TwinTurbo turboülelaaduri süsteemi omadused

Peamine probleem turboülelaaduri kasutamisel on süsteemi inerts või nn turbo lag (ajavahemik mootori pöörlemiskiiruse suurenemise ja võimsuse tegeliku suurenemise vahel). Selle kõrvaldamiseks töötati kahe turboülelaaduriga välja skeem, mida kutsuti TwinTurboks. Seda tehnoloogiat teavad mõned tootjad ka BiTurbo nime all, kuid disainierinevused on vaid kaubanimetuses.

Twin Turbo omadused

Diisel- ja bensiinimootoritele on saadaval topeltkompressorsüsteemid. Viimane eeldab aga kvaliteetsema ja kõrge oktaanarvuga kütuse kasutamist, mis vähendab detonatsiooni tõenäosust (mootori silindrites ilmnev negatiivne nähtus, mis hävitab silindri-kolvi rühma).

Lisaks oma peamisele funktsioonile vähendada turbo viivitust, võimaldab Twin Turbo skeem sõiduki mootorist rohkem jõudu ammutada, vähendab kütusekulu ja säilitab tipppöördemomendi laias pöörete vahemikus. See saavutatakse erinevate kompressori ühendusskeemide kasutamisega.

Turboülelaaduri tüübid kahe turboülelaaduriga

Sõltuvalt turboülelaadurite paari ühendamisest on TwinTurbo süsteemil kolm põhilist paigutust:

• paralleelne;
• järjekindel;
• astus.

Turbiinide paralleelne ühendamine

Võimaldab ühendada kaks identset paralleelselt (samal ajal) töötavat turboülelaadurit. Disaini põhiolemus seisneb selles, et kahel väiksemal turbiinil on väiksem inerts kui suurel.

Enne silindritesse sisenemist siseneb mõlema turboülelaaduriga pumbatav õhk sisselaskekollektorisse, kus see seguneb kütusega ja jaotub põlemiskambritesse. Seda skeemi kasutatakse kõige sagedamini diiselmootorites.

Seeriaühendus

Jada-paralleelskeem näeb ette kahe identse turbiini paigaldamise. Üks töötab pidevalt ja teine ​​on seotud mootori pöörlemiskiiruse, koormuse suurenemise või muude erirežiimidega. Ühelt töörežiimilt teisele lülitumine toimub klapi kaudu, mida juhib sõiduki mootori ECU.

Selle süsteemi eesmärk on eelkõige kõrvaldada turbo viivitus ja saavutada auto sujuvam kiirendusdünaamika. TripleTurbo süsteemid töötavad sarnaselt.

Sammskeem

Kaheastmeline ülelaadimine koosneb kahest erineva suurusega turboülelaadurist, mis on paigaldatud järjestikku ning ühendatud sisse- ja väljalaskeavadega. Viimased on varustatud möödaviiguventiilidega, mis reguleerivad õhu ja heitgaaside voolu. Sammuahelal on kolm töörežiimi:

• Klapid suletakse madalatel pööretel. Heitgaasid läbivad mõlemat turbiini. Kuna gaasirõhk on madal, ei pöörle suured turbiini tiivikud vaevu. Õhk liigub läbi mõlema kompressori astme, mille tulemuseks on minimaalne ülerõhk.
• Pöörete arvu suurenedes hakkab avanema väljalaskeklapp, mis liigutab suurt turbiini. Suurem kompressor surub õhu kokku, misjärel suunatakse see väiksemale rattale, kus rakendatakse täiendavat kompressiooni.
• Kui mootor töötab täispööretel, on mõlemad klapid täielikult avatud, mis suunab heitgaaside voolu otse suurde turbiini, õhk läbib suure kompressori ja suunatakse koheselt mootori silindritesse.

Astmelist versiooni kasutatakse kõige sagedamini diiselmootoriga sõidukite jaoks.

Twin Turbo plussid ja miinused

Praegu paigaldatakse TwinTurbo peamiselt suure jõudlusega sõidukitele. Selle süsteemi kasutamine pakub selliseid eeliseid nagu maksimaalse pöördemomendi ülekanne paljudel mootori pöörlemissagedustel. Lisaks saavutatakse tänu topeltturboülelaadurile jõuallika suhteliselt väikese töömahuga võimsuse kasv, mis teeb selle "aspireeritud" omast odavamaks.

BiTurbo peamised puudused on seadme keerukusest tingitud kõrge hind. Nagu klassikalise turbiini puhul, nõuavad kahe turboülelaaduriga süsteemid õrnemat käsitsemist, paremat kütust ja õigeaegset õlivahetust.