преодоления инерционности системы, т. н. турбозадержки (турбоямы) . В дальнейшем область применения спаренных турбокомпрессоров расширилась и в настоящее время позволяет значительно повышать выходную мощность, поддерживать номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя, снижать удельный расход топлива. Различают три конструктивные схемы системы Twin Turbo: параллельную, последовательную и ступенчатую.

Схемы различаются характеристиками, расположением и порядком работы турбокомпрессоров. Работу турбокомпрессоров регулирует электронная система управления, включающая входные датчики, блок управления и приводы клапанов управления потоком воздуха и отработавших газов. Twin Turbo – торговое название системы турбонаддува, другое используемое название (синоним) Biturbo. В некоторых истониках информации под названием Biturbo понимается система с параллельной схемой работы турбокомпрессоров, что не совсем верно.

Параллельный Twin TurboСистема параллельного Twin Turbo включает два одинаковых турбокомпрессора, работающих одновременно и параллельно друг другу. Параллельная работа реализуется путем равномерного разделения потока отработавших газов между турбокомпрессорами. Сжатый воздух от каждого компрессора поступает в общий впускной коллектор и далее распределяется по цилиндрам. Параллельный Twin Turbo применяется в основном на V-образных дизельных двигателях. Каждый турбокомпрессор закреплен на своем выпускном коллекторе.

Эффективность параллельной схемы турбонаддува базируется на том, что две небольшие турбины имеют меньшую инерционность, чем одна большая. За счет этого сокращается «турбояма» , турбокомпрессоры работают на всех оборотах двигателя, обеспечивая быстрое повышение давления наддува. Последовательный Twin TurboСистема последовательного Twin Turbo включает два соизмеримых по характеристикам турбокомпрессора. Первый турбокомпрессор работает постоянно, второй включается в работу при определенных режимах работы двигателя (частота оборотов, нагрузка) .

Схема системы Twin TurboПереход между режимами обеспечивает электронная система управления, которая регулирует поток отработавших газов ко второму турокомпрессору с помощью специального клапана. При полном открытии клапана управления подачей отработавших газов оба турбокомпрессора работают параллельно, поэтому правильно систему называть последовательно-параллельная. Сжатый воздух от двух турбокомпрессоров подается в общий впускной коллектор и распределяется по цилиндрам.

твин турбо — это значит две турбины работают одновременно. Есть ещё Би-турбо, но там турбины работают последовательно

твин-турбо это комбинированная система, состоящая из механического нагнетателя (работающего на малых об. дв-ля) и турбокомпрессора, который вкл. на больших оборотах и откл. механический нагнетатель

Источник: https://dom-voprosov.ru/tehnika/chto-takoe-tvin-turbo-v-mashine

TwinPower Turbo на моторах BMW, чем они отличаются и в чем их преимущества

В пути от базовой серии до спортивного суперкара M5 бренд BMW всегда бросал вызов законам автомобильной логики. Автомобили, которые казались невероятно быстрыми на бумаге, превосходили все ожидания при запуске в серию и при реальном знакомстве. Многие, если не все двигатели BMW работают, словно по волшебству, но когда открывается капот очередного баварского шедевра, под ним не оказывается древних германских рун, только на защите силового агрегата красуется надпись «TwinPower Turbo».

BWM всегда проповедовал политику турбонаддува и заднего привода. Сегодня не встретить силового агрегата марки, который не имеет хотя бы одного турбонаддува, не говоря уже о серии высокопроизводительных дизелей с трех- и четырехтурбинными установками.

TwinPower играет важную роль, когда речь идет об эффективных и динамичных бензиновых и дизельных двигателях BMW. Но что такое TwinPower Turbo в реальности и что он может предложить автомобильному миру?

Когда речь заходит о бензиновых двигателях, TwinPower Turbo, то есть три компонента, которые применяются во всех модификациях, от 3 до 12 цилиндров:

• вальветроник;
• прямой впрыск топлива;
• турбонаддув.

Турбодизели оборудуются системой впрыска Common Rail.

Valvetronic – электронный переменный клапан. Это технология, разработанная BMW, которая позволяет оптимизировать потребление топлива путем регулирования подъема клапана. Разработчики утверждают, что эта технология сама по себе способна уменьшить расход топлива на 10%.

Вольветроник – мощная электронная технология. Она обеспечивает непрерывный и точный контроль над подъемом впускного клапана. Это означает, что когда владелец баварца нажимаете педаль газа, запускается контроль открытия клапанов, вместо обычной дроссельной заслонки открываются системы впуска.

В системе используется набор рокеров, управляемый электронным распределительным валом. Поскольку она способна регулировать клапаны от полностью открытого до почти закрытого состояния, двигатель не нуждается в оборотах для увеличения нагрузки.

Valvetronic был впервые представлен в 2001 году на модели серии 316ti и использовался в основном для двигателей с наддувом, ориентированных на массовую продажу, таких как:

• N42 straight-4;
• N52 straight-6.

Но система не использовалась на двойном турбонаддуве N54. Вместо этого турбонаддув N55 straight-6, заменивший его в 2009 году с такими же характеристиками, как и у N74 twin-turbo V12 топовой 7-й серии, был оснащен системой вальветроник. После этого технология применялась практически на всех автомобилях BMW.

High Precision Injection – системы непосредственного впрыска с центральными многозубчатыми инжекторами. Они постепенно заменили технологии, использовавшиеся 2000-х годах. Двигатели с наддувом и с турбонаддувом использовали пьезоинжекторные форсунки. Однако новый 6-цилиндровый турбодвигатель BMW N55, запущенный в производство с 2010 года, устанавливавшийся в моделях 335i, 535i, X3, X5 и X5, использует систему впрыска соленоида, разработанную Bosch. Эта система была выбрана баварцами, чтобы сохранить конкурентоспособные цены на североамериканском автомобильном рынке.

Название TwinPower Turbo сбило с толку многих автовладельцев. Они не понимали, что находится под капотами их BMW. В связи с этим на компанию был подан судебный иск за обман большого количества людей. В документе TwinPower Turbo был назван «ложным двойником» и говорилось, что баварцы запустили рекламную кампанию с целью обмануть покупателей. Все дело в слове «двойной», которое присутствует в названии. Его наличие не было гарантией оснащения двигателей двумя турбонаддувами.

Первоначально TwinPower Turbo появился на двухпролетном одиночном турбонаддуве (устанавливался на 5 серию Gran Turismo в 2009 году, а в 2010 году появились модели E90 335i, 135i, X3 и X5), начиная с N55 (шестицилиндровым двигателем с турбонаддувом) и N74 (6-литровый V12 агрегат с двумя турбонаддувами). Им оснащались модели 760i и 750Li 2009 года выпуска. Двухскоростной турбонаддув – основная технология для TwinPower Turbo BMW.

Конструкция с двумя турбинами начинается с выпускного коллектора, разделяющего выхлопные газы. Они проводятся через разные спирали, называемые «свитками». Турбо имеет два сопла разных диаметров, они нужны для обеспечения быстрого отклика силового агрегата. BMW называет специальный выпускной коллектор собственной разработки Cylinder-Bank Comprehensive Manifold или CCM.

Следует напомнить, что современные двигатели BMW TwinPower не обязательно оснащаются двухтактными турбокомпрессорами. Зато у них есть отличный выпускной коллектор, который улавливает больше выхлопных газов для подачи в турбины, что обеспечивает мощность без запаздывания.

Трехцилиндровая революция: B37 и B38 TwinPower Turbo. Бензин и дизель

Очередным революционным решением BMW стали трехцилиндровые бензиновые и дизельные двигатели, которые могут соперничать с модификациями, имеющими большее количество цилиндров. Они построены по модульной системе, где используются такие же 500-сантиметровые цилиндры совместно с технологией TwinPower Turbo мощностью 120–220 лошадиных сил.

Известно, что дизельные агрегаты получили обозначение B37, а бензиновые — B38. Первые образцы установлены на гибридном спортивном автомобиле i8 серии FWD 1 и MINI. Они также используются сериями RWD 1 и 3 в качестве стартовых модификаций модельного ряда двигателей.

Лучшие 4-цилиндровые турбо в мире

В 2004 году началось производство двигателя с прямым впрыском, разработанного совместно с PSA Peugeot Citroen. В 2011 году конструкторы BMW разработали модель N13, в которой был изменен корпус масляного фильтра — он устанавливался продольно. Двигатель был установлен на модели 114i, 116i и 118i.

Возможно, перспективным мотором для BMW сейчас является N20. Его рабочий объем — 2.0 литра, есть турбонаддув с четырьмя цилиндрами. Мотор также имеет надпись «TwinPower Turbo» на крышке. Этот двигатель заменил менее мощного собрата стрит-6 в моделях «20i», «28i», является жизнеспособной и очень эффективной его альтернативой.

Существует 2 модификации N20. Версия 184 PS является менее мощной и доступна для X1, xDrive20i, F30 320i, 520i, базового Z4 sDrive20i. Топовый вариант этого 2,0-литрового двигателя TwinPower обладает мощностью 245 л.с., используется в моделях F30 328i, 528i, X1, X3 и Z4.

Straight-6 TwinPower Turbo: N55

Когда технология TwinPower Turbo устанавливается на 6-цилиндровый двигатель, его преимущества становятся очевидными. Мотор с двумя турбинами N55 заменил более дорогой агрегат N54 в 2009 году. Но обе модификации очень похожи друг на друга. Сопоставимый выход на собственный 4-литровый V8 BMW, с более легким блоком и более низким крутящим моментом, еще больше загар, который можно найти в E92 M3 с мощным S65 V8.

Мощность N55 составляет 302 л.с., крутящий момент — 300 Нм (400 Нм). Он устанавливается в моделях 335i, 135i и всех модификациях SUV. Существует еще более мощная версия под индексом N55HP, мощностью 315 л.с., крутящим моментом 450 Нм. Этой версией комплектуются топовые модели, такие как 640i, 740i, и даже спортивный сверхтяжелый хэтчбек M140i.

Дебют двигателя состоялся в 2009 году, его начали устанавливать на пятую серию GT. Оборудованный продвинутой версией 6-цилиндрового двигателя, BMW 535i Gran Turismo способен разгоняться до 100 км/ч всего за 6,3 секунды. Максимальная скорость этого зверя ограничена 250 км/ч. Что касается расхода топлива, то BMW 535i GT потребляет 8,9 литра на 100 километров. Показатель выброса CO2 – 209 г/км.

Сергей Василенков

Источник: https://1gai.ru/publ/518983-twinpower-turbo-na-motorah-bmw-chem-oni-otlichayutsya-i-v-chem-ih-preimuschestva.html

Источник

From Wikipedia, the free encyclopedia

Twin-turbo (not to be confused with a twincharger setup, which is a combination of a supercharger and a turbocharger) refers to an engine in which two turbochargers work in tandem to compress the intake fuel/air mixture (or intake air, in the case of a direct-injection engine). The most common layout features two identical or mirrored turbochargers in parallel, each processing half of a V engine’s produced exhaust through independent piping. The two turbochargers can either be matching or different sizes.

Types and combinations[edit]

There are three types of turbine setups used for twin-turbo setups:

Parallel
Sequential
Series

These can be applied to any of the five types of compressor setups (which theoretically could have 15 different setups):

Compound Compressors
Staged Compound Compressors
Staged Sequential Compressors
Parallel Sequential Compressors
Parallel Compressors^[1]

Parallel[edit]

A parallel configuration refers to using two equally-sized turbochargers which each receive half of the exhaust gases.^[2] Some designs combine the intake charge from each turbocharger into a single intake manifold, while others use a separate intake manifold for each turbocharger.

Parallel configurations are well suited to V6 and V8 engines since each turbocharger can be assigned to one cylinder bank, reducing the amount of exhaust piping needed. In this case, each turbocharger is fed exhaust gases by a separate exhaust manifold. For four-cylinder engines and straight-six engines, both turbochargers can be mounted to a single exhaust manifold.

The aim of using parallel twin-turbos is to reduce turbo lag by being able to use smaller turbochargers than if a single turbocharger was used for the engine. On engines with multiple cylinder banks (e.g. V engines and flat engines) use of parallel twin-turbos can also simplify the exhaust system.

The 1981-1994 Maserati Biturbo was the first production car to use twin-turbochargers.^[3] The Biturbo used a 90-degree SOHC V6 engine with one turbocharger per cylinder bank.

Parallel configurations have also been used on engines with more than two turbochargers. One example is the 1991-1995 Bugatti EB110, which uses four turbochargers on its V12 engine. The 2005-2015 Bugatti Veyron uses four turbochargers on its W16 engine.

In diesel powered applications, notable examples are Volkswagen’s V10 TDI which uses two BorgWarner turbochargers in a parallel layout and BMW’s inline 6 B57 engine (B57D30O0, B57D30T0, B57D30S0), which is available in configurations of up to 4 turbochargers that operate in a double-series layout.

Sequential[edit]

Sequential turbocharging refer to a set-up in which the engine uses one turbocharger for lower engine speeds, and a second or both turbochargers at higher engine speeds. This system is intended to overcome the limitation of large turbochargers providing insufficient boost at low RPM. On the other hand, smaller turbos are effective at low RPM (when there is less kinetic energy present in the exhaust gases) but are unable to provide the quantity of compressed intake gases required at higher RPM. Therefore, sequential turbocharger systems provide a way to decrease turbo lag without compromising power output at high RPM.^[4]

The system is arranged so that a small («primary») turbocharger is active while the engine is operating at low RPM, which reduces the boost threshold (RPM at which effective boost is provided) and turbo lag. As RPM increases, a small amount of exhaust gas is fed to the larger («secondary») turbocharger, to bring it up to operating speed. Then at high RPM, all of the exhaust gases are directed to the secondary turbocharger, so that it can provide the boost required by the engine at high RPM.^[5]

The first production car to use sequential turbocharging was the 1986-1988 Porsche 959, which used sequential twin-turbos on its flat-six engine.^[6]^[7] Sequential turbocharging can also be used with more than two turbochargers, such as in the 2012-2017 BMW N57S straight-six diesel engine, which uses three sequential turbos.^[8]

Sequential turbo operation: primary turbo at low RPM (left), pre-spooling secondary turbo (centre), secondary turbo operation (right)

Series[edit]

Serial turbocharging is where the turbochargers are connected in series with the output of the first turbocharger then being further compressed by the second turbocharger and in some cases powering the larger turbine.

A sequential turbo can also be of use to a system where the output pressure must be greater than can be provided by a single turbo, commonly called a compound twin-turbo system. In this case, multiple similarly sized turbochargers are used in sequence, but constantly operating. The first turbo boosts provides the initial compression (for example to three times the intake pressure). Subsequent turbos take the charge from the previous stage and compress it further (for example to an additional three times intake pressure, for a total boost of nine times atmospheric pressure).

A downside of staged turbocharging is that it often leads to large amounts of turbo lag,^[9] therefore it is mostly used on piston engine aircraft which usually do not need to rapidly raise and lower engine speed. (and thus where turbo lag is not a primary design consideration), and where the intake pressure is quite low due to low atmospheric pressure at altitude, requiring a very high pressure ratio. High-performance diesel engines also sometimes use this configuration,^[10] since diesel engines do not suffer from pre-ignition issues and can therefore use high boost pressures.

Series Compound Twin Turbo Diagram

Series Staged Compound Twin Turbo Diagram

Quad-turbo[edit]

This section needs expansion. You can help by adding to it. (August 2021)

Automobile manufacturers rarely use more than two turbochargers. Some exceptions are the triple-turbocharger system used by the 2012-2017 BMW N57S straight-six diesel engine, the quad-turbocharger system used by the V12 engine in the 1991-1995 Bugatti EB110 and the quad-turbocharger system used by the W16 engine in the 2005-2015 Bugatti Veyron and 2016-present Bugatti Chiron.

References[edit]

^ «Toyota Supra MKIV : Types of Twin Turbo Setups». mkiv.supras.org.nz. Retrieved 2021-01-17.
^ «Twin-Turbocharging: How Does It Work?». www.carthrottle.com. Retrieved 4 October 2019.
^ «Biturbo». www.maserati.com. Retrieved 5 October 2019.
^ Köhler, Mario (2017). «Volume 17». Turbochargers in the workshop technology, variants, troubleshooting. Krafthand Medien GmbH (1st ed.). p. 26. ISBN 978-3-87441-158-5. OCLC 1014188198.
^ «1997 Toyota Supra — Prime Sequence». SuperStreetOnline. 27 May 2010. Retrieved 6 October 2019.
^ «Video — The Porsche 959 is a $1.5 Million Automotive Icon». www.autotrader.com. Retrieved 6 October 2019.
^ «Kimble Cutaway: Porsche 959». www.motor1.com. Retrieved 6 October 2019.
^ «2013 BMW 750d xDrive Review». www.bmwblog.com. 29 March 2013. Retrieved 6 October 2019.
^ «Twin-Turbocharging: How Does It Work?». www.carthrottle.com. Retrieved 8 October 2019.
^ «Two Stage Serial Turbochargers for Diesel Engines». www.garrettmotion.com. Retrieved 8 October 2019.

External links[edit]

http://mkiv.supras.org.nz/articles/twinturbosetups.htm

Источник

From Wikipedia, the free encyclopedia

Types and combinations[edit]

There are three types of turbine setups used for twin-turbo setups:

Parallel
Sequential
Series

These can be applied to any of the five types of compressor setups (which theoretically could have 15 different setups):

Compound Compressors
Staged Compound Compressors
Staged Sequential Compressors
Parallel Sequential Compressors
Parallel Compressors^[1]

Parallel[edit]

The 1981-1994 Maserati Biturbo was the first production car to use twin-turbochargers.^[3] The Biturbo used a 90-degree SOHC V6 engine with one turbocharger per cylinder bank.

Sequential[edit]

Sequential turbo operation: primary turbo at low RPM (left), pre-spooling secondary turbo (centre), secondary turbo operation (right)

Series[edit]

Series Compound Twin Turbo Diagram

Series Staged Compound Twin Turbo Diagram

Quad-turbo[edit]

This section needs expansion. You can help by adding to it. (August 2021)

References[edit]

^ «Toyota Supra MKIV : Types of Twin Turbo Setups». mkiv.supras.org.nz. Retrieved 2021-01-17.
^ «Twin-Turbocharging: How Does It Work?». www.carthrottle.com. Retrieved 4 October 2019.
^ «Biturbo». www.maserati.com. Retrieved 5 October 2019.
^ Köhler, Mario (2017). «Volume 17». Turbochargers in the workshop technology, variants, troubleshooting. Krafthand Medien GmbH (1st ed.). p. 26. ISBN 978-3-87441-158-5. OCLC 1014188198.
^ «1997 Toyota Supra — Prime Sequence». SuperStreetOnline. 27 May 2010. Retrieved 6 October 2019.
^ «Video — The Porsche 959 is a $1.5 Million Automotive Icon». www.autotrader.com. Retrieved 6 October 2019.
^ «Kimble Cutaway: Porsche 959». www.motor1.com. Retrieved 6 October 2019.
^ «2013 BMW 750d xDrive Review». www.bmwblog.com. 29 March 2013. Retrieved 6 October 2019.
^ «Twin-Turbocharging: How Does It Work?». www.carthrottle.com. Retrieved 8 October 2019.
^ «Two Stage Serial Turbochargers for Diesel Engines». www.garrettmotion.com. Retrieved 8 October 2019.

External links[edit]

http://mkiv.supras.org.nz/articles/twinturbosetups.htm

Источник

Если
раньше двигателями с турбонаддувом оснащались преимущественно
спортивные автомобили, то теперь ими оснащают даже городские
малолитражки. А всё благодаря доблестным экологам, которые днём и ночью
борются за чистоту воздуха на планете, но сейчас не об этом.

Что такое турбонаддув знает каждый автолюбитель. Так же каждый знает, что турбонаддув бывает двойным, который обычно называют Bi-Turbo или Twin-Turbo. Мнений о том, что это такое и в чём разница в сети Интернет настолько много, что технически не грамотному человеку разобраться в этом будет не просто. На фоне этого я собственно и решил написать эту статью, в которой максимально понятно расскажу, что же такое Bi-Turbo и Twin-Turbo, а так же есть ли в этом разница.

Итак,
приставка «bi» в названии технологии Bi-Turbo это сокращённое от
binary, что в переводе с английского языка означает «двухкомпонентный», а
слово «twin» в названии технологии Twin-Turbo с английского языка
переводится как «близнец».

В связи с этим есть мнение, что технология Bi-Turbo это две турбины разных размеров, которые задействуются по мере необходимости. В частности на низких оборотах двигателя задействована только маленькая турбина, а когда обороты двигателя повышаются, то срабатывает перепускной клапан, в результате чего маленькая турбина отключается и задействуется большая, более мощная турбина.

В
свою очередь, что касается технологии Twin-Turbo, то по мнению
некоторых это две одинаковых турбины, которые задействованы постоянно.

На первый взгляд кажется, что всё логично и правильно, но это не так.

Первый серийный автомобиль с двойным турбонаддувом

Дело в том, что первым серийным автомобилем, оснащённым двигателем с двойным турбонаддувом, был появившийся в 1981 году Maserati Biturbo. Примечательно, что автомобиль Maserati Biturbo оснащался двумя одинаковыми турбонагнетателями производства IHI, которые были задействованы постоянно, что по мнению некоторых является технологией Twin-Turbo, а не Bi-Turbo.

Неужели глупые итальянцы всё перепутали, а автомобиль правильнее было назвать Maserati Twinturbo? Нет, ничего итальянцы не перепутали!

Что такое Twin-Turbo и Bi-Turbo на самом деле

В действительности Twin-Turbo и Bi-Turbo это просто торговые названия, придуманные маркетологами для обозначения двигателей с двойным турбонаддувом и эти названия, по сути, не имеют никакого отношения к той или иной технологии двойного турбонаддува.

Технологии двойного турбонаддува

Технологии двойного турбонаддува разделяются не на Twin-Turbo и Bi-Turbo, а на параллельную, последовательную и ступенчатую.

Самая простая технология, которую, как я уже писал выше, многие ошибочно называют Twin-Turbo, это параллельная, которая состоит из двух одинаковых и постоянно задействованных турбин. Такой вид двойного турбонаддува идеально подходит для V-образных двигателей, поскольку выход каждой турбины можно направить не только в один общий впускной коллектор, но и раздельно во впускной коллектор каждого из двух блоков цилиндров.

Последовательная
технология, которую ошибочно называют Bi-Turbo, состоит из основной и
вспомогательной турбин, выходы которых соединяются параллельно и
направлены в один общий впускной коллектор. При этом последовательной
эта технология называется потому, что турбины задействуются
последовательно. Основная турбина может быть задействована, как только
на низких оборотах двигателя, так и постоянно, а вот вспомогательная,
задействуется только на высоких оборотах двигателя.

Самая
сложная технология двойного турбонаддува это ступенчатая, которая
является подвидом последовательной технологии. Главное её отличие в том,
что вспомогательная турбина соединена с основной не параллельно, а
последовательно, то есть с выходом основной турбины. В этом случае
основная турбина задействована постоянно и когда задействуется
вспомогательная турбина, то она увеличивает давление, создаваемое
основной турбиной.

Любая
из этих технологий двойного турбонаддува у разных автопроизводителей
может называться как Twin-Turbo, так и Bi-Turbo или просто Turbo.

Ещё публикации по теме:

«Правила эксплуатации автомобиля с турбокомпрессором»

Понравилась публикация? Поделись!

Источник

Понятие и принцип работы системы турбонаддува под названием Твин Турбо. Фотографии нового турбированного двигателя Biturbo, видео и схемы.Понятие и принцип работы системы турбонаддува под названием Твин Турбо. Фотографии нового турбированного двигателя Biturbo, видео и схемы.

Что это такое и как оно работает?

Twin Turbo в переводе с английского означает двойное турбо и в этой системе турбонаддува стоит два турбокомпрессора. Сначала турбокомпрессоры использовались для преодоления и инерционности системы. Сейчас же использование и применение этих турбокомпрессоров значительно выросло, так как он снижает расход горючего. Выходная мощность возрастает и способствует поддерживать номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя.

Виды Твин Турбо и их отличия

Есть три разновидности схемы системы Twin Turbo: последовательная, параллельная, и ступенчатая. Эти три схемы отличаются друг от друга расположением, характеристиками и последовательностью работы турбокомпрессоров. Электронная система управления очень точно настраивает работу турбокомпрессоров. Система включает входные датчики, приводы клапанов управления потоком воздуха и переработанным горючем.

Торговый лейбл системы турбонаддува это Twin Turbo, но и есть другое название этой системы — «Biturbo». Не совсем правильно в разных информационных источниках Biturbo воспринимают, как систему с параллельной схемой работы турбокомпрессора.

Видео: как работает турбина:

1. Параллельный Twin Turbo или Biturbo

Параллельная система Твин Турбо работает одновременно и параллельно друг другу, и включает в себя два одинаковых турбокомпрессора. Параллельная работа происходит из-за ровного деления потока сгоревших газов между турбокомпрессорами. Из каждого компрессора выходит сжатый воздух и поступает в общий впускной коллектор, и потом распределяется по цилиндрам. Параллельный Twin Turbo используется, как правило, на дизельных V-образных двигателях. Из-за параллельной схемы турбонаддува эффективность системы основывается на том, что две маленькие турбины имеют меньшую инерционность, чем одна большая турбина. Турбокомпрессоры работают на всех оборотах двигателях обеспечивая быстрое повышение наддува. И каждая турбина установлена на своём выпускном коллекторе.

В системе последовательного Twin Turbo постоянно работает первый турбокомпрессор, а второй начинает работать в определённом порядке работы двигателя (повышенная частота оборотов, нагрузка). Последовательный турбокомпрессор включает два одинаковых по характеристикам турбокомпрессора.

Схема системы работы Твин Турбо на Subaru

Электронная система управления обеспечивает переход между режимами и регулирует поток сгоревших газов ко второму турбокомпрессору за счёт специального клапана. Правильно такую систему называть последовательно — параллельная, потому что при полном открытии клапана управления подачей сгоревших газов оба турбокомпрессора работают параллельно. Сжатый воздух подаётся в общий впускной коллектор от двух турбокомпрессоров и распределяется по цилиндрам.Чтобы достичь максимально высокого выхода мощности, система последовательности Twin Turbo минимизирует последствия турбозадержки. Применяются, как на дизельные двигатели, так и на бензиновые. В 2011 году была представлена система с тремя последовательными турбокомпрессорами компанией BMW и называется она Triple Turbo.

3. Двухступенчатый Twin Turbo

В техническом плане система двухступенчатого турбонаддува является самой совершенной. Компания BorgWarner Turbo Systems ставит эту систему на дизельные двигатели Cummins и BMW, а с 2004 года начали применять систему двухступенчатого турбонаддува на некоторых дизельных двигателях от Opel.

Схема двухступенчатого турбонаддува

Принцип работы системы регулируемого двухступенчатого турбонаддува

В системе двухступенчатого турбонаддува используется клапанное регулирование потока сгоревших газов и нагнетаемого воздуха. Эта система состоит из двух турбокомпрессоров разного размера. В последствии установленных в впускном и выпускном трактах.

Перепускной клапан сгоревших газов закрыт при низких оборотах двигателя. Сгоревшие газы через малый турбокомпрессор, имея максимальную отдачу и минимальную инерцию проходят дальше через большой турбокомпрессор. И так как давление отработавших газов не сильное, то следовательно и большая турбина практически не вращается. Перепускной клапан наддува закрыт на впуске и воздух поступает последовательно через большой и малый компрессоры.

Общая работа турбокомпрессоров начинает осуществляться при росте оборотов. И постепенно начинает открываться перепускной клапан сгоревших газов. Большая турбина начинает все больше и интенсивно раскручиваться, так как часть отработавших газов идёт прямо через неё.

Большой компрессор на впуске с определённым давлением начинает сжимать воздух, но давление не слишком большое и сжатый воздух дальше поступает в малый компрессор, где продолжает повышается давление. При этом перепускной клапан остаётся закрыт. Перепускной клапан сгоревших газов открывается полностью при полной нагрузки. Останавливается малая турбина, а большая начинает раскручиваться до максимальной частоты, так как через неё практически полностью проходят сгоревшие газы. Давление наддува достигает своего максимального значения на впуске большого компрессора при этом малый компрессор создаёт помеху для воздуха. И в определённый момент перепускной клапан наддува открывается и сжатый воздух непосредственно напрямую поступает к двигателю.

Благодаря системе двухступенчатых турбокомпрессоров системы Twin Turbo мгновенно достигается номинальный крутящий момент и поддерживается в широком диапазоне оборотов двигателя. При этом достигается максимальное увеличение мощности. Таким образом, система поддерживает блестящую работу турбокомпрессоров на всех режимах работы двигателя. Так же система объясняет известное противостояние дизельных двигателей между предельной мощностью на высоких оборотах и высоким крутящим моментом на низких оборотах.

Видео про Твин Турбо: как работает

1. На BMW

2. Biturbo на Opel

3. Triple-Turbo на BMW

Фотографии двигателя Twin Turbo BMW 760i V12:

Источник

Если дизельный мотор по умолчанию оснащается турбиной, то бензиновый ДВС совершенно спокойно может обойтись и без турбонагнетателя. Тем не менее, в современном автомобилестроении турбокомпрессор для машины уже не считается экзотикой (подробно о том, что это за механизм и как он работает, рассказывается в другой статье).

В описании к некоторым новым моделям авто упоминается такое понятие, как biturbo или twin turbo. Рассмотрим, что это за система, как она работает, как могут подключаться компрессоры в ней. В завершении обзора обсудим, в чем плюсы и минусы твин турбо.

Вначале разберемся с терминологией. Фраза битурбо всегда будет означать, что, во-первых, это турбированный вид двигателя, а во-вторых, схема принудительного нагнетания воздуха в цилиндры будет включать две турбины. Разница между битурбо и твинтурбо в том, что в первом случае используются две разные турбины, а во втором – одинаковые. Зачем – разберемся немного позже.

Стремление достичь первенства в гоночных состязаниях заставило автопроизводителей искать возможность повысить производительность стандартного ДВС без кардинальных вмешательств в его конструкцию. И самым эффективным решением было внедрение дополнительного нагнетателя воздуха, благодаря которому в цилиндры поступает больший объем, и повышается КПД агрегата.

Тем, кто хоть раз в жизни ездил на машине, мотор которой оснащен турбиной, замечал, что пока двигатель не раскрутится до определенных оборотов, динамика такого авто мягко говоря вялая. Но как только начинает работать турбонагнетатель, отзывчивость мотора повышается, будто в цилиндры поступила закись азота.

Инерционность таких установок побудила инженеров задуматься над созданием другой модификации турбин. Изначально назначение данных механизмов заключалось именно в устранении данного негативного эффекта, который сказывался на эффективности работы системы впуска (подробно о ней читайте в другом обзоре).

Со временем турбонаддув стал применяться для того, чтобы снизить потребление топлива, но при этом повысить производительность ДВС. Установка позволяет расширить диапазон крутящего момента. Классическая турбина увеличивает скорость движения потока воздуха. Благодаря этому в цилиндр поступает больший объем, чем у атмосферника, а количество топлива при этом не меняется.

За счет этого процесса повышается компрессия, которая является одним из ключевых параметров, влияющих на мощность мотора (о том, как ее измерить, читайте здесь). Со временем любителей автомобильного тюнинга перестала устраивать заводская комплектация, поэтому компании по модернизации спортивных автомобилей начали использовать разные механизмы, нагнетающие воздух в цилиндры. Благодаря внедрению системы дополнительного наддува у специалистов получилось расширить потенциал моторов.

Как дальнейшая эволюция турбо для моторов появилась система Twin Turbo. По сравнению с классической турбиной данная установка позволяет снять с ДВС еще больше мощности, а любителям автотюнинга она предоставляет дополнительный потенциал для модернизации своего транспортного средства.

Как работает Твин-турбо?

Обычный атмосферный двигатель работает по принципу всасывания свежего воздуха за счет разрежения, которое создают поршни во впускном тракте. По мере продвижения потока по тракту в него поступает небольшое количество бензина (в случае бензинового ДВС), если это карбюраторный автомобиль или производится впрыск топлива за счет работы инжектора (дополнительно прочитайте о том, какие бывают разновидности принудительной подачи топлива).

Компрессия в таком моторе напрямую зависит от параметров шатунов, объема цилиндров и т.д. Что касается обычной турбины, то работая от потока выхлопных газов, ее крыльчатка увеличивает поступающий в цилиндры воздух. За счет этого увеличивается эффективность двигателя, так как при сгорании воздушно-топливной смеси выделяется больше энергии, и повышается крутящий момент.

Система двойного турбонаддува Twin Turbo

Работа твинтурбо имеет похожий принцип. Только в данной системе устранен эффект «задумчивости» мотора, пока раскручивается крыльчатка турбины. Это достигается установкой дополнительного механизма. Небольшой компрессор ускоряет процесс разгона турбины. Когда водитель нажимает на педаль газа, такая машина разгоняется быстрее, так как мотор практически моментально реагирует на действие водителя.

Стоит упомянуть, что второй механизм в данной системе может иметь разную конструкцию и принцип работы. В более продвинутом исполнении турбина с меньшими размерами раскручивается менее сильным потоком выхлопных газов, благодаря чему усиливается входящий поток на меньших оборотах, и ДВС не нужно раскручивать до предела.

Такая система будет работать по следующей схеме. При запуске мотора, пока авто неподвижно, агрегат работает в режиме холостых оборотов. Во впускном тракте образуется естественное движение свежего воздуха за счет разрежения в цилиндрах. Облегчается этот процесс небольшой турбиной, которая начинает вращаться при низких оборотах. Этот элемент обеспечивает небольшое усиление тяги.

По мере повышения оборотов коленвала выхлоп становится более интенсивным. В это время меньший нагнетатель вращается сильнее, и избыточный поток отработанных газов начинает затрагивать основное устройство. С увеличением оборотов крыльчатки во впускной тракт поступает увеличенный объем воздуха за счет большей тяги.

Двойной наддув устраняет резкую ступень смены мощности, которая присутствует в классических дизелях. На средних оборотах ДВС, когда большая турбина только начинает раскручиваться, маленький нагнетатель достигает предельных оборотов. Когда в цилиндр поступает больше воздуха, возрастает давление выхлопных газов, приводя в движение главный нагнетатель. Такой режим устраняет ощутимую разницу между моментом максимальных оборотов мотора и включением турбины.

Когда ДВС достигает максимальных оборотов, компрессор тоже выходит на предельный уровень. Конструкция двойного наддува создана так, что включение большого нагнетателя предотвращает меньший аналог от перегрузки из-за работы на чрезмерной нагрузке.

Двойной автомобильный компрессор обеспечивает такое давление в тракте впускной системы, которого невозможно достичь при использовании классического наддува. В моторах с классическими турбинами обязательно присутствует турбояма (ощутимая разница мощности силового агрегата между выходом его на максимальные обороты и включением турбины). Подключение компрессора меньших размеров устраняет этот эффект, обеспечивая плавную динамику двигателя.

В двойном турбонаддуве крутящий момент и мощность (о разнице этих понятий читайте в другой статье) силового агрегата развивается в большем диапазоне оборотов, чем у аналогичного мотора с одним нагнетателем.

Виды схем наддува с двумя турбокомпрессорами

Итак, теория работы турбокомпрессоров доказала их практичность для безопасного повышения мощности силового агрегата без изменения конструкции самого двигателя. По этой причине инженерами разных компаний было разработано три эффективных разновидности твинтурбо. Каждый тип системы будет по-своему устроенный, и будет иметь немного отличающийся принцип работы.

На сегодняшний день в автомобилях устанавливается следующий вид систем двойного турбонаддува:

Параллельный;
Последовательный;
Ступенчатый.

Каждая разновидность отличается схемой подключения нагнетателей, их размерами, моментом, когда каждый из них будет включаться в работу, а также характеристиками процесса наддува. Рассмотрим каждый тип систем по отдельности.

Параллельная схема подключения турбин

В большинстве случаев параллельный тип турбонаддува используется в моторах с V-образной конструкцией блока цилиндров. Устройство такой системы следующее. Для каждой секции цилиндров полагается по одной турбине. Они имеют одинаковые размеры, а также работают параллельно друг другу.

Выхлопные газы равномерно распределяются в выпускном тракте и идут на каждый турбокомпрессор в одинаковых количествах. Эти механизмы работают по той же схеме, что и в случае рядного мотора с одной турбиной. Разница только в том, что у данной разновидности biturbo два одинаковых нагнетателя, но воздух от каждого из них не распределяется по секциям, а постоянно нагнетается в общий тракт впускной системы.

Если сравнивать такую схему с системой одинарной турбины в рядном силовом агрегате, то в данном случае конструкция двойного турбонаддува состоит из двух турбин меньших размеров. Благодаря этому требуется меньше энергии, чтобы раскрутить их крыльчатки. По этой причине подключение нагнетателей происходит на меньших оборотах, чем одной большой турбины (меньше инерционность).

В такой компоновке исключается образование такой резкой турбоямы, которая бывает на обычных ДВС с одним нагнетателем.

Последовательное включение

Последовательный тип Biturbo также предусматривает установку двух идентичных нагнетателей. Только их работа отличается. Первый механизм в такой системе будет работать на постоянной основе. Второе устройство подключается только на определенном режиме работы мотора (когда увеличивается его нагрузка или повышаются обороты коленвала).

Управление в такой системе обеспечивается электроникой или клапанами, реагирующими на давление проходящего потока. ЭБУ в соответствии с запрограммированными алгоритмами определяет, в какой момент подключить второй компрессор. Его привод обеспечивается не включением индивидуального двигателя (механизм по-прежнему работает исключительно от давления потока выхлопных газов). Блок управления активирует исполнительные механизмы системы, контролирующей движение отработанных газов. Для этого используются клапаны с электроприводом (в более простых системах это обычные клапаны, реагирующие на физическое усилие проходящего мимо потока), которые открывают/закрывают доступ ко второму нагнетателю.

Слева показан принцип работы на низких и средних оборотах ДВС; Справа — схема на оборотах, выше средних.

Когда блок управления полностью открывает доступ к крыльчатке второго механизма, оба устройства работают параллельно. По этой причине данная модификация также называется последовательно-параллельная. Работа двух нагнетателей позволяет устроить больший напор поступающего воздуха, так как их подающие крыльчатки соединены в один впускной тракт.

В данном случае тоже устанавливаются компрессоры меньших размеров, чем в обычной системе. Благодаря этому также снижается эффект турбоямы и максимальный крутящий момент становится доступным на меньших оборотах ДВС.

Такая разновидность битурбо устанавливается как на дизельных, так и на бензиновых силовых агрегатах. Конструкция системы позволяет устанавливать даже не два, а три компрессора, подключенные последовательно друг другу. Пример такой модификации – разработка компании BMW (Triple Turbo), которая была представлена в 2011-м году.

Ступенчатая схема

Ступенчатая твинскрольная система считается самой совершенной разновидностью двойного турбонаддува. Несмотря на то, что она существует с 2004-го года, двухступенчатый тип наддува больше всех зарекомендовал свою эффективность в техническом плане. Такой Twin Turbo устанавлявается на некоторые разновидности дизельных моторов, разработанных компанией Opel. Аналог ступенчатого наддува, разработанный компанией Borg Wagner Turbo Sistems, монтируется на некоторые ДВС BMW, а также Cummins.

Схема такого турбонаддува состоит из двух нагнетателей разных размеров. Они устанавливаются последовательно. Поток отработанных газов управляется электроклапанами, работа которых контролируется электроникой (также встречаются механические клапаны, которые приводятся в движение от силы напора). Дополнительно система оснащена клапанами, изменяющими направление нагнетаемого потока. Это будет давать возможность активировать вторую турбину, и отключать первую, чтобы она не вышла из строя.

Система имеет следующий принцип работы. В выпускном коллекторе установлен перепускной клапан, отсекающий поток от рукава, идущего к основной турбине. Когда двигатель работает на низких оборотах, этот отвод закрыт. В результате выхлоп проходит через маленькую турбину. За счет минимальной инерционности этот механизм обеспечивает дополнительным объемом воздуха уже при небольших нагрузках ДВС.

1.Охлаждение поступающего воздуха; 2.Байпас (перепускной клапан наддува); 3.Турбокомпрессор фазы высокого давления; 4.Турбокомпрессор фазы низкого давления; 5.Перепускной клапан выпускной системы.

Дальше поток движется через крыльчатку основной турбины. Так как ее лопасти начинают вращаться при большем давлении, пока мотор не достигнет средних оборотов, второй механизм остается недвижимым.

Во впускном тракте также имеется перепускной клапан. На малых оборотах он закрыт, и поток воздуха идет практически без нагнетания. Когда водитель повышает обороты мотора, малая турбина сильнее вращается, увеличивая давление во впускном тракте. Это в свою очередь повышает давление выхлопных газов. Так как напор в выпускном тракте становится сильнее, перепускной клапан немного приоткрывается, благодаря чему малая турбина продолжает вращаться, а некоторое количество потока направляется на большой нагнетатель.

Постепенно большой нагнетатель начинает вращаться. По мере повышения частоты вращения коленвала этот процесс усиливается, отчего клапан сильнее открывается, и компрессор раскручивается в большей степени.

Когда ДВС достигнет средних оборотов, малая турбина уже работает на максимуме, а основной нагнетатель только раскрутился, но не вышел на свой максимум. Во время работы первой ступени выхлопные газы идут через крыльчатку малого механизма (при этом крутятся его лопасти во впускной системе), а на катализатор удаляются через лопасти основного компрессора. На этом этапе воздух всасывается через крыльчатку большого компрессора и идет через вращающийся меьший механизм.

В момент завершения первой ступени перепускной клапан полностью открывается, и выхлопной поток уже полностью направляется на крыльчатку основного наддува. Этот механизм сильнее раскручивается. Перепускная система настроена так, чтобы на данном этапе малый нагнетатель полностью деактивировался. Причина заключается в том, что при достижении средних и максимальных оборотов большой турбины она создает настолько сильный напор, что первая ступень просто мешает ему должным образом поступать в цилиндры.

На второй ступени наддува выхлопные газы идут мимо малой крыльчатки, а входящий поток направляется в обход малого механизма – прямо в цилиндры. Благодаря такой системе автопроизводителям удалось устранить большую разницу между высоким крутящим моментом при минимальных оборотах и максимальной мощностью при выходе на максимальную частоту вращения коленвала. Этот эффект являлся неизменным спутником любого дизельного мотора с обычным наддувом.

Плюсы и минусы двойного турбонаддува

Битурбо редко когда устанавливается на маломощные двигатели. В основном это оборудование, которое полагается для мощных машин. Только в этом случае возможно снимать оптимальный показатель крутящего момента уже на более низких оборотах. Также небольшие габариты ДВС не являются помехой для увеличения мощности силового агрегата. Благодаря двойному турбонаддуву достигается приличная экономия топлива по сравнению с атмосферным аналогом, развивающим идентичную мощность.

С одной стороны польза от оборудования, стабилизирующего основные процессы или повышающего их эффективность, есть польза. Но с другой стороны такие механизмы не лишены дополнительных минусов. И двойной турбонаддув не исключение. Такая система не только имеет положительные стороны, но и некоторые серьезные недостатки, из-за которых некоторые автомобилисты отказываются приобретать подобные машины.

Вначале рассмотрим плюсы системы:

Основной плюс системы – устранение турбоямы, которая характерна для всех ДВС, оснащенных обычной турбиной;
Двигатель легче переходит на мощностной режим;
Разница между максимальным крутящим моментом и мощностью значительно сокращается, так как за счет увеличения давления воздуха во впускной системе большая часть ньютонов остается доступной на большем диапазоне оборотов двигателя;
Уменьшается расход топлива, необходимого для достижения максимальной мощности;
Так как дополнительная динамика авто доступна на меньших оборотах ДВС, водителю приходится не так сильно его раскручивать;
За счет снижения нагрузки на ДВС уменьшается износ смазочных материалов, а также система охлаждения не работает в повышенном режиме;
Выхлопные газы не просто удаляются в атмосферу, а энергия этого процесса используется с пользой.

Теперь обратим внимание на ключевые недостатки твинтурбо:

Основной минус заключается в сложности конструкции впускной и выпускной систем. Особенно это касается новых модификаций систем;
Этот же фактор влияет на стоимость и обслуживание системы – чем сложнее механизм, тем дороже его ремонт и настройка;
Еще один минус тоже связан со сложностью устройства систем. Так как они состоят из большого количества дополнительных деталей, то и узлов, в которых может образоваться поломка также больше.

Отдельно следует упомянуть климат местности, в которой эксплуатируется турбированная машина. Так как крыльчатка нагнетателя раскручивается порой выше 10 тысяч об/мин, она нуждается в качественной смазке. Когда автомобиль оставляется на ночь, смазка уходит в поддон, поэтому большинство деталей агрегата, в том числе и турбина, становятся сухими.

Если утром запустить мотор и эксплуатировать его с приличными нагрузками без предварительного прогрева, можно убить нагнетатель. Причина заключается в том, что сухое трение ускоряет износ трущихся деталей. Чтобы исключить данную проблему, прежде чем выводить мотор на высокие обороты, нужно немного подождать, пока масло прокачается по всей системе, и достигнет самых отдаленных узлов.

Летом на это не приходится тратить много времени. Масло в поддоне в этом случае обладает достаточной текучестью, чтобы насос смог его быстро прокачать. А вот зимой, особенно в сильные морозы, этот фактор нельзя игнорировать. Лучше потратить пару минут на прогрев системы, чем спустя небольшой промежуток времени выбрасывать приличную сумму на покупку новой турбины. Дополнительно следует упомянуть, что из-за постоянного контакта с выхлопными газами крыльчатка нагнетателей может раскаляться до тысячи градусов.

Если механизм не получит должной смазки, которая параллельно выполняет функцию охлаждения устройства, его детали будут тереться друг о друга всухую. Отсутствие масляной пленки причинит резкое повышение температуры деталей, обеспечив им тепловое расширение, и как следствие их ускоренный износ.

Чтобы обеспечить надежную работу двойного турбонаддува, нужно выполнять те же процедуры, что и при обслуживании обычных турбокомпрессоров. Во-первых, необходимо вовремя менять масло, которое используется не только для смазки, но и для охлаждения турбин (о регламенте замены смазочного материала наш сайт имеет отдельную статью).

Во-вторых, так как крыльчатки нагнетателей непосредственно контактируют с выхлопными газами, качество топлива должно быть высоким. Благодаря этому на лопастях не будет скапливаться нагар, мешающий свободному вращению крыльчатки.

В завершение предлагаем небольшое видео о разных модификациях турбин и их отличиях:

Семён расскажет! Твин ТУРБО или большой СИНГЛ? 4 турбины на один мотор? Новый сезон технички!

Вопросы и ответы:

Что лучше би турбо или твин турбо? Это системы турбонаддува двигателя. В моторах с битурбо сглаживается турбо-лаг и выравнивается разгонная динамика. В системе твинтурбо эти факторы не меняются, зато увеличивается производительность ДВС.

В чем отличие между би турбо от твин турбо? Битурбо – это система с последовательно включаемыми турбинами. Благодаря их последовательному включению устраняется турбо-яма во время разгона. Твинтурбо это просто две турбины для увеличения мощности.

Зачем нужен твин турбо? Две турбины обеспечивают приток в цилиндр воздуха большего объема. За счет этого усиливается отдача при сгорании ВТС – в том же цилиндре сжимается большее количество воздуха.

Источник

Twin Turbo: описание,виды,преимущества и недостатки

Параллельный Twin Turbo

Последовательный Twin Turbo

Ступенчатая работа турбин

Преимущества и недостатки двойного турбонаддува

Чем отличается Twin-Turbo от Bi-Turbo?

Отличия систем наддува твин-турбо и битурбо

Суть вопроса

Что это значит

Отличия компоновки

Классический вариант

Современный взгляд

Особенности сборки

Принцип построения турбированных двигателей по системе Twin-Turbo

Основы

Параллельный принцип работы

Последовательная работа

Система Twin Turbo — назначение, устройство, принцип работы

Параллельная система

Последовательная система

Ступенчатая система

Твин турбо на вашу машину

“BI” или “TWIN”

Разновидности BITURBO/TWIN-TURBO

Типы турбокомпрессоров: Turbo, Twin Turbo, Twin-Scroll, вы их всех знаете?

Типы турбокомпрессоров:

Турбо с изменяемой геометрией лопатки

Би-турбо, Твин-турбо

Турбонагнетатель с двойной спиралью

Электрический турбокомпрессор

Как работает система турбонаддува TwinTurbo

Особенности работы Твин Турбо

Виды схем наддува с двумя турбокомпрессорами

Параллельная схема подключения турбин

Последовательное включение

Ступенчатая схема

Учимся различать битурбо двигатели от твин турбо, чем они похожи и какие основные отличия

Зачем они нужны

В чем отличия битурбо от твинтурбо

По принципу работу

Недостатки Biturbo

Вывод

Что такое твин турбо в машине?

Лучшие ответы

-ответ

Ответы знатоков

TwinPower Turbo на моторах BMW, чем они отличаются и в чем их преимущества

Трехцилиндровая революция: B37 и B38 TwinPower Turbo. Бензин и дизель

Лучшие 4-цилиндровые турбо в мире

Straight-6 TwinPower Turbo: N55

Types and combinations[edit]

Parallel[edit]

Sequential[edit]

Series[edit]

Quad-turbo[edit]

See also[edit]

References[edit]

External links[edit]

Types and combinations[edit]

Parallel[edit]

Sequential[edit]

Series[edit]

Quad-turbo[edit]

See also[edit]

References[edit]

External links[edit]

Первый серийный автомобиль с двойным турбонаддувом

Что такое Twin-Turbo и Bi-Turbo на самом деле

Технологии двойного турбонаддува

Что это такое и как оно работает?

Виды Твин Турбо и их отличия

1. Параллельный Twin Turbo или Biturbo

Схема системы работы Твин Турбо на Subaru

3. Двухступенчатый Twin Turbo

Принцип работы системы регулируемого двухступенчатого турбонаддува

Как работает Твин-турбо?

Виды схем наддува с двумя турбокомпрессорами

Параллельная схема подключения турбин

Последовательное включение

Ступенчатая схема