Nuo XX amžiaus vidurio automobilių gamintojai pradėjo gaminti automobilius, kuriuose yra ne viena, o dvi turbinos. Viena iš populiariausių tokių turbokompresorių sistemų yra biturbo (Biturbo).
Pažiūrėkime, kodėl sumontuoti du turbokompresoriai. Tai prisideda prie:
- turbokamšties efekto sumažinimas;
- pagerinti variklio veikimą pereinamomis sąlygomis;
- didesnis pelningumas;
- geriausias ekologiškumas.
Kaip atrodo biturbo (Biturbo)
Techniškai biturbo (bi-turbo) turbokompresoriaus sistema atrodo taip: maža turbina pereina į didelę.
Turbokompresoriaus sistemos biturbo (Biturbo) veikimo principas
Biturbo (bi-turbo) – tai dvi nuosekliai sujungtos skirtingų dydžių turbinos. Sistema veikia taip. Mažu greičiu veikia maža turbina. Didesnis prijungiamas, kai padidėja variklio apsisukimų skaičius.
Tokio tipo turbokompresoriaus sistema dar vadinama nuoseklia arba nuoseklia. Tai yra, turbinos pradedamos eksploatuoti viena po kitos.
Įjungta žemų apsukų Variklis varomas mažesnės turbinos. Jis veikia nuolat, užtikrindamas sukibimą net tada, kai išmetamųjų dujų srautas mažas.
Palaipsniui išmetamosios dujos patenka į didelę turbiną. Didelis kompresorius lėtai sukasi, varydamas orą per save. Šiuo metu mažas kompresorius turi didesnį RPM. Tai sukuria perteklinį slėgį įsiurbimo sistemoje. Kuo didesnė įvestis, tuo didesnė išvestis.
Pasirodo, nedidelis perteklinis slėgis susidaro prie mažo kompresoriaus įėjimo net tada, kai didelis kompresorius beveik neveikia. Tokiomis sąlygomis pasiekiamas darbinis pripūtimo slėgis, padidėja sukimo momentas ir sukuriamas reikiamas išmetamųjų dujų tūris turbinų darbui.
Įjungta vidutinis greitis mažas turbokompresorius pasiekia darbinį greitį, jo turbina atsiremia į savo galios ir našumo ribą. Didžioji turbina pastebimai įsibėgėja, bet potencialo vis dar yra. Didelio kompresoriaus sukuriamas viršslėgis jau gana pastebimas. Jis patenka į mažo įleidimo angą, kuri dar labiau suspaudžia mišinį.
Įjungta aukštų apsukų didėja išmetamųjų dujų srautas. Mažesnės turbinos aplinkkelio vožtuvas šiek tiek atsidaro (taip gali nutikti ir esant vidutiniam greičiui), o dalis išmetamųjų dujų patenka tiesiai į didžiąją turbiną. Dabar didžioji turbina pilnai apkrauta, o mažoji tarsi apsaugota nuo susisukimo. Turbinos ir kompresoriaus dalys ir toliau veikia pilnai.
Jei transporto priemonėje sumontuoti du turbokompresoriai, gali susidaryti labai aukštas pripūtimo slėgis, kurio neįmanoma pasiekti, jei veikia tik vienas kompresorius. Ir šiuo metu vairuotojas galės įsibėgėti sklandžiai, be trūkčiojimų, nes turbolos ir turbolos poveikis beveik pašalintas.
TurbinaOK
Puslapis
BITURBO (BITURBO): KAS TAI YRA IR DARBO PRINCIPAS
Twinturbo ir biturbo kuo skiriasi ir kuo skiriasi
Ne kartą girdėjote pavadinimus twinturbo (twinturbo) ir biturbo (biturbo), bet koks skirtumas? Ir tikrai nėra skirtumo! Twin turbo ir bi-turbo yra rinkodaros triukai ir skirtingi tos pačios turbo sistemos pavadinimai. Beje, perskaitykite naudingą Kostya Neklyudin straipsnį apie įvairių turbokompresorių sistemų privalumus ir trūkumus
Priešingai kai kurių „ekspertų“ įsitikinimams, biturbo ar twinturbo sistemos pavadinimas neatspindi turbinos veikimo schemos – lygiagrečios ar nuoseklios (nuoseklios).
Pavyzdžiui, Mitsubishi 3000 VR-4 turbokompresoriaus sistema vadinama TwinTurbo (twinturbo). Automobilis turi V6 variklį ir jame dvi turbinas, kurių kiekviena naudoja savo trijų cilindrų išmetamųjų dujų energiją, tačiau jos pučia į vieną bendrą įsiurbimo kolektorių. Pavyzdžiui, vokiški automobiliai turi panašias veikimo principu sistemas, tačiau jie vadinami ne twinturbo (twinturbo), o BiTurbo (BiTurbo).
„Toyota Supra“ sumontuotos dvi turbinos su eilute šeši, turbokompresoriaus sistema vadinama „TwinTurbo“ („twinturbo“), tačiau jos veikia specialia seka, įjungiamos ir išjungiamos naudojant specialius apėjimo vožtuvus. Subaru B4 automobilis taip pat turi dvi turbinas, tačiau jos veikia nuosekliai: esant mažam greičiui pučia maža turbina, o esant dideliam, jai sugedus, prijungiama antra didesnė turbina.
Dabar pažvelkime į „bi-turbo“ (biturbo) ir „twinturbo“ (twinturbo) sistemas iš eilės, tiksliau, ką jos rašo apie jas „šiuose jūsų internetuose“:
Bi-turbo (biturbo) – turbokompresoriaus sistema, susidedanti iš dviejų nuosekliai sujungtų turbinų. Biturbo sistemoje naudojamos dvi turbinos – viena maža, o kita – didesnė. Maža turbina sukasi greičiau, tačiau esant dideliam variklio sūkių dažniui, maža turbina negali susidoroti su oro suspaudimu ir tinkamo slėgio susidarymu. Tada prijungiama didelė turbina, pridedant galingą suslėgto oro įkrovą. Vadinasi, vėlavimas (arba turbolagas) sumažinamas iki minimumo ir susidaro sklandi pagreičio dinamika. Biturbo sistemos nėra pigus malonumas ir dažniausiai montuojamos aukščiausios klasės automobiliuose.
Bitrubo sistema gali būti montuojama kaip ant V6 variklio, kur kiekviena turbina bus montuojama iš savo pusės, bet su bendru įsiurbimu. Arba eiliniame variklyje, kur turbina montuojama cilindrais (pavyzdžiui, 2 mažoms ir 2 didelėms turbinoms), arba nuosekliai, kai ant išmetimo kolektoriaus pirmiausia įrengiamas didelis vamzdis, o po to mažas. vienas.
Twin-turbo (twinturbo) – ši sistema nuo bi-turbo skiriasi tuo, kad ja siekiama ne sumažinti turbo lagą ar išlyginti pagreičio dinamiką, o didinti našumą. Twinturbo sistemose naudojamos dvi identiškos turbinos, todėl tokios turbokompresoriaus sistemos veikimas yra efektyvesnis nei sistemų su viena turbina. Be to, jei naudojate 2 mažas turbinas, kurių veikimas panašus į vieną didelę, galite sumažinti nepageidaujamą turbolagą. Bet tai nereiškia, kad niekas nenaudoja dviejų didelių turbinų. Pavyzdžiui, rimtoje žemsiurbėje gali būti naudojamos dvi didelės turbinos, kad būtų dar daugiau našumo. Dviejų turbinų sistema gali veikti tiek su V formos varikliais, tiek su eilės varikliais. Turbinų įjungimo seka gali skirtis, kaip ir biturbo sistemose.
Apskritai, kad būtų dar smagiau, niekas netrukdo iš karto klijuoti 3 (!) Turbinas ar daugiau. Tikslas toks pat kaip ir twinturbo. Turiu pasakyti, kad tai dažnai naudojama „drag“ lenktynėse ir niekada ant atsarginių automobilių.
Beje, perskaitykite naudingą Kostya Neklyudin straipsnį apie įvairių turbokompresorių sistemų privalumus ir trūkumus
Mėgstate turbiną ar turite automobilį su turbokompresoriumi? Tada prisijunk prie mūsų grupės!
Šiuolaikiniuose automobiliuose dažnai naudojamas turbokompresorius – jis leidžia padidinti variklio galią padidinus į cilindrą per vieną ciklą įpurškiamų degalų kiekį. Nuo XX amžiaus vidurio atsirado automobilių, kurie vienu metu naudoja dvi turbinas – toks išdėstymas vadinamas Twinturbo, Biturbo, Double Turbo ir kitais žodžiais. Dažnai galite rasti informacijos apie esminius Twinturbo ir Biturbo skirtumus – atskiruose straipsniuose pateikiami unikalių konstrukcinių elementų apibrėžimai ir esmė. Pabandykime suprasti šių sistemų išdėstymą ir mes.
Variklio galiai padidinti vis dažniau naudojamas turbokompresorius
Įdomiausias šios problemos momentas yra tai, kad nėra esminių skirtumų. Biturbo ir jo atitikmuo Twinturbo yra tiesiog alternatyvūs tų pačių dviejų kompresorių pripūtimo sistemų pavadinimai. Be to, tiek Biturbo, tiek Twinturbo naudoja įvairius techninės dalies variantus.
Įvairius pavadinimus sugalvojo žinomų automobilių gamintojų rinkodaros specialistai, norėdami atskirti jų gaminius nuo daugelio panašių automobilių, pagamintų naudojant tą patį išdėstymą. Įdomu tai, kad japonai pirmenybę teikia savo „Twinturbo“ dviem turbokompresoriams, o Europos kompanijos rašo „Biturbo“ – taip nutiko istoriškai. Automobiliai į mūsų šalį atkeliauja iš abiejų pasaulio šalių, todėl tiek Biturbo, tiek Twinturbo pavadinimas yra pažįstamas vidaus vartotojams. Todėl ginčą dėl turbokompresorių pavadinimų skirtumų galima laikyti nepagrįstu – tačiau bus įdomu sužinoti apie iš esmės skirtingas tarptautinėje praktikoje naudojamas sistemas.
Jei žinote, kas yra turbokompresorius, tuomet suprasite, kad dviejų turbokompresorių montavimas turi savų sunkumų. Abi Biturbo sistemos turbinos turi būti sumontuotos ant tos pačios išmetimo linijos, o tarp jų turi būti išlaikytas tam tikras atstumas. Bėda ta, kad ilgo nuotolio turbokompresorius gaus mažiau galios ir neveiks taip efektyviai. XX amžiaus viduryje ši problema buvo išspręsta gana paprastai – antroji „Twinturbo“ išdėstymo turbina turėjo skirtingas guolių charakteristikas ir sparnuotės formą. Dėl šios priežasties buvo galima sinchronizuoti dviejų agregatų veikimą ir žymiai padidinti variklio galią naudojant Biturbo sistemą.
Biturbo sistema naudojama vis rečiau
Tačiau praktika parodė, kad nuoseklus „Twinturbo“ išdėstymas turi keletą svarbių trūkumų:
- Rimto „turbo lag“ buvimas, tai yra greičio diapazonas, kuriame turbinos tiesiog neveikia;
- Pakankamai ilgas reakcijos į dujų tiekimą laikas;
- Pagreitintas šalia esančios turbinos susidėvėjimas;
- Montavimo ant V formos variklių nepatogumai.
Jie bandė išspręsti problemą įvairiais būdais. Tačiau elegantiškiausią ir efektyviausią inžinerinį sprendimą pateikė „Toyota“, kurios „Biturbo“ variante buvo ir turbokompresoriai. Esant žemiems apsisukimams, vožtuvai uždaromi, o išmetamosios dujos praeina tik per mažą pirmąją turbiną, lengvai sukasi ją ir suteikia ankstyvą išėjimą iš „turbo lag“. Pasiekus 3500 aps./min., kai dujų slėgis jau darosi per didelis, elektronika atidaro specialią sklendę, o karšta srove veržiasi į antrą didesnį turbokompresorių, suteikdama ženkliai padidintą variklio galią.
Tačiau paskirstant V formos variklių masę, nuosekli Biturbo sistema buvo naudojama vis rečiau, nes buvo nepatogu ją naudoti konstruktyviu požiūriu. Maždaug 80-ųjų pradžioje buvo pasiūlytas alternatyvus „Twinturbo“ išdėstymas, kuriame kiekviena turbina buvo priskirta keliems variklio cilindrams – kaip taisyklė, tai buvo apie vieną ar kitą „pusę“ bloko. Turbokompresoriai galėjo būti išdėstyti daug arčiau įsiurbimo ir išmetimo kolektorių, o tai žymiai sumažino mechaninių ir aerodinaminių nuostolių lygį, taip pat padidino variklio galią. Be to, lygiagreti Biturbo sistema, naudojant kompaktiškas turbinas, leido atsikratyti „turbo lag“ ir padaryti variklį labai jautrų degalų tiekimo pokyčiams.
Daugeliu atvejų „Twin Turbo“ lygiagrečioje grandinėje naudojamas bendras įsiurbimo kolektorius, todėl jį supaprastina ir jo priežiūra yra pigesnė, tačiau apriboja dinaminį automobilio potencialą. Todėl kaip alternatyva buvo pasiūlytas Biturbo išdėstymas su atskirais įsiurbimo kanalais ir kolektoriais. Be kita ko, tai leido pritaikyti sistemą naudoti kompaktiškuose linijiniuose varikliuose, kurie anksčiau buvo komplektuojami tik su dviem nuosekliai išdėstytais turbokompresoriais.
Tačiau įdomiausią „Twinturbo“ schemą pasiūlė BMW – jos skirtumas buvo turbinų vieta V8 kampe, o ne cilindrų bloko šonuose. Be to, kiekvienas iš turbokompresorių buvo varomas cilindrais, esančiais abiejose variklio pusėse! Nepaisant didžiulių sunkumų, kuriuos turėjo įveikti inžinieriai, rezultatas pranoko visus lūkesčius. Tokia originali Biturbo sistema sumažino „turbo-užstūmimo“ ilgį 40%, nepakenkiant surinkimo patikimumui. Be to, gerokai padidėjo variklio stabilumas ir sumažėjo jo vibracijų intensyvumas.
Kartais Twinscroll turbina painiojama su Twinturbo išdėstymu. Pastarasis apima vienos turbinos naudojimą, turinčią du kanalus ir dvi skirtingos formos sparnuotės dalis. Esant mažam greičiui, atsidaro vožtuvas, vedantis į mažesnį sparnuotės ratą – dėl to turbokompresorius pakankamai greitai įsibėgėja ir užtikrina galios padidėjimą be „turbo uždelsimo“. Tačiau didėjant alkūninio veleno sukimosi greičiui, išmetamųjų dujų slėgis tampa per didelis ir atsidaro antrasis vožtuvas - dabar naudojamas tik didelis sparnuotė. Dėl to automobilis papildomai padidina našumą.
Žinoma, tokios sistemos efektyvumas yra šiek tiek mažesnis nei klasikinis Biturbo. Tačiau, palyginti su viena turbina, variklio traukos galimybės vis tiek padidėja. Žinoma, „Twinscroll“ išdėstymą sunku pagaminti ir jis laikomas gana nepatikimu. Tačiau šiuo metu jis labai dažnai naudojamas galinguose automobiliuose – taip pat kaip Biturbo sistemos dalis.
Jei žinote, kuo mechaninis kompresorius skiriasi nuo turbinos, tuomet suprasite, kodėl šios dvi sistemos laikomos nesuderinamos – pirmoji varoma alkūniniu velenu, o turbokompresorius naudoja išmetamųjų dujų energiją ir jų sujungti beveik neįmanoma. . Tačiau „Volkswagen“ inžinieriams nėra nieko neįmanomo – į savo „Twinturbo“ sistemos versiją jie įtraukė abu mazgus. Turbina veikia nuolat, o kompresorius padeda pašalinti „turbo lagą“ esant žemiems apsisukimams. Vėliau jis išsijungia, tačiau staigiai paspaudus dujų pedalą jis vėl pradeda veikti, pagerindamas variklio reakciją į degalų tiekimą.
Šio „Biturbo“ varianto naudojimo rezultatas – ženkliai padidinta galia, pasiekus sukimo momento ribą esant mažam greičiui, pagreitėjantis įsibėgėjimas, taip pat sutrumpėjęs atsakas į dujų pedalo paspaudimą. Skirtumas su paprastu „Twinturbo“ vairuotojui beveik nepastebimas – jis jaučia tik lengvai nuspėjamą galingą dinamiką ir nesiblaško dėl elektros gedimų ar kitų problemų. Tačiau „Volkswagen“ sukurta sistema pasirodė labai sunkiai pagaminama ir nepatikima. Todėl šiuo metu įmonių grupei priklausančių markių automobiliams naudojamas tik vienas iš dviejų padidinimo variantų.
Apibendrinant tai, kas išdėstyta pirmiau, galime daryti išvadą, kad skirtumai tarp Twinturbo ir Biturbo yra tik pavadinime. Jei tikrai domitės skirtingomis padidinimo sistemomis, turėtumėte pažvelgti į lygiagrečius ir serijinius išdėstymus. Be to, būtų naudinga išsamiau susipažinti su turbokompresoriaus ir mechaninio kompresoriaus skirtumais bei jų kombinuoto naudojimo privalumais.
Kaip automobiliuose veikia Biturbo ir Twin Turbo varikliai?
Pažodžiui išvertus iš anglų kalbos, frazė twin-turbo reiškia „dviguba turbo“ arba „dviguba turbo“. Abu vertimai teisingi. Dabar palikime kalbinį aspektą ir išsamiai išnagrinėkime techninę šio tipo turbokompresoriaus pusę.
Siekiant pastebimai padidinti variklio galią, jo konstrukcijoje sumontuota turbina. Twin-Turbo yra vienas iš automobilio turbo sistemos tipų ir būtent į jį skirsime savo dėmesį. „Twin turbo“ reiškia, kad vienu metu reikia sumontuoti dvi identiškas turbinas, kurios labai padidina visos turbokompresoriaus sistemos našumą. Šis išdėstymas yra daug efektyvesnis nei turbo sistema, kuri naudoja tik vieną turbiną.
Iš pradžių biturbo buvo sukurtas siekiant išspręsti pagrindinę visų pripučiamų variklių problemą – panaikinti vadinamąjį „turbo lagą“. Šis reiškinys pasireiškia elastingumo sumažėjimu ir staigiu variklio galios sumažėjimu esant žemoms apsukoms. Visa tai vyksta tuo metu, kai variklio turbina, veikiama išmetamųjų dujų slėgio, nespėja suktis iki optimalaus greičio.
Vėliau buvo pastebėta, kad dvigubos turbinos leidžia žymiai padidinti vardinio sukimo momento apsisukimų diapazoną, taip padidinant maksimalią galią, kartu sumažinant bendras degalų sąnaudas.
Ar tu žinai? Išskirtiniame „Bugatti Veyron“ superautomobilyje sumontuotos iš karto keturios turbinos, o tokia turbokompresoriaus sistema gavo atitinkamą pavadinimą – Quad-Turbo.
Yra keli pagrindiniai Twin-Turbo sistemos tipai: lygiagreti, nuosekli ir laiptuota. Kiekvienas turbokompresoriaus tipas pasižymi savo geometrija, veikimo principu ir išskirtinėmis dinaminėmis charakteristikomis.
Tai gana paprasto tipo turbo sistema, kurios konstrukcijoje yra simetriška vienu metu veikiančių kompresorių pora. Dėl šios sinchronizacijos pasiekiamas vienodas įeinančio oro paskirstymas.
Dažnai ši schema naudojama dyzeliniuose V formos varikliuose, kur kiekvienas kompresorius yra atsakingas už oro tiekimą į savo cilindrų grupės įsiurbimo kolektorių.
Inercijos mažinimas pasiekiamas sumažinus turbinos rotoriaus masę, nes 2 maži kompresoriai sukuria didesnį slėgį, o sukasi daug greičiau nei vienas didelis ir efektyvesnis kompresorius. Dėl to žymiai sumažėja anksčiau minėtas turbokompresorius, o variklis veikia geriau visame sūkių diapazone.
Šis tipas reiškia išdėstymą, sudarytą iš dviejų proporcingų kompresorių, kurie tuo pačiu metu gali turėti skirtingas charakteristikas ir dirbti papildomu režimu. Lengvesnis, greitesnis kompresorius veikia nuolat, pašalindamas gilų ir platų turbo lagą. Antrasis kompresorius, naudodamas specialius elektroninius signalus, valdo variklio sūkius ir įsijungia esant sunkesnėms variklio darbo sąlygoms, taip užtikrindamas maksimalią galią ir degalų efektyvumą.
Variklio darbo piko sąlygomis vienu metu įjungiamos 2 turbinos, veikiančios poromis. Panaši schema gali būti taikoma varikliams su bet kokiu degalų ciklu.
Pats moderniausias ir pažangiausias turbokompresoriaus tipas, užtikrinantis plačiausią galios diapazoną. Sukurti reikiamą slėgį tampa įmanoma dėl dviejų skirtingų dydžių kompresorių, sujungtų specialia apėjimo vožtuvų ir vamzdžių sistema.
Šis turbokompresoriaus tipas vadinamas pakopiniu dėl to, kad išmetamosios dujos minimaliais režimais sukasi mažoje turbinoje, o tai leidžia varikliui lengvai pakelti greitį ir dirbti efektyviau. Didėjant greičiui, vožtuvas atsidaro, o tai savo ruožtu paleidžia didelę turbiną. Tačiau jos sukuriamas slėgis turi būti padidintas, ką daro maža turbina.
Pasiekusi maksimalų greitį, didelė turbina sukuria didžiulį slėgį, dėl kurio mažas kompresorius paverčia aerodinamine pasipriešinimu. Tuo pačiu metu automatika atidaro aplinkkelio vožtuvą, o suslėgtas oras patenka į variklį, aplenkdamas savo kelyje esančią nedidelę turbiną.
Tačiau visą šios sistemos sudėtingumą visiškai atsveria variklio lankstumas ir didžiausias jo našumas.
Kokie yra „Twin-Turbo“ naudojimo pranašumai ir ar yra kokių nors trūkumų
Neabejotinas „Twin Turbo“ sistemos privalumas – didelė galia su palyginti nedideliu variklio darbiniu tūriu. Tai taip pat apima didelį sukimo momentą ir puikią automobilio su „Twin-Turbo“ dinamiką. Dviejų turbinų variklis yra daug ekologiškesnis nei įprastas variklis, nes turbokompresorius leidžia kurui kur kas efektyviau degti cilindrų sistemoje.
Iš biturbo trūkumų galima išskirti tokios sistemos veikimo sudėtingumą. Jėgainė tampa jautresnė kuro ir variklinės alyvos kokybei. Varikliams su turbokompresoriumi reikia specialios alyvos, nes be jos alyvos filtro tarnavimo laikas pastebimai sumažėja. Aukšta temperatūra, kurioje veikia turbinos, neigiamai veikia visą automobilio variklį.
Pagrindinis „Twin-Turbo“ sistemos trūkumas – didelės degalų sąnaudos. Norint sukurti oro ir degalų mišinį cilindruose, reikia didelio oro kiekio, o tai reiškia, kad padidės degalų tiekimas.
Turbinos gana greitai susidėvi, jei sustabdę automobilį iš karto išjungiate variklį. Norint pailginti Twin-Turbo tarnavimo laiką, reikėtų kurį laiką leisti varikliui veikti tuščiąja eiga, taip atvėsinant turbinas ir tik po to galima saugiai gauti užvedimo raktelį.
Prisiminti! Twin-Turbo yra sudėtinga ir labai jautri turbokompresoriaus sistema, kuriai reikia kruopštaus valdymo ir kokybiškų komponentų. Šių paprastų taisyklių laikymasis leidžia maksimaliai mėgautis automobilio greičiu ir dinamika.
Prenumeruokite mūsų „Facebook“, „Vkontakte“ ir „Instagram“ kanalus: visi įdomiausi automobilių renginiai vienoje vietoje.
Ar šis straipsnis buvo naudingas?
Bi-turbo (Bi-Turbo) ir Twin-turbo (Twin-Turbo), dvigubas kompresorius – skirtumai. Taip kitaip ar ne?
Varikliai su turbokompresoriumi nėra tokie paprasti, kaip atrodo, dėl šios temos yra daug nesusipratimų ir neaiškumų. Vienas iš jų yra apie du „bi-turbo“ ir „twin-turbo“ pastatus. Ne taip seniai jis asmeniškai buvo dviejų automobilių savininkų pokalbio liudininkas, vienas tikino, kad yra skirtumas, bet kitas – kad skirtumų nėra! Taigi, kas yra tiesa? Iš tiesų, kuo skiriasi šios dvi TURBO variklių struktūros, išsiaiškinkime ...
Jei atvirai, skirtumas, žinoma, bus, bet jis nebus kategoriškas! Tik todėl, kad pavadinimai paimti iš skirtingų gamintojų, kurie montuoja savo agregatus skirtingais išplanavimais ir struktūromis.
Tačiau „Bi-Turbo“ ir „Twin-Turbo“ sistemos iš esmės yra tas pats dalykas. Jei pažvelgsite į anglų kalbą ir pažvelgsite į pavadinimą „Bi-Turbo“ ir „Twin-Turbo“, pamatysite du priešdėlius „Bi“ ir „Twin“ – apytiksliai išvertus paaiškėja – „TWO“ arba „TWO“. Ne kas kita, kaip dviejų turbinų buvimo variklyje žymėjimas, o vienas ir kitas pavadinimas gali būti taikomas tam pačiam varikliui, tai yra, jie yra visiškai pakeičiami. Šie pavadinimai neturi jokių techninių skirtumų, todėl tai yra „nuoga rinkodara“.
Dabar gali kilti klausimas, kodėl apskritai? Tiesiog yra tik du klausimai, kuriuos jie skirti išspręsti:
- Pašalinus turbo lagą, galime pasakyti, kad tai yra prioritetinė problema.
- Galios padidėjimas.
- Variklio konstrukcija.
Pradėsiu galbūt nuo paprasčiausio dalyko – tokia yra variklio struktūra. Žinoma, nesunku sumontuoti vieną turbiną, kai turi 4 arba 6 cilindrų eilinį variklį. Yra tik vienas duslintuvas. Bet ką daryti, kai turite, tarkime, V formos variklį? Ir trys ar keturi cilindrai kiekvienoje pusėje, tada du duslintuvai! Taigi jie deda ant kiekvienos turbinos, vidutinės arba mažos galios.
Turbo lag pašalinimas - kaip rašiau aukščiau, tai yra užduotis numeris "1". Reikalas tas, kad sugedo variklis su turbokompresoriumi - paspaudus dujas išmetamosios dujos turi praeiti ir sukti turbinos sparnuotę, būtent šį kartą galia „smunka“, tai gali būti nuo 2 iki 3 sekundžių! O jei reikia atlikti lenkimo manevrą dideliu greičiu, tai nesaugu! Taigi jie montuoja įvairias turbinas, o dažnai ir kompresorių + turbiną. Vienas dirba mažu greičiu, tai yra starte, kad būtų išvengta „turbo lag“, antrasis – tokiu greičiu, kai reikia palikti trauką.
Galios didinimas yra labiausiai paplitęs atvejis. Tai yra, norint padidinti variklio galią, prie mažos galios turbinos montuojamas kitas galingas, todėl du iš jų pučia, o tai žymiai padidina našumą. Beje, kai kuriuose lenktyniniuose automobiliuose yra trys ar net keturios turbinos, tačiau tai labai sunku ir, kaip taisyklė, nepatenka į seriją!
Štai sprendimai, kuriems naudojami TWINTURBO arba BITURBO, ir jūs žinote, kad tai tikrai yra išeitis atsikratyti turbo lagos ir padidinti galią.
Dabar daugelyje automobilių naudojamos tik dvi pagrindinės konstrukcijos - dviejų turbinų vieta. Tai lygiagreti ir nuosekli (taip pat žinoma kaip nuosekli).
Pavyzdžiui, kai kurie „Mitsubishi“ turi tiksliai „TWINTURBO“, tačiau lygiagrečiai veikia, kaip minėjau aukščiau, tai yra dvi V6 bloko turbinos, po vieną kiekvienai pusei. Jie pučia į bendrą kolektorių. Bet, pavyzdžiui, kai kuriuose AUDI taip pat lygiagrečiai veikia V6 variklis, tačiau pavadinimas yra „BITURBO“.
Toyota automobiliuose, ypač SUPRA, yra eilėje šeši, tačiau taip pat yra du stiprintuvai - jie veikia sudėtingai, du gali veikti vienu metu, vienas gali veikti, kitas ne, jie gali įsijungti. pakaitomis. Viskas priklauso nuo jūsų vairavimo stiliaus – tokį darbą jie pasiekia su „gudriais“ aplinkkelio vožtuvais. Tai nuoseklus lygiagretus darbas.
Kaip ir kai kuriuose SUBARU automobiliuose - pirmasis (mažasis) siurbia orą esant žemiems sūkiams, antrasis (didelis) jungiamas tik tada, kai apsukos gerokai padidėjo, čia jūs turite lygiagrečią jungtį.
Taigi ar yra skirtumas, ar visai nėra skirtumo? Žinote, užkulisiuose gamintojai vis dar skiria šiuos du pastatus, pažiūrėkime atidžiau.
Paprastai tai yra dvi turbinos, sujungtos nuosekliai, kad veiktų. Ryškiame SUBARU pavyzdyje – vienas mažas, o paskui kitas didelis.
Mažoji daug greičiau sukasi aukštyn, nes neturi daug inercinės energijos - logiška, kad ji įtraukta į darbą apačioje, tai yra pirmasis. Mažiems greičiams ir iki mažo greičio to visiškai pakanka. Bet esant dideliems greičiams ir apsisukimams šis „kūdikis“ praktiškai nenaudingas, čia reikia tiekti kur kas didesnį suslėgto oro tūrį – įjungiama antra, sunkesnė ir galingesnė turbina. Kuris suteikia reikiamos galios ir našumo. Kas suteikia tokią nuoseklią vietą BI-TURBO? Tai beveik turbo-lag išimtis (patogus įsibėgėjimas) ir didelis našumas važiuojant dideliu greičiu, kai sukibimas išlieka net važiuojant didesniu nei 200 km/h greičiu.
Pažymėtina, kad jie gali būti montuojami tiek ant V6 bloko (su savo turbina kiekvienoje pusėje), tiek ant linijinės versijos (išmetimo kolektorių čia galima padalinti, pvz., vienas pučia iš dviejų cilindrų, ir kitas iš kitų dviejų).
Trūkumai yra didelė kaina ir darbas kuriant tokią sistemą. Juk čia naudojami smulkūs apėjimo vožtuvų reguliavimai. Todėl instaliacija priklauso nuo brangių sportinių automobilių, tokių kaip TOYOTA SUPRA, arba ant elito klasės automobilio – MASERATTI, ASTON MARTIN ir kt.
Čia pagrindinė užduotis yra ne atsikratyti „turbo lag“, o maksimaliai padidinti produktyvumą (suspausto oro įpurškimas). Paprastai tokia sistema veikia dideliu greičiu, kai vienas kompresorius negali susidoroti su padidėjusia jo apkrova, todėl montuojamas kitas toks pat (lygiagrečiai). Kartu jie pumpuoja dvigubai daugiau oro, kad padidėtų našumas!
Tačiau kaip čia siaučia „turbokamštis“? Bet ne, ji taip pat efektyviai nugalima tik kiek kitaip. Kaip ir sakiau, mazos turbinos sukasi daug greiciau, tai isivaizduokit - pakeicia 1 didele, i 2 mazas - našumas praktiškai nekrenta (veikia lygiagrečiai), bet GPM nueina, nes greitesnė reakcija. Todėl, pasirodo, sukurti normalią trauką, iš pat apačios.
Montavimas gali būti atliekamas tiek ant linijinių maitinimo blokų modelių, tiek ant V formos.
Gaminti ir įrengti yra daug pigiau, todėl šią konstrukciją naudoja daugelis gamintojų.
Taip pat galite vadinti „BI-TURBO“ arba „TWIN-TURBO“ – kaip tik norite. Tiesą sakant, tiek kompresorius, tiek turbo versija atlieka tą patį darbą, tik vienas (mechaninis) daug efektyvesnis apačioje, kitas (nuo išmetamųjų dujų) viršuje! Skaitykite apie padidinimo skirtumus čia.
Paprastai kompresorius montuojamas ant diržinės pavaros nuo variklio alkūninio veleno, todėl su juo sukasi kuo greičiau. Taigi, leidžiant išvengti „PIT“, tačiau esant dideliam greičiui, tai nenaudinga – čia atsiranda turbo parinktis.
Ši simbiozė naudojama kai kuriuose vokiškuose automobiliuose, didelis kompresoriaus pliusas yra tai, kad jis turi daug didesnį resursą nei priešininkas!
Dabar trumpas vaizdo įrašas, žiūrėkite
Skaitykite mūsų AUTOBLOGĄ, užsiprenumeruokite naujienas.
Automobilis vertinamas ne tik dėl surinkimo kokybės ir dizaino, bet ir dėl greičio. leidžia pasiekti naujų galimybių iš transporto priemonės, todėl vairuotojai dažnai galvoja apie savo automobilio greičio didinimą. Populiarus metodas yra naudoti dvigubus turbinus ir biturbus, bet ar yra skirtumas tarp jų?
Klausimo esmė
Daugelis šiuolaikinių automobilių naudoja juos, kad padidintų degalų suvartojimą. Dėl didesnio įpurškiamo kuro kiekio padidėja bendras greitis. Tikroji technologija buvo žinoma dar 20 amžiuje – dviejų vamzdžių išdėstymas buvo vadinamas Double Turbo, Twin-turbo ir pan. Šiandien jie pristatomi kaip dvi turbo ir dvi turbo technologijos.
Ką tai reiškia
Biturbo yra turbokompresoriaus konstrukcija, kuri atrodo kaip dvi turbinos. Pirmasis iš jų yra didelis, o antrasis yra sumažintas. Nors pirmasis prideda galingą oro srautą, mažesnė turbina yra pagrindinis elementas dirbant vidutiniu greičiu. Tokia sistema skirta sklandesniam pagreitinto judėjimo veikimui.
Dviejų turbinų konstrukcija labiau orientuota į galios padidėjimą, o ne į automobilio stabilumą. Dėl šios priežasties jame naudojamos dvi identiškos turbinos, kurios tiesiogiai veikia judėjimo greitį.
Išdėstymo skirtumai
Gamintojų teigimu, tarp šių sistemų yra didelis skirtumas. Tiesą sakant, nėra didelių technologijų skirtumų. Tai sėkmingas rinkodaros žingsnis, turintis teigiamą poveikį produktų pardavimui. Biturbo ir twin-turbo gali naudoti skirtingus technologinius variantus skirtingų dydžių turbinų pavidalu, todėl tai yra universalios sistemos.
Pavyzdžiui, daugelio automobilių turbokompresorius vadinamas dvigubu turbokompresoriumi (Mitsubishi 3000 VR-4). Tuo pačiu metu V6 automobilyje, kuriame yra dvi turbinos trims cilindrams, kurios naudoja išmetamųjų dujų srautą. Panašių sistemų yra ir vokiečių gamyboje, tačiau jos vadinamos Biturbo.
Kaip rodo praktika, japonai dažniau naudoja dvigubą turbo, kai biturbo yra populiaresnis Europoje. Mūsų šalyje galite įsigyti abu variantus su skirtingomis technologinėmis savybėmis.
Klasikinis variantas
Twin turbo technologija reiškia, kad naudojami du kompresoriai. Įrengiant du išmetimo vamzdžius vienoje linijoje kyla gana didelių sunkumų, nes tarp jų turi būti vietos. Dažna problema yra netolygus energijos pasiskirstymas tarp dviejų kompresorių. Šis trūkumas buvo išspręstas dėl originalios dvigubos turbinos turbinos formos sparnuotės, kuri sinchronizavo viso įrenginio veikimą.
Dviejų turbinų sistemos išdėstymo ypatybės yra keletas trūkumų:
- vadinamojo „turbo-užstrigimo“, kuriame turbinos neveikia, buvimas;
- šalia esanti turbina greičiau susidėvi;
- lėtas dujų tiekimas;
- sunkus montavimas V tipo varikliams.
Toyota pasiūlė savą šių problemų sprendimą – sukūrė savo versiją, skirtą biturbo turbokompresoriams. Esant mažam greičiui, gaminio vožtuvai užsidaro, todėl išmetamosios dujos išeina per pirmąją turbiną. Jis, savo ruožtu, greitai sukasi ir leidžia apeiti „turbo lagą“ ankstyvoje stadijoje. Kai judėjimas pasiekia 3500 aps./min., variklis atidaro specialius vožtuvus dujų pertekliui, todėl visas karštas oras nukreipiamas į turbokompresorių, žymiai padidindamas variklio galią.
Šiuolaikinė išvaizda
Biturbo sistema tapo mažiau naudojama, nes plačiai paplito V formos varikliai. Tai pasirodė nepatogu dėl savo dizaino ypatybių. Devintajame dešimtmetyje buvo pristatyta sistema su turbina, pritvirtinta už cilindrų. Tai leido turbokompresorius montuoti arčiau kolektorių, taip sumažinant aerodinaminius nuostolius ir pagerinant bendrą greitį. Tai taip pat pagerino bendrą sistemos stabilumą.
Surinkimo ypatybės
Dažniausiai dviejų turbinų sistema leidžia naudoti vieną įsiurbimo kolektorių, todėl priežiūros išlaidos šiek tiek sumažėja, nors ir mažėja. Tam kompensuoti buvo naudojami atskiri kolektoriai ir įsiurbimo takai. Tai leido naudoti sistemą mažiems varikliams, ant kurių turbokompresoriai visada buvo dedami nuosekliai.
BMW turi savo dviejų turbinų technologijos viziją – turbinų vieta buvo V8 kampe, o ne šonuose, kaip įprasta. Pagrindinis bruožas buvo tai, kad kompresoriai buvo maitinami cilindrais, kurie buvo iš abiejų pusių. Dėl šio sprendimo „turbo uždelsimas“ buvo sumažintas 40%, neprarandant didelio galios. Be to, sumažino vibraciją dėl įrangos veikimo.
Paprastam automobilio naudotojui nebūtina žinoti, kuo skiriasi „twin-turbo“ ir „bi-turbo“, nes šios sistemos yra kuo panašesnės. Turbinų dydžio ir jų sujungimo sekos ypatumai daro šias konstrukcijas universalias. Dviejų turbinų sistema labiau orientuota į patogumą ir važiavimo komfortą, o biturbo pristatomas kaip galingesnė sistema. Jų surinkimas gali keistis atsižvelgiant į reikalavimus, todėl galite pasirinkti bet kurią iš šių sistemų.
Jei esate girdėję apie biturbo ir twin-turbo technologijas, bet nežinote, kurią geriau pasirinkti, turėtumėte atkreipti dėmesį į techninę automobilio dalį. Dažniausiai visi skirtumai tarp sistemų pateikiami tik pavadinime.
Pažodžiui išvertus iš anglų kalbos, frazė twin-turbo reiškia „dviguba turbo“ arba „dviguba turbo“. Abu vertimai teisingi. Dabar palikime kalbinį aspektą ir išsamiai išnagrinėkime techninę šio tipo turbokompresoriaus pusę.
Kas yra „Twin-Turbo“ („Twin-Turbo“)
Norint pasiekti pastebimas variklio galios padidėjimas, jo konstrukcijoje sumontuota turbina. Twin-Turbo yra vienas iš automobilio turbo sistemos tipų ir būtent į jį skirsime savo dėmesį. Twin turbo reiškia montavimą dvi identiškos turbinos iš karto, kurios labai padidina visos turbokompresoriaus sistemos našumą. Šis išdėstymas yra daug efektyvesnis nei turbo sistema, kuri naudoja tik vieną turbiną.
Iš pradžių biturbo buvo sukurtas siekiant išspręsti pagrindinę visų pripučiamų variklių problemą - vadinamosios „turbojamos“ pašalinimas. Šis reiškinys pasireiškia elastingumo sumažėjimu ir staigiu variklio galios sumažėjimu esant žemoms apsukoms. Visa tai vyksta tuo metu, kai variklio turbina, veikiama išmetamųjų dujų slėgio, nespėja suktis iki optimalaus greičio.
Vėliau buvo pastebėta, kad dvigubos turbinos leidžia žymiai padidinti vardinio sukimo momento apsisukimų diapazoną, taip padidinant maksimalią galią, kartu sumažinant bendras degalų sąnaudas.
Ar tu žinai?Išskirtiniame superautomobilyje „Bugatti Veyron“ sumontuotos iš karto keturios turbinos, o tokia turbokompresoriaus sistema gavo atitinkamą pavadinimą – Quad-Turbo.
Turbokompresorių sistemų tipai ir jų veikimo principas
Yra keli pagrindiniai „Twin-Turbo“ sistemos tipai: lygiagrečiai, serijai ir žingsniams. Kiekvienas turbokompresoriaus tipas pasižymi savo geometrija, veikimo principu ir išskirtinėmis dinaminėmis charakteristikomis.
Lygiagretus
Tai gana paprastas turbo sistemos tipas, kurio konstrukcija apima simetriška vienu metu veikiančių kompresorių pora. Dėl šios sinchronizacijos pasiekiamas vienodas įeinančio oro paskirstymas.
Dažnai ši schema naudojama dyzeliniuose V formos varikliuose, kur kiekvienas kompresorius yra atsakingas už oro tiekimą į savo cilindrų grupės įsiurbimo kolektorių.
Inercijos mažinimas pasiekiamas sumažinus turbinos rotoriaus masę, nes 2 maži kompresoriai sukuria didesnį slėgį, o sukasi daug greičiau nei vienas didelis ir efektyvesnis kompresorius. Dėl to žymiai sumažėja anksčiau minėtas turbokompresorius, o variklis veikia geriau visame sūkių diapazone.
Nuoseklus
Šis tipas reiškia išdėstymą, kurį sudaro du panašūs kompresoriai, kurie gali turėti skirtingas charakteristikas ir veikti papildomu režimu. Lengvesnis, greitesnis kompresorius veikia nuolat, pašalindamas gilų ir platų turbo lagą. Antrasis kompresorius, naudodamas specialius elektroninius signalus, valdo variklio sūkius ir įsijungia esant sunkesnėms variklio darbo sąlygoms, taip užtikrindamas maksimalią galią ir degalų efektyvumą.
Variklio darbo piko sąlygomis vienu metu įjungiamos 2 turbinos, veikiančios poromis. Panaši schema gali būti taikoma varikliams su bet kokiu degalų ciklu.
žingsniavo
Pats moderniausias ir pažangiausias turbokompresoriaus tipas, užtikrinantis plačiausią galios diapazoną. Diegimo dėka galima sukurti reikiamą slėgį du skirtingo dydžio kompresoriai, tarpusavyje sujungti specialia apeinamųjų vožtuvų ir purkštukų sistema.
Šis turbokompresoriaus tipas vadinamas pakopiniu dėl to, kad išmetamosios dujos minimaliais režimais sukasi mažoje turbinoje, o tai leidžia varikliui lengvai pakelti greitį ir dirbti efektyviau. Didėjant greičiui, vožtuvas atsidaro, o tai savo ruožtu paleidžia didelę turbiną. Tačiau jos sukuriamas slėgis turi būti padidintas, ką daro maža turbina.
Pasiekusi maksimalų greitį, didelė turbina sukuria didžiulį slėgį, dėl kurio mažas kompresorius paverčia aerodinamine pasipriešinimu. Tuo pačiu metu automatika atidaro aplinkkelio vožtuvą, o suslėgtas oras patenka į variklį, aplenkdamas savo kelyje esančią nedidelę turbiną.
Tačiau visą šios sistemos sudėtingumą visiškai atsveria variklio lankstumas ir didžiausias jo našumas.
Kokie yra „Twin-Turbo“ naudojimo pranašumai ir ar yra kokių nors trūkumų
Neabejotinas Twin Turbo sistemos pranašumas yra didelės galios esant santykinai mažam variklio darbiniam tūriui. Tai taip pat apima didelį sukimo momentą ir puikią automobilio su „Twin-Turbo“ dinamiką. Dviejų turbinų variklis yra daug draugiškesnis aplinkai, nei įprastas, nes turbokompresorius leidžia kur kas efektyviau deginti cilindrų sistemoje.
Tarp biturbo trūkumų galima išskirti tokios sistemos veikimo sudėtingumą. Jėgainė tampa jautresnė kuro ir variklio alyvos kokybė. Varikliams su turbokompresoriumi reikia specialios alyvos, nes be jos alyvos filtro tarnavimo laikas pastebimai sumažėja. Aukšta temperatūra, kurioje veikia turbinos, neigiamai veikia visą automobilio variklį.
Pagrindinis „Twin-Turbo“ sistemos trūkumas yra didelės degalų sąnaudos. Norint sukurti oro ir degalų mišinį cilindruose, reikia didelio oro kiekio, o tai reiškia, kad padidės degalų tiekimas.
Turbinos gana greitai susidėvi, jei sustabdę automobilį iš karto išjungiate variklį. Norint pailginti Twin-Turbo tarnavimo laiką, reikėtų kurį laiką leisti varikliui veikti tuščiąja eiga, taip atvėsinant turbinas ir tik po to galima saugiai gauti užvedimo raktelį.
Prisiminti! Twin-Turbo yra sudėtinga ir labai jautri turbokompresoriaus sistema, kuriai reikia kruopštaus valdymo ir kokybiškų komponentų. Šių paprastų taisyklių laikymasis leidžia maksimaliai mėgautis automobilio greičiu ir dinamika.
Visų pirma, iš karto reikėtų paaiškinti, kad tarp terminų biturbo ir twinturbo nėra skirtumo. Tiesiog biturbo pavadinimas pasaulyje yra labiau paplitęs nei dvigubas turbo, nes buvo Maserati Biturbo modelis, žinomas 80–90-aisiais, kuris tapo biturbo schemos naudojimo serijiniuose automobiliuose pradininku. Tiesą sakant, tai ir yra visas skirtumas.
Maserati biturbo variklio schema
Biturbo arba dviejų turbokompresorių schemos prasmė ta, kad du turbokompresoriai turi mažesnę inerciją ir jų turbinos sukasi greičiau, todėl padidėja variklio galia. Taip pat yra serijinės biturbo schemos, kai viena turbina veikia esant žemiems variklio sūkiams, o antra prijungiama vėliau. Ryškiausi šiuolaikinių biturbo programų pavyzdžiai yra Pagani Huayra, Koenigsegg Agera, McLaren MP4-12C.
Įprasti automobiliai su turbokompresoriumi dažniausiai pasitenkina vienu turbokompresoriumi, o biturbo grandinė yra sudėtingesnis mechanizmas, todėl jis naudojamas tik galingiausiose civilinių modelių versijose. Be to, pastaruoju metu pigesnės dvigubo slinkties schemos naudojimas, net ir naudojant galingus pakeitimus, atrodo ekonomiškai efektyvus. Savo ruožtu, siekiant pagerinti dyzelinių variklių efektyvumą, dažnai pageidaujama naudoti vieną turbokompresorių, o ne biturbo, bet su kintama turbinos geometrija.
Pačios sudėtingiausios techninės schemos, skirtos padidinti kompresorinių variklių galią, apima išdėstymą su trimis turbokompresoriais (BMW X5 M50d) arba keturiais (Bugatti Veyron), taip pat kombinuotą „Twincharger“ schemą, kai mechaninis kompresorius veikia kartu su turbokompresoriumi („Volkswagen“). ir Volvo koncerno modeliai). Na, o labiausiai paplitęs būdas padidinti kompresorinių variklių galią išlieka tarpinis aušintuvas, kuris naudojamas beveik visuose šiuolaikiniuose turbokompresoriniuose varikliuose.
Serijinio biturbo taikymo pradininkai (lentelė)
| prekės ženklas | Išleidimo metai | Variklio darbinis tūris, l | Galia, AG |
