Caracteristici ale sistemului de supraalimentare TwinTurbo

Principala problemă la utilizarea unui turbocompresor este inerția sistemului sau apariția așa-numitului „turbo lag” (intervalul de timp dintre creșterea turației motorului și creșterea efectivă a puterii). Pentru a elimina acest lucru, a fost dezvoltată o schemă folosind două turbocompresoare, care a fost numită TwinTurbo. Această tehnologie este cunoscută de unii producători și sub numele de BiTurbo, dar diferențele de design constă doar în denumirea comercială.

Caracteristicile modului Twin Turbo

Sunt disponibile sisteme cu compresoare duble pentru motoarele diesel și pe benzină. Cu toate acestea, acesta din urmă necesită utilizarea unui combustibil de calitate superioară cu un număr octanic ridicat, ceea ce reduce probabilitatea detonării (fenomen negativ care are loc în cilindrii motorului, distrugând grupul cilindru-piston).

Pe lângă funcția principală de reducere a timpului de întârziere turbo, designul Twin Turbo permite extragerea mai multă putere din motorul vehiculului, reduce consumul de combustibil și menține cuplul maxim pe o gamă largă de rpm. Acest lucru se realizează prin utilizarea diferitelor scheme de conectare la compresor.

Tipuri de turbocompresoare cu două turbocompresoare

În funcție de metoda de conectare a unei perechi de turbocompresoare, există trei scheme principale ale sistemului TwinTurbo:

• paralel;
• consistent;
• călcat.

Conectarea turbinelor în paralel

Oferă conexiune la două turbocompresoare identice care funcționează în paralel (simultan). Esența designului este că cele două turbine mai mici au o inerție mai mică decât cea mai mare.

Înainte de a intra în cilindri, aerul pompat de ambele turbocompresoare intră în galeria de admisie, unde este amestecat cu combustibilul și distribuit în toate camerele de ardere. Acest circuit este folosit cel mai adesea pe motoarele diesel.

Conexiune serială

Schema serie-paralelă presupune instalarea a două turbine identice. Unul funcționează constant, iar al doilea este conectat atunci când turația motorului crește, sarcina crește sau alte moduri speciale. Trecerea de la un mod de funcționare la altul are loc printr-o supapă controlată de ECU-ul motorului vehiculului.

Acest sistem are ca scop în primul rând eliminarea turbo lag-ului și obținerea unei dinamici de accelerație mai lină a vehiculului. Sistemele TripleTurbo funcționează în mod similar.

Schema de trepte

Supraalimentarea în două etape constă din două turbocompresoare de diferite dimensiuni montate în serie și conectate la porturile de admisie și evacuare. Acestea din urmă sunt echipate cu supape de bypass care reglează fluxul de aer și gazele de evacuare. Circuitul pas are trei moduri de funcționare:

• La viteze mici, supapele sunt închise. Gazele de evacuare trec prin ambele turbine. Deoarece presiunea gazului este scăzută, rotoarele unei turbine mari abia se rotesc. Aerul trece prin ambele trepte ale compresorului, rezultând o presiune minimă în exces.
• Pe măsură ce viteza crește, supapa de evacuare începe să se deschidă, care antrenează turbina mare. Compresorul mai mare comprimă aerul, după care este direcționat către roata mai mică, unde se aplică o compresie suplimentară.
• Când motorul funcționează la turație maximă, ambele supape sunt complet deschise, ceea ce direcționează fluxul de gaze de eșapament direct în turbina mai mare, aerul trece prin compresorul mai mare și este trimis imediat la cilindrii motorului.

Opțiunea în trepte este folosită cel mai adesea pentru mașinile cu motor diesel.

Avantaje și dezavantaje ale Twin Turbo

În prezent, TwinTurbo este instalat în principal pe mașini de înaltă performanță. Utilizarea acestui sistem oferă avantaje precum transmiterea cuplului maxim pe o gamă largă de turații ale motorului. În plus, datorită unui turbocompresor dublu, cu o deplasare relativ mică a unității de putere, se realizează o creștere a puterii, ceea ce îl face mai ieftin decât unul aspirat natural.

Principalele dezavantaje ale BiTurbo sunt costul ridicat, din cauza complexității dispozitivului. Ca și în cazul unei turbine clasice, sistemele cu două turbocompresoare necesită o manipulare mai atentă, un combustibil mai bun și schimbarea la timp a uleiului.