Твинскролл турбина: Система турбонаддува твинсколл на Субару

13.06.2021

Содержание

Основы турбонаддува | Часть 2. Объяснение A/R, AFR, твинскролл, трим.

Что такое Trim.

Trim это общепринятый термин, используемый при описании турбинного или компрессорного колеса турбины. Например, вы часто могли слышать фразу «У меня стоит турбина GT2871R с 56 Trim». Так что же это такое? Trim это величина, показывающая соотношение между индюсером (inducer) и эксдюсером (exducer) турбинного или компрессорного колеса. Еще более точно, это соотношение их площадей.

Диаметр индюсера — это диаметр колеса крыльчатки в той ее части, где воздух входит в крыльчатку, а эксдюсер это диаметр колеса, где воздух из него выходит.

Конструкция турбины такова, что индюсер компрессорного колеса меньше чем его эксдюсер, а турбинного — наоборот:

Например:
Турбина GT2871R (Garrett part number 743347-2) имеет компрессорное колесо с:
Диаметр индюсера: 53.1мм
Диаметр эксдюсера: 71.0мм

Таким образом Trim для него будет:

Trim крыльчатки, как компрессора, так и турбины напрямую влияет на ее производительность. Чем больше величина trim тем, как правило, больший поток воздуха может пройти через крыльчатку.

Что значит A/R хаузинга(улитки)

A/R (Area/Radius) описывает геометрическую характеристику компрессорного или турбинного хаузинга. Технически A/R означает отношение сечения канала хаузинга, деленое на расстояние от центра вала до центра этого сечения:

Значение A/R имеет разное влияние на производительность турбинной части и компрессорной.

A/R компрессора практически не влияет на его производительность. Как правило, хаузинги с большим A/R применяются для оптимизации отдачи в приложениях с малым наддувом, а хаузинги с меньшим A/R компрессора используются для больших значений наддува.

A/R турбины, наоборот, значительно влияет на ее производительность, определяя ее способность пропустить тот или иной поток воздуха. Использование меньшего A/R увеличивает скорость потока в турбинном хаузинге, приходящего на турбинное колесо.

Это дает возможность увеличить отдачу турбины на низких нагрузках, приводит к более быстрому отклику на дроссель и снижает значение минимальных оборотов двигателя, требуемых для выхода турбины на рабочий наддув. Тем не менее, меньший A/R приводит к тому, что газ попадает на крыльчатку практически по касательной, что уменьшает максимальный поток газа который турбинное колесо способно пропустить. Это также увеличивает подпор газа перед турбиной, ухудшает продувку мотора на высоких оборотах, повышает EGT и как результат всего этого снижает максимальную пиковую мощность.

При выборе конкретного хаузинга для вашего мотора, в любом случае приходится идти на компромисс балансируя между ранним наддувом и пиковой мощностью. Также надо учитывать внутреннюю конструкцию хаузинга. Далекая от оптимальной форма канала, неточности литья, возможные переходы с прямоугольного сечения на круглое — все это, в определенной, мере влияет на эффективность горячего хаузинга. Опытным путем установлено что, например, турбинные хаузинги TiAL с круглым входом имеют лучшую аэродинамику и при том же A/R обеспечивают лучшую продувку на верхах по сравнению с традиционными чугунными хаузингами с прямоугольным входом.

Также при выборе A/R следует принимать во внимание эффективность всего выпускного тракта после турбины. Использование прямоточных выхлопных систем большого сечения позволяет использовать чуть меньший А/Р турбины и при той же пиковой мощности получить более ранний выход на наддув.

Виды выпускных коллекторов и их влияние.

В основном все турбоколлекторы делятся на два типа: литые log-style и трубные сварные:

Дизайн турбоколлектора довольно сложный процесс т.к. очень много факторов должно быть принянто во внимание. Ниже приведены общие советы для достижения максимальной производительности:

— Старайтесь использовать максимально возможный радиус поворотов, т.к. как каждый крутой изгиб ранера поглощает часть полезной энергии потоков газа.

— Добивайтесь равной длины ранеров для избежания перекрестного наложения выхлопных импульсов.
— Избегайте резких изменений сечения
— В сводах ранеров избегайте резких углов для сохранения направления и скорости потока
— Для лучшей отзывчивости турбины избегайте больших объемов коллектора, для большей пиковой мощности, наоборот, может быть использован больший объем коллектора
— Оптимально выбирайте длину ранеров и объем коллектора в зависимости от объема мотора и диапазона оборотов на которых необходимо получить наилучшую отдачу

Литые коллектора чаще всего применяются в заводских гражданских компоновках, в то время как сварные трубные коллекторы чаще применяются в спортивных вариантах моторов. Оба вида имеют свои достоинства и недостатки.

Литые коллекторы обычно весьма компактны и более дешевы при массовом производстве.

Трубные коллекторы могут быть изготовлены в малых сериях или единичных экземплярах для конкретного случая и не требуют такой сложной предварительной организации производства как литые. Правильно разработанный и изготовленный трубный коллектор обеспечивает длительный срок эксплуатации и значительное улучшение производительности по сравнению с литым log-style коллектором.

Твинскрольные коллекторы

Твинскольный коллектор может быть как литым, так и сварным трубным и используется в паре с соответствующим твинскольным турбинным хаузингом.

Назначение такой конструкции в разделении цилиндров, чьи рабочие циклы могут пересекаться между собой и для лучшего использования выхлопного импульса каждого цилиндра.

Наример, на 4-х цилиндровом моторе с порядком работы цилиндров 1-3-4-2, цилиндр #1 начинает свою фазу выпуска пока еще не закончена выпускная фаза в цилиндре #2, и его выпускной клапан открыт, а в зависимости от величины перекрытия, в этот момент может быть открыт и впускной клапан цилиндра #2. В нетвинскрольном коллекторе импульс высокого давления из цилиндра #1, попав в коллектор, сбивает течение потока цилиндра #2 не позволяя ему хорошо продуться в своей начальной стадии впуска.

Также при этом, сам поток из цилиндра #1 теряет часть своей энергии.

Правильной компоновкой твинскрольного коллектора, в данном случае, будет сгруппировать цилиндры #1 и #4 в одной половине коллектора, а цилиндры #2 и #3 — в другой.

Пример твинскрольного турбинного хаузинга:

Более эффективное использование энергии выхлопных газов в твинскрольных системах ведет к улучшению отзывчивости турбины на малых оборотах и большей мощности на больших.

Степень сжатия турбомоторов.

Прежде чем приступить к обсуждению степени сжатия и давлению наддува, важно понять, что такое кнок или детонация. Детонация — это опасный процесс, вызванный спонтанным быстротекущим сгоранием топливновоздушной смеси в цилиндрах. Этот процесс вызывает резкие и большие по величине всплески давления в камере сгорания ведущие со временем к механическому разрушению поршневой группы и износу вкладышей.

Основными факторами, вызывающими детонацию являются:

— Естественная склонность самого мотора к детонации. Поскольку все моторы имеют свои конструкционные особенности, нет простого и однозначного ответа как лучше. Форма камеры сгорания, расположение в ней свечи зажигания, диаметр цилиндра и степень сжатия, качество распыла топлива — все это влияет на склонность или, наоборот, устойчивость конкретного мотора к детонации.

— Внешние условия. В турбомоторах параметры всасываемого турбиной воздуха, его температура и влажность, а также параметры воздуха, который попадает в цилиндры после турбины, влияют на склонность к детонации. Чем выше наддув, тем больше температура воздуха, поступающего в цилиндры, и тем больше вероятность возникновения детонации. Интеркулер с хорошей эффективностью охлаждения сжатого воздуха значительно помогает в борьбе с детонацией.
— Октановое число топлива. Октан — это величина показывающая стойкость топлива к возникновению детонации. Октан типовых гражданских бензинов находится в диапазоне 92-98 единиц. Специальные спортивные виды топлива имеют октан 100-120 и выше единиц.

Чем выше октан, тем более стойким является топливо к возникновению детонации.
— Настройки блока управления. Угол зажигания и соотношение воздух/топливо значительным образом влияет на склонность или устойчивость мотора к детонации в различных режимах.

Теперь, когда мы разобрались с общими факторами связанными с детонацией, поговорим о степени сжатия. Степень сжатия (СЖ) определена как:

Где: CR — степень сжатия
Vd — объем цилиндра
Vcv — объем камеры сгорания

СЖ заводских моторов будет разной для атмосферного и турбомотора. Например стоковый мотор Honda S2000 имеет СЖ равную 11.1:1, в то время как турбомотор Subaru WRX имеет СЖ 8.8:1.

Существует много факторов влияющих на максимально допустимую СЖ. Нет одного простого ответа какой она должна быть. В общем случае, СЖ должна быть выбрана максимально возможной для предотвращения детонации, с одной стороны, и обеспечения максимального КПД двигателя, с другой. Факторами влияющими на выбор СЖ в каждом конкретном случае являются: октановое число применяемого топлива, давление наддува, температура воздуха в предполагаемых режимах эксплуатации, форма камеры сгорания, фазы клапанного механизма и противодавление в коллекторе.
Многие современные атмосферные моторы имеют хороший дизайн камеры сгорания и большую стойкость к детонации, что при правильной настройке блока управления позволяет устанавливать на них турбонаддув не меняя заводскую степень сжатия.

Обычной практикой при турбировании атмосферных моторов является увеличение мощности на 60-100% относительно заводской. Тем не менее, для значительных значений наддува требуется уменьшение заводской СЖ.

Что такое AFR или соотношение воздух/топливо.

При обсуждении вопроса настройки двигателя, выбраный AFR, наверное, наиболее часто встречающийся вопрос. Правильный AFR имеет крайне высокое влияние на общую производительность и надежность мотора и его компонентов.
AFR определен как соотношение количества воздуха зашедшего в цилиндр к количеству зашедшего в него топлива.

Стехиометрическая смесь это смесь при которой происходит полное сгорание топлива. Для бензиновых двигателей стехиометрией является соотношение 14.7:1. Это означает что на каждую часть топлива приходится 14.7 частей воздуха.

Что означают понятия «бедная» и «богатая» смесь? Более низкие значения AFR означают меньшее количество воздуха относительно топлива и такая смесь называется богатой. Аналогично, большие значения AFR означают больше воздуха относительно топлива и называются бедной смесью.

Например:
15.0:1 = бедная
14.7:1 = стехиометрическая
13.0:1 = богатая

Бедная смесь ведет к повышению температуры горения смеси. Богатая — наоборот. В основном атмосферные моторы достигают максимальной отдачи на смеси, несколько богаче стехиометрии. На практике ее держат в диапазоне 12:1…13:1 для дополнительного охлаждения. Это хороший AFR для атмосферного мотора, но он может в некоторых случаях быть крайне опасным в случае с турбомотором. Более богатая смесь снижает температуру в камере сгорания и повышает стойкость к детонации, а также снижает температуру выхлопных газов и увеличивает срок службы турбины и коллектора.

Реально при настройке существует три способа борьбы с детонацией:
— уменьшение давление наддува
— обогащение смеси
— использование более позднего зажигания.

Задачей настройщика является поиск наилучшего баланса этих трех параметров для получения максимальной отдачи и ресурса турбомотора.

Отзыв владельца автомобиля Mazda 6 MPS 2006 года ( 2005 – 2008 ): 2.3 MT (260 л.с.) 4WD

MPS оставит о себе много воспоминаний.

16 ноября 2018

Машина была в моём пользовании чуть более 10 лет. Знаю про неё всё и даже больше. За это время из стока я собрал одну из самых быстрых и надёжных машин среди всего MPS сообщества СНГ.

Что же можно рассказать, начиная с момента выбора? Ну, то, что на момент выхода, это была машина с очень даже достойной динамикой в своём классе. Кто не знал — это же семейный седан. С Но такой, с огоньком, на полном приводе и МКПП. Для любителей стартануть с перекрёстка и попереключаться механической коробкой передач самое то. А та цена, за которую её можно купить, только придаёт азарта.

Дальше началась эксплуатация и первые впечатления. Из недостатков сразу можно выявить стоковую подвеску. Она высокая и валкая. Хотя, машина всё равно очень хорошо держит дорогу и доставляет кайф от рулёжки. Второй недостаток — это шумоизоляция. В целом, не сказал бы, для такого класса авто хорошая шумка прям необходима. Это же не Вольво, или Ауди, или БМВ. Это Мазда! За те деньги, что её купите, если уж хотите шумки, то вложите ещё чутка сверху и зашумьте. Из плюсов, первое что хочется отметить — это внешний вид. Этот горбатый капот так и призывает с кем-то заехать. В целом дизайн обвеса создан так хорошо, что улучшить его практически не реально. Приятная МКПП. Кулиса короткая, переключения чёткие, прям так и вызывает азарт. Это, конечно, пока ваша МКПП не раздолбана. Весьма достойный полный привод. Кто не знал, при старте с места он жёстко блокируется 50х50 + задняя блокировка дифференциала и старт с места у 6MPS получается весьма эффектный. Так же машина хорошо дрифтит. Ничем не хуже Эвиков или Субар. Только гидроусилитель мрёт от этого быстро. Расход топлива так же ниже, чем у конкурентов, указанных выше, в первую очередь из-за прямого впрыска.Но, мощности в стоке не хватает для борьбы с Субару или Эво. Потому, все начинают заниматься тюнингом.

Теперь про тюнинг. В целом, если машину не насиловать и не тюнинговать, то у сторожил встречались экземпляры, которые без проблем отхаживали 150-200 тысяч. Даже были прецеденты 250+тыс км, где у машины ничего не ломалось. Но если вы начинаете её тюнить, то сразу имейте в виду, что к обычным расходникам (резина, тормоза, сцепление) уже добавляются такие детали, как: двигатель (особенно блок цилиндров), турбина, МКПП, редуктор, раздатка. Да, прям целые агрегаты станут просто расходником.

Тюнинг мощности у MPS прошёл очень тернистый путь. Это вам не VAG, где, как говорится, всё из коробочки. Тут очень много кастома, который в итоге требует ручной персональной настройки каждого автомобиля. Тут нельзя залить одну прошивку всем. Тут только каждому свою, уникальную, под своё, уникальное железо. Более менее научились шить эти мозги примерно в 2009 году. Конечно же, много двигателей с тех пор полегло. Много конфигураций было испробовано. Я коротенько напишу лучшие варианты, что и как можно сделать с этим авто. Так сказать, поделюсь многолетним опытом. Я прошёл весь путь, от человека, ничего не знающего в тюнинге, до полного понимания всех процессов в работе механизмов двигателя и трансмиссии. И даже научился сам настраивать "мозги". А вы уж подумайте, надо ли оно вам и потяните ли расходы.

И так, что можно сделать со стоком, с затратами по минимуму. Конечно же, просто чип. Получите 290-300лс. Это предел стоковой трассы выхлопа. Следующий, самый эффективный вариант — это полный прямой выхлоп + настройка. Получите 300-320лс. Даунпайп такого эффекта не даст, потому что есть заужение перед задними банками и туда больше 300лс особо не пролетит. Но, как только вы снимите катализатор, то стоковая турбина в 99% начнёт дымить Впуск при этом не надо менять. Стокового впуска и интеркуллера может хватить до 400лс. Следующий шаг, без изменений в железе, это поставить впрыск водометанола и отжать турбину в сопли. Рекорды таких конфигов порядка 340лс. На этом тюнинг без переделок двигателя или замены турбины заканчивается. Ограничением мощности в 320лс тут выствпает бензонансос. Стоковый уже на 320лс начинает проседать. Потому, 340 только с метанолом. И уже для такой мощности очень желательно усилить трансмиссию дополнительными опорами. Как минимум, опоры редуктора надо поменять, иначе его оборвёт.

Stage 2. Для этого у вас обязательно должен быть прямоточный выхлоп и , как минимум заменён толкатель в ТНВД. Первым делом можно поставить в стоковую улитку гибридные крыльчатки. Или купить уже готовый гибрид, от BNR, например. Это гибрид от Garret 28. Сейчас ещё появились возможности купить гибриды из Китая. Сразу оговорюсь — гибриды кране не надёжы и срок их службы будет крайне мал. Примерно от 1000км в неудачном варианте до 20-30тыс, это уже будет великая удача. Так вот, ставите гибрид на сток коллектор и впуск, делаете настройку и получаете от 320 до 380лс. Можно добавить впрыск водометанола и на удачных гибридах снять под 400-410лс. Но, как правило, на таких больших гибридах уже теряется эластичность. Раздуваться они будут уже не на 2700 оборотов, как сток турбина, а значительно позже. Самый лучший вариант, как я считаю — это установка оригинальной турбины от Эво 9 TD0516G твин-скролл. Можно их же гибрид TD0618G или 20G. Эта турбина будет гораздо ресурснее и эластичнее. Правда придётся раскошелиться ещё и на твин-скролл коллектор и даунпайп к нему. Но не путайте с Китайской TD, которая не твин-скролл. Повторюсь, для достижения 360-380лс не надо менять стоковый интеркуллер и впуск. Даже фильтр нулевик не нужен. Если хотите выше 380лс или с заделом на будущее, то тут и пора подумать о кульке. Но не забывайте, что стоковые поршни не любят детонацию, а шатуны не держат высокий момент. Хороший настройщик должен всё это учесть при чиповке. Тут уже придётся поставить усиленные подушки двигателя и усиленную заднюю полуось

Stage 3. Это уже для самых крепких, кто решил всем доказать, что Мазды валят. Тут уже без переборки и усиления двигателя никуда. Кованые шатуны, кованые поршни и гильзовка, вот что надо сделать в первую очередь. Очень много проблем было из-за не правильной гильзовки. Далеко не все сервисы умеют её сделать. Были прецеденты, когда по 3 раза двигатель переделывали. Не буду рассказывать про такие мелочи, как тюненые шпильки, прокладки и прочее. Скажу только — чем мощнее вы хотите построить двигатель, тем дороже я советую покупать запчасти. Тут уже лучше не ставить толкатель ТНВД, а купить насос от СРЕ. Тут лучше не ставить поршни от ген2, а купить как минимум китайские, кованные. А лучше американские. Конечно же нужен максимально большой фронтальный интеркуллер. И очень желателен впрыск водометанола, так как даже с ТНВД от СРЕ стоковые форсунки могут не прокачать нужный объём топлива. Либо, замена форсунок на более производительные. С турбиной варианты есть разные. Дешёвый Китай. Но это получится только для каких-то экстрим заездов. В городе такая машина будет крайне не комфортна. Хотите эластичности, тогда придётся переплатить за дорогую, эффективную трубину. Берите твин-скролл Borg Worner или Garret. Это дороже, но когда вы сравните эластичность с Китаем, будете смеяться. Тут уже надо поставить все доп распорки по кузову и желательно заменить подвестку на винты. Поставить удлинённую МКПП с главной парой от дизеля или рядами от тройки ген 2.

Если что забыл, извиняйте) Всем MPSникам удачи)

Турбина от КамАЗа ! [Архив]

Просмотр полной версии : Турбина от КамАЗа !

Просится у меня турбинка на отдых, ремонтировать не хочу. Если буду менять, то на что-либо поболее.
В процессе изучения вариантов наткнулся на ярые обсуждения турбины от камаза на различных форумах.
Отзывы делятся на положительные от тех кто попробовал, и отрицательные от тех кто не пробовал :)
Ставят в основном импортные аналоги, есть даже твинскрол:
твинскролл улитки для камаза:

CZ бывает двух типов для камаза
К27-115
К27-145
аналогично Schwitzer также бывает двух типов.
S2B 7624T AE1.00 D9
S2B 7624T AE0.76 D9

русские аналоги:
ТКР 7С-9
ТКР 7С-6

отличие в AR 0.76 против 1.00
больше мощность у моторов с турбокомпрессорами AR 0.76 =360

для AR 1.00 мощность до 300.

не твинскролл ТКР 7Н1 и аналоги — намного слабее.

Цены заманчивы, запчастей на них полно.

Насколько такой вариант реален и есть ли опыт установки и настройки данного девайса на AAN?

horned king

12.04.2011, 21:14

от камаза еще тяги очень не плохие, брат из них раму для мотоцикла сварил.

Вот отзыв владельца скайлика:
Я себе поставил Schwitzer 12749880003 от Камаза ЕВРО 3. Аналог К-27 но чуть больше.
Дует так, что стандартное сцепление не вывозит третью передачу, даже на новом диске сцепления.
На 1.1-1.2 кг. выходит где-то с 3800-4000 и не падает до отсечки. Но если отпустить газ на бусте и снова топнуть, то лаг ощущается приличный по сравнению с 45V4.
Двигатель RB25DET NEO, стоит куллер фронталка китай, блоуофф TIAL на 50мм. китай, перевареный впускной коллектор от ГТРа, выпускной коллектор топ-маунт китай, вестгейт китай на 44мм., аутлет хендмейд, топливный регулятор китай, бустконтроллер M»S, мозги IMPUL.
Купил Schwitzer потому, что их делает Borg Warner Англия и новая турбина мне вышла в 15 т.р. А до него стояла GT35R китай новая за 18т.р., так вот она не прожила и 3 месяца, и начала чертить холодной крыльчаткой об улитку.
В планах переделать холодную часть на более большую, т.к. хочется чтобы на килограмм выходила пораньше.

http://www.nismo-club.ru/forum/index.php?s=&showtopic=75982&view=findpost&p=975650

Михасик себе ставил твинскролл, но от камаза или нет, незнаю. Сначала кулер разорвало, потом мотор

Хорошо дунула :D

Вот нарыл кой чего:
http://www.czas.cz/?PageId=201&Rada=K27

zim100quattro

12.04.2011, 22:01

, аутлет хендмейд, топливный регулятор китай, бустконтроллер M»S, мозги IMPUL.
Купил Schwitzer потому, что их делает Borg Warner Англия и новая турбина мне вышла в 15 т.р. А до него стояла GT35R китай новая за 18т.р., так вот она не прожила и 3 месяца, и начала чертить холодной крыльчаткой об улитку.
В планах переделать холодную часть на более большую, т.к. хочется чтобы на килограмм выходила пораньше.

http://www.nismo-club.ru/forum/index.php?s=&showtopic=75982&view=findpost&p=975650

руско-китайский скайлайн получился :bz:

Вот приладили на морковку :)
http://tourerv.ru/forum/viewtopic.php?f=4&t=32226&p=1000887#p1000887

Михасик себе ставил твинскролл, но от камаза или нет, незнаю. Сначала кулер разорвало, потом мотор

Этот твинскрол у Вари на строкере работает уже как 30000км.
Не рвёт ни мотор ни кулер.
Это потому что низ мотора нужно собирать руками и уметь настраивать.

Всё конечно хорошо, но есле ты видел на юензиновые турбы стоят воденное охлаждение, это зделанно для того что выхлом у бензина около 1200 градуссов а у дизеля 800.Дизелю полне хватает масленного охлаждения.
я лично думаю что твоя камазовская турбо расколица на 2 части или вобще расплавица после очередного отжига.Она не ращ итанная высокие температуры.

Дык вродеж есть бензотурбы без охлаждайки..

Вот приладили на морковку :)

а у тебя 2,2л всего…

Дык вродеж есть бензотурбы без охлаждайки..
и летом на жаре +35-40 к ним вполне может прийти старуха с косой….

прошлым летом случаи были…

Гриценко Вячеслав

13.04.2011, 03:10

[quote=taren86;104724]Всё конечно хорошо, но есле ты видел на юензиновые турбы стоят воденное охлаждение, это зделанно для того что выхлом у бензина около 1200 градуссов а у дизеля 800.Дизелю полне хватает масленного охлаждения.
+1

Водяное охлаждение очень желательно для бензо-турбин.

На тойоту еще и ККК ставили, не только турбы от камаза ))

http://s40. radikal.ru/i088/1005/bc/6dc7c6d3c3bb.jpg

Topolini

13.04.2011, 09:29

Прийти пешком в любой автобусный парк и попросить поменять свою старую турбу на новую от икаруса с доплатой в обмене в 100долл. Такую схему в 2006году наблюдал.

Водяное охлаждение очень желательно для бензо-турбин.

На тойоту еще и ККК ставили, не только турбы от камаза ))

http://s40.radikal.ru/i088/1005/bc/6dc7c6d3c3bb.jpg

какое все ржавое:bm:

Этот твинскрол у Вари на строкере работает уже как 30000км.
Не рвёт ни мотор ни кулер.
Это потому что низ мотора нужно собирать руками и уметь настраивать.
почему-то забыл цифру…
7 или 8 моторов?)))))
а мозги настраивать не надо, они самонастраивающиеся от Дахлбэка

1. на Нисме есть несколько проектов на камазовских турбах. один из этих проектов даж как то мощщно выступал на драге.

2. существуют бензиновые турбы без воды, например, Турбонетикс, которые замечательно и долго дуют.

3.не все дизельные турбы (ТКР и чезеты) без воды

4. турба с водой маст хев в том случае, если она располагается между двиглом и моторным щитом при поперечном расположении двигла. как я понимаю, у аудей. на которые вы это собираетесь ставить такой проблемы нет

2. существуют бензиновые турбы без воды, например, Турбонетикс, которые замечательно и долго дуют.

3.не все дизельные турбы (ТКР и чезеты) без воды

В любом случае вода продлевает срок службы улитки и позволяет глушить мотор после остановки, без турботаймера. Имея систему афтеркулинга.

у вас такой же афтекулинг может быть реализован и со смазочной системой, если стоит взрослый центробежный электронасос. это не принципиально.

на Нисме есть несколько проектов на камазовских турбах. один из этих проектов даж как то мощщно выступал на драге.

2. существуют бензиновые турбы без воды, например, Турбонетикс, которые замечательно и долго дуют.турбонетикс уже делают для камаза турбины ?

3.не все дизельные турбы (ТКР и чезеты) без воды

у 27 вал только грамм 400 весит и колесо 100 … проходные сечения довольно большие -скорость газов низкая …. лаг большой …. нах это нужно в городе нипанятна…особенно на двигателе 2,2л, а не 2,5-3,0…и вес не ипонский у машины…

27ая с валом с оглоблю может и поездит (без воды)какое то время …только смысл её установки см. выше

раз такой сторонник .. поставь …. расскажи ….у меня приятель ставил её на таз …

и с чего это я вдруг сторонник к 27, турбонетикса или камаза??? я просто раскладываю по полочкам..
это сухие и беспристрастные факты, нравятся они вам или нет.

почему-то забыл цифру…
7 или 8 моторов?)))))
а мозги настраивать не надо, они самонастраивающиеся от Дахлбэка

Это всё было до строкера)
А сейчас всё нормульно.

и с чего это я вдруг сторонник к 27, турбонетикса или камаза??? я просто раскладываю по полочкам..
это сухие и беспристрастные факты, нравятся они вам или нет.
сухие факты это то , что применительно к ааэну 27 нах не нужна…

и летом на жаре +35-40 к ним вполне может прийти старуха с косой….

прошлым летом случаи были…
На старых КГ стояли к26 без водян. охлажд. И афтеркулингов соотв. не было. И ниче — ездили. И по жаре тоже.

на каком наддуве ? у тебя на А200(44) светился коллектор ?

ты ещё А200(43) вспомни .. у неё так и интеркулера не было . ..

заглуши себе тосол на турбине на эске .. нах он нужен?

Это всё было до строкера)
А сейчас всё нормульно.
а что изменилось с момента строкера?
самонастраивающиеся мозги наконец-то самонастроились на прошщивку от с1:?*

на каком наддуве ? у тебя на А200(44) светился коллектор ?
1,6
Нет.

ты ещё А200(43) вспомни .. у неё так и интеркулера не было …
Так же как и наддува)))
И как интеркулер влияет на жидкостное охлаждение турбины?

заглуши себе тосол на турбине на эске .. нах он нужен?
Ну зачем же в крайности…
Вопрос про камазовскую турбу — у нее обороты ниже явно и перегрев меньше, а давление для нашего небольшого объема (по сравн. с КАМАЗом) за счет геометрических размеров. На камазе же работает — хватает и масляного охлаждения.

1,6
Вопрос про камазовскую турбу — у нее обороты ниже явно и перегрев меньше, а давление для нашего небольшого объема (по сравн. с КАМАЗом) за счет геометрических размеров. На камазе же работает — хватает и масляного охлаждения.

Перегрев то не от оборотов, а от ЕГТ… и она то будет высокой, если много вдувать и лихо ездить.

На дизиле наоборот ЕГТ низкая.

Владимир Васильевич

14.04.2011, 17:45

Температура отработавших газов

Да лан, чаво там, выдержит я думаю. А нет, так и хрен с ней — благо стоит недорого.

А вообще всегда думал, что турба перегревается не от выхлопных газов, а от своих оборотов. На атмосферниках выхлоп не перегревается, как не газуй.

Владимир Васильевич

14.04.2011, 17:50

особенно писдато,если она разлетиться,и чтото инородное попадет в цилинды)

ну разлетится то скорей горячка,так шо вряд ли попадет в котлы что-либо.или тупо вклинит…

Да обороты будут у нее небольшие, так что ничего не перегреется и не разлетиться.
Но это я не к тому, что ратую за установку турбы от КАМАЗа в ааэн. Просто говорю, что механически ничего не сломается (если не передуть конечно))).
Есть полно других причин по которым польза от такой инсталяции как минимум сомнительна

из чего сделан вывод что крутиться она будет хуже? у камаза продуваемость мотора гораздо ниже приславутового аан,а соостветсвенно скорость потока газов,как ни странно.
охлаждение водянкой по любому нужно, ибо ты же не будешь ставить бОльшую турбу не с целью поднять мощность. не будешь же кататься на 0.5 наддува-так то она конечно не здохнет…

Могу сказать однозначно,что штатная камазовская турбина-говно.Через год,два у нее начинается течка и все ее выкидывают в мусор.Ставят чешки(CZ) и забывают о проблеме,по крайней мере на камазе.

из чего сделан вывод что крутиться она будет хуже? …
Не хуже, а медленнее. При равном давлении создаваемом турбиной у большей турбины обороты меньше чем у меньшей. Этож очевидно.

А для чего нужна турбина?

xoxol365

14.04.2011, 18:54

ооо ето огромный секрет Дед ))))))0

расскажите! Мне очень интересно. Пацаны говорят, что турбо это круто, я поэтому эску и взял. Но никто не может объяснить, что круто то?

Просто круто и всё! Тебе этого разве мало?

Кароч никто не знает :(

Прийти пешком в любой автобусный парк и попросить поменять свою старую турбу на новую от икаруса с доплатой в обмене в 100долл.

Такую схему в 2006году наблюдал.

:ag::ay:

Ну что, никто не рискнет от камаза воткнуть?

Ой, неправда про атмосферник.:)
Как то на трассе остановились ночью, думали подкапотная лампа включена:D , когда капот открыли, офигели от свечения выпускного коллектора.

Ой, неправда про атмосферник.:)
Как то на трассе остановились ночью, думали подкапотная лампа включена:D , когда капот открыли, офигели от свечения выпускного коллектора.
Это что за автомобиль был? Обычно так катализатор раскаляется от несгоревшего бензина.

Хорошо что эта подкапотная лампа не сожгла всю машину…

Да ладно сожгла, на эСке после отжига зачастую светиться и ничего

Это что за автомобиль был? Обычно так катализатор раскаляется от несгоревшего бензина.

:D В те времена это слово ничего общего с выпускной системой нашемарок ещё не имело.

SinnerLike

18.04.2011, 08:50

Вчера дунул до 230. Давление наддува на приборке показало 2,0 абсолютного давления.
Остановился, 4 парня захотели прикурить от коллектора. Прикурили от вестгейта.
Турба сток.

да чего уж там, надо было от педалей прикуривать

Давление наддува на приборке показало 2,0 абсолютного давления.

прикольно…

SinnerLike

18.04.2011, 09:50

А чего?
2 абсолюта = 1 атмосфера избытка.
С родным коллектором максимум 1,9 набиралось.
А сейчас с коллектором RS2 (другие пишут STR) дует на 0,1 больше.

да чего уж там, надо было от педалей прикуривать
Или от головы водителя:)

Не, все нормально. Это я затупил. 2 абсолюта= 1 атмосфера+1 твоя турба

SinnerLike

18. 04.2011, 10:03

Или от головы водителя:smile:

А что я плохого сделал? :oops:

сток турбина ккк24 нормально дует до 1.9 бара

сток турбина ккк24 нормально дует до 1.9 бара
избытка??? :shock:

избытка??? :shock:
Да,но это писец предел,и только когда 5 звёзд в созвездии ориона сойдутся,а бенз будет акуительный.

Да,но это писец предел,и только когда 5 звёзд в созвездии ориона сойдутся,а бенз будет акуительный.

и не на долго

мне бы хватило 1,6)

SinnerLike

18.04.2011, 14:24

А мне хватило бы автоматной SMS…

SinnerLike

18.04.2011, 14:25

P.S. Для того чтобы надуть 1,6 избытка, отправьте SMS с текстом «Хачу 1,6» на короткий номер 1111

избытка??? :shock:
да.
на смс не смог больше 1.7
на гибриде 26/27 2 было
на гибриде гарета не помню но она уже не ехала ибо был свежепреерьбранный движок

А что я плохого сделал? :oops:
Да нее, эт я так шутю :), типа горячие головы…

SinnerLike

18.04.2011, 18:35

А как еще греться привыкшему к теплу молдовашке в сибири? Только так :-D

кот 500

19.04.2011, 05:35

сток турбина ккк24 нормально дует до 1.9 бара

на какой прошивке это?

допустим на быдлоСМС но там не в прошивке дело совсем
на этой прошивке и на стоковой пружине и убитой мембраной у меня больше 09 избытка вообще не дула)))

Переводчик – словарь и онлайн перевод на английский, русский, немецкий, французский, украинский и другие языки. | ★ Как перевести «твинскролл на ваз — twinscroll on VAZ»

Пользователи также искали:

турбина, турбокомплект, twin scroll turbo, турбоколлектор, купить турбину, двигатели, турбина твинскролл на ваз, турбина твинскролл купить, турбокомплект ваз, twin scroll turbo на ваз, турбоколлектор ваз 8v, турбоколлектор ваз своими руками, купить турбину на ваз, двигатели ваз, twin scroll turbo на, ваз, твинскролл, твин скролл, вазе, твинскролл на ваз, купить турбину на ваз, турбина твинскролл на ваз, турбоколлектор ваз 8v, турбоколлектор ваз своими руками, турбокомплект ваз, twin scroll turbo на ваз,

Что такое твин турбо.

Как работает система турбонаддува TwinTurbo

Я предельно упростил формулировки, чтобы текст был доступен для понимания широкому кругу читателей. Но для лучшего понимания вопроса рекомендую прочитать мои прошлые публикации о и .

Прогресс не стоит на месте, и каждое новое поколение автомобилей должно быть быстрее, экономичнее и мощнее. Часто для повышения мощности используются комбинированные системы наддува, да и «обычные» турбины вовсе не так просты, как кажется на первый взгляд. Каким же образом инженеры научили турбомоторы быть одновременно мощными, эластичными и экономичными? Какие технологии позволяют создавать массовые двигатели с удельной мощностью в 150 л.с. на литр и отличной тягой на низах, и тысячесильных монстров?

«Обычная» турбина

Как я уже писал, турбокомпрессор прост на первый взгляд, но является высокотехнологичным устройством, которое работает в очень жестких условиях. И любое его усложнение сильно сказывается на надежности. Для примера я постараюсь подробнее описать устройство типичного турбокомпрессора без особых усложнений.

Основной частью турбокомпрессора является средний корпус, в нем расположены подшипники скольжения, упорный подшипник и седло уплотнения с кольцами. В самом корпусе есть каналы для прохождения через него масла и охлаждающей жидкости. На совсем старых конструкциях обходились только маслом и для смазки и для охлаждения, но такие турбины не применяются на серийных машинах уже давно. Для предохранения среднего корпуса от воздействия горячих выхлопных газов служит жароотражатель.

В средний корпус устанавливается турбинный вал. Эта деталь не просто вал, конструктивно он соединен с турбинным колесом неразъемным соединением, чаще всего сваркой трением или выполнен из цельного куска металла. Иногда для создания крыльчатки используется керамика-прочности и коррозийной устойчивости лучших конструкционных сталей может не хватать. Сам вал имеет сложную форму, на нем есть утолщение для уплотнения и упорный выступ, а форма цилиндрической части рассчитана с учетом теплового расширения во время работы.

На турбинный вал надевается компрессорное колесо. Оно изготовлено обычно их алюминия и фиксируется на валу гайкой.

Конструкция из среднего корпуса, установленного в него турбинного вала и компрессорного колеса называется картриджем. После сборки этот узел тщательно балансируется, ведь работает он при очень высоких оборотах и малейший дисбаланс быстро выведет его из строя.

Еще турбине нужны две «улитки» — турбинная и компрессорная. Часто они индивидуальны для каждого производителя машин, тогда как центральная часть — картридж и размеры турбинного и компрессорного колеса являются признаками конкретной модели турбины и ее модификации.

Для предохранения от слишком высокого давления наддува используется клапан сброса давления газов, он же вастегейт. Обычно он является частью турбинной улитки и управляется вакуумом. Он закрыт при обычном режиме работы турбины и открывается в случае слишком высокого давления наддува или других проблем в работе мотора, сбрасывая скорость вращения турбины.

А теперь о том, как используют турбины и какие технологии применяют, чтобы достичь самых высоких показателей моторов.

Twin-turbo и Bi-turbo

Чем больше и мощнее мотор, тем больше воздуха нужно подавать в цилиндры. Для этого нужно сделать турбину больше или быстрее. А чем больше размер турбины, тем тяжелее ее крыльчатки и тем инерционнее она получается. При нажатии на педаль газа открывается дроссельная заслонка и больше горючей смеси попадает в цилиндры. Образуется больше выхлопных газов и они раскручивают турбину до более высокой частоты вращения, что, в свою очередь, увеличивает количество подаваемой горючей смеси в цилиндры. Чтобы сократить время раскрутки турбин и сопутствующую им «турбояму», изначально испробовали способы, которые называются твин-турбо и би-турбо.

Это две разные технологии, но маркетологи компаний-производителей внесли немало путаницы. Например, на Maserati Biturbo и Mercedes AMG Biturbo на самом деле используют технологию твин-турбо. Так в чем же разница? Изначально Twin Turbo («турбины-близнецы») называлась технология, при которой выхлопные газы разделялись на два равных потока и распределялись на две одинаковые турбины малого размера. Это позволяло получить лучшее время отклика, а иногда и упростить конструкцию мотора, используя недорогие турбокомпрессоры, что очень актуально для V образных двигателей с выхлопными коллекторами «вниз».

Обозначение Biturbo («двойная турбина») же относят к конструкциям, в которых применяются последовательно подключенные ко впуску две турбины-маленькую и большую. Маленькая хорошо работает на малой нагрузке, быстро раскручивается и обеспечивает тягу «на низах», а потом в действие вступает большая турбина, более эффективная на большой нагрузке. Маленькая турбина в этот момент отключается системой дроссельных заслонок.

Преимуществом такой схемы является большая эффективность одной большой турбины на большой нагрузке: она обеспечивает лучшее давление и меньший нагрев воздуха при большом ресурсе. А еще вместо маленького турбокомпрессора можно использовать механический или электронагнетатель. Они нагревают воздух меньше, чем турбокомпрессор, и не инерционны.

Но как же потери мощности, которые нужны для их раскрутки? Потери на их привод при малой нагрузке не так существенны. Но расплатой за улучшение характеристик турбин является усложнение впускной системы, приходится использовать много труб и дроссельные заслонки, переключающие потоки воздуха.

Обе технологии используются до сих пор всеми производителями, но все они значительно удорожают мотор, ведь дорогих турбокомпрессоров становится в два раза больше, а система управления ими — сложнее. Для сильно форсированных моторов альтернативы этим технологиям нет или почти нет. Но иногда можно просто улучшить конструкцию стандартной турбины.

Тонкое управление вастегейтом

Wastegate – это, дословно, «ворота для сброса», то есть перепускной клапан. На первых турбинах вастегейт работает очень просто: когда давление на впуске преодолевало натяжение пружины, он открывался, стравливал газы и давление падало. Позже систему усложнили: теперь его открытием руководила не только разница давлений, но и электроника, учитывающая множество параметров — обогащение смеси, режим движения, температуру, детонацию и умеющую избегать нежелательных режимов работы самой турбины. Но управлялся он точно так же — пневматикой. Когда нужно было сбросить давление, клапан просто открывался.

Получить качественный скачок характеристик позволяла плавная регулировка степени открытия перепускного клапана. В этом случае турбина может чаще работать с максимальной отдачей, даже при малых оборотах, а на средних нагрузках уже вступает в действие регулирование и в опасные режимы турбина не переходит.

К сожалению, такой способ сложнее. Для его реализации потребовалось разместить электропривод регулировки рядом с турбиной, что понизило ее надежность: электронике приходится работать в очень жестких условиях, при высокой температуре и высокой вибрации. Но улучшение характеристик стоит того и почти все современные турбины высокофорсированных небольших моторов имеют такую конструкцию.

Более эффективное турбинное колесо. Twinscroll

В поисках повышения эффективности одиночной турбины конструкторская мысль придумала способ, который позволял увеличить эффективность работы турбины и на малых и на больших нагрузках. Турбинное колесо, на которое воздействуют выхлопные газы, разделили на две части, отсюда и название технологии – twin scroll (“двойная улитка”), одна часть турбины более эффективна на большой нагрузке, а другая — на малой, но раскручивают они одно и то же компрессорное колесо на общем валу. Турбина получается не намного сложнее, но несколько эффективнее.

В сочетании с подводом выхлопных газов к разным частям «улитки» от разных групп цилиндров и точной настройки это позволяет получить неплохую прибавку производительности без ухудшения характеристик в зоне малых оборотов. Конечно, такая турбина не даст максимальной возможной мощности, но зато такой мотор будет тяговитее и на практике удобнее и быстрее.

Более эффективное турбинное колесо – турбины с изменяемой геометрией

В твин-скролл турбине выхлопные газы разделяются на два потока и один всегда работает с меньшей эффективностью, чем возможно. Но есть и другой способ! Можно регулировать направляющий аппарат турбинного колеса, и выхлопные газы будут работать всегда с максимальной эффективностью. Все это требует весьма сложной механической системы, расположенной в самой горячей части турбины-на выхлопной «улитке». И сложного механизма управления.

Геометрию впускного канала турбины изменяют с помощью направляющих лопаток. На малых оборотах, когда давление выхлопных газов малое, лопатки, поворачиваясь, сужают канал. Через узкое отверстие газы проходят с более высокой скоростью, обеспечивая быструю раскрутку турбины. Когда обороты мотора растут, лопатки пропорционально растущему давлению газов расширяют отверстие, и скорость вращения турбины остается стабильной.

Улучшение механики турбин

Подшипники качения (с шариками) имеют намного лучшие характеристики, чем подшипники скольжения (с маслом) — это практически аксиома. Они позволяют уменьшить трение, а значит сделать вращение турбины легким, уменьшить массу вала, снизить зависимость от давления масла. Но высокоточные и очень «выносливые» подшипники качения для огромных скоростей вращения и температур массово стали применять сравнительно недавно.

Турбины на керамических (а не металлических) подшипниках качения надежнее и долговечнее, они не боятся потери давления масла и остановок, менее чувствительны к вибрациям и перегреву. Разумеется, они дороже турбин прошлого поколения, и серийные модели машин с ними появились только недавно, но в автоспорте их возможности оценили уже давно. Например турбины IHI VF серии или Garrett GTxxR/RS применяются на тюнинговых машинах уже много лет.

В заключение

Постепенно новые технологии дешевеют и внедряются на все более массовых машинах. Для последнего поколения моторов почти обязательным атрибутом стало электронное регулирование работы турбины. Все чаще применяются twinscroll-варианты. На больших V образных моторах почти всегда используют технологию twin-turbo, но и турбины при этом не простые, а использующие весь необходимый арсенал новых технологий изготовления.

В сочетании с прямым впрыском топлива это позволяет создавать моторы, характеристики которых еще лет десять назад сочли бы фантастическими — при мощности в 400-500 лошадиных сил они довольствуются 95-м бензином, да и его «едят» не сильно больше, чем малолитражки недавнего прошлого. Что же до надежности современных моторов, то об этом я уже рассказывал в другой статье, ведь в технике ничто не дается просто так.

Твинтурбо и битурбо в чем разница и какие отличия

Вы не раз слышали названия твинтурбо (twinturbo) и битурбо (biturbo), но в чем же разница? А разницы на самом деле никакой! Твин-турбо и Би-Турбо – это все маркетинговые уловки и различные названия для одной и той же системы турбонаддува. Кстати, почитайте полезную статью Кости Неклюдина о плюсах и минусах различных систем турбонаддува

Вопреки убеждениям некоторых «экспертов» название системы битурбо или твинтурбо не отображают схему работы турбины – параллельную или последовательную (секвентальную).

Например, у автомобиля Mitsubishi 3000 VR-4 система турбонаддува носит название TwinTurbo (твинтурбо). В автомобиле стоит двигатель V6 и у него две турбины, каждая из которых использует энергию выхлопных газов из своих трех цилиндров, но задувают они в один общий впускной коллектор. У, например, немецких автомобилей есть схожие по рабочему принципу системы, но называются они не твинтурбо (twinturbo), а БиТурбо (BiTurbo).

На автомобиле Toyota Supra с рядной шестеркой установлены две турбины, система турбонаддува называется TwinTurbo (твинтурбо), но работают они в особой последовательности, включаясь и выключаясь с помощью специальных перепускных клапанов. На автомобиле Subaru B4 тоже стоят две турбины, но работают они последовательно: на низких оборотах дует маленькая турбина, а на высоких, когда та не справляется, подключается вторая турбина большего размера.

Давайте теперь по порядку разберем обе системы би-турбо (biturbo) и твинтурбо (twinturbo), а точнее, что о них пишут в «этих ваших интернетах»:

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 вообще для еще большего веселья никто вам не мешает воткнуть сразу 3 (!) турбины или более. Цель преследуется такая же, как и для твинтурбо. Должен заметить, что такое зачастую применяется в драг рейсинге и никогда на серийных автомобилях.

Кстати, почитайте полезную статью Кости Неклюдина о плюсах и минусах различных систем турбонаддува

Любите турбо или у вас автомобиль с турбонаддувом? Тогда вступайте в нашу группу!

На современных автомобилях нередко применяется турбонаддув — он позволяет повысить мощность двигателя благодаря увеличению количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр за один цикл. Ещё с середины XX века существуют автомобили, в которых используются сразу две турбины — такую компоновку называют Twinturbo, Biturbo, Double Turbo и другими словами. Нередко можно встретить информацию о принципиальных различиях Твинтурбо и Битурбо — в отдельных статьях приводятся определения и сущность уникальных конструктивных элементов. Попробуем разобраться в компоновке этих систем и мы.

Турбонаддув всё чаще применяют для повышения мощности двигателя

Самый интересный момент в этой проблеме заключается в том, что принципиальных отличий как раз не существует. Biturbo и его аналог Twinturbo являются просто альтернативными названиями одинаковых систем наддува с двумя компрессорами. Причём как Biturbo, так и Twinturbo предполагают использование различных вариаций технической части.

Различные названия были придуманы маркетологами известных автомобильных производителей, чтобы выделить свою продукцию среди множества аналогичных машин, построенных с применением той же компоновки. Интересно, что японцы предпочитать свои сдвоенные турбокомпрессоры Twinturbo, тогда как европейские компании пишут Biturbo — так сложилось исторически. В нашу страну поступают машины из обеих частей света, поэтому что название Biturbo, что Twinturbo знакомы отечественному потребителю. Поэтому спор о различиях между названиями турбокомпрессоров можно считать несостоятельным — а вот узнать о принципиально разных системах, используемых в международной практике, будет интересно.

Если вы знаете, что такое турбонаддув, то поймёте, что в установке двух турбокомпрессоров есть свои сложности. Обе турбины системы Biturbo приходится устанавливать на одну выхлопную магистраль, причём между ними должно сохраняться определённое расстояние. Проблема заключается в том, что дальний турбокомпрессор будет получать меньше энергии и работать не столь эффективно. В середине XX века эту проблему решали достаточно просто — вторая турбина в компоновке Twinturbo имела отличающиеся характеристики подшипников и форму крыльчатки. За счёт этого удавалось синхронизировать работу двух агрегатов и существенно повышать мощность двигателя при помощи системы Biturbo.

Система Biturbo используется всё реже

Однако практика показала, что последовательная компоновка Twinturbo имеет несколько важных недостатков:

Наличие серьёзной «турбоямы», то есть диапазона оборотов, в котором турбины попросту не работают;
Достаточно большое время отклика на подачу газа;
Ускоренный износ ближней турбины;
Неудобство установки на V-образные моторы.

Проблему пытались решить различными способами. Однако наиболее элегантное и эффективное инженерное решение предложила компания Toyota, которая сделала включение турбокомпрессоров своего варианта Biturbo. На низких оборотах клапаны закрыты и выхлопные газы проходят только через небольшую первую турбину, легко раскручивая её и обеспечивая ранний выход из «турбоямы». После достижения 3500 об/мин, когда давление газов уже становится избыточным, электроника открывает специальную заслонку, и горячий поток устремляется ко второму турбокомпрессору большего размера, обеспечивая существенный прирост мощности двигателя.

Однако с массовым распространением V-образных моторов последовательная система Biturbo стала применяться всё реже, поскольку использовать её было неудобно с конструктивной точки зрения. Приблизительно в начале 80-х была предложена альтернативная компоновка Twinturbo, в которой каждая турбина была закреплена за несколькими цилиндрами двигателя — как правило, речь шла о той или иной «половинке» блока. Турбокомпрессоры могли располагаться намного ближе к впускному и выпускному коллектору, что существенно уменьшило уровень механических и аэродинамических потерь, а также повысило мощность двигателя. Кроме того, параллельная система Biturbo, использующая компактные турбины, позволила избавиться от «турбоямы» и сделать мотор очень чувствительным к изменению подачи топлива.

В большинстве случаев параллельная схема Twin Turbo предполагает использование общего впускного коллектора, что упрощает её и делает менее затратной в обслуживании, но ограничивает динамический потенциал автомобиля. Поэтому в качестве альтернативы была предложена компоновка Biturbo с раздельными впускными трактами и коллекторами. Помимо прочего, это позволило адаптировать систему для использования на компактных рядных моторах, которые ранее оснащались исключительно двумя турбокомпрессорами, расположенными последовательно.

Однако наиболее интересную схему Twinturbo предложила компания BMW — её отличие заключалось в расположении турбин в развале V8, а не по сторонам от блока цилиндров. Причём каждый из турбокомпрессоров был запитан от цилиндров, находящихся по обе стороны двигателя! Несмотря на огромные сложности, которые пришлось преодолеть инженерам, результат превзошёл все ожидания. Такая оригинальная система Biturbo уменьшила протяжённость «турбоямы» на 40% без снижения надёжности узла. Кроме того, существенно повысилась стабильность работы двигателя и уменьшилась интенсивность его вибраций.

Иногда с компоновкой Twinturbo путают турбину Twinscroll. Последняя предполагает использование одной турбины, имеющей два канала и два участка крыльчатки с разной формой лопастей. На низких оборотах открывается клапан, ведущий к меньшей крыльчатке — в результате турбокомпрессор разгоняется достаточно быстро и обеспечивает прирост мощности без «турбоямы». Однако с повышением скорости вращения коленвала давление выхлопных газов становится избыточным и открывается второй клапан — теперь используется только большая крыльчатка. Как следствие, автомобиль получает дополнительный рост производительности.

Конечно, такая система имеет несколько меньшую эффективность, чем классическая Biturbo. Однако в сравнении с одной турбиной тяговые возможности двигателя всё же возрастают. Конечно, компоновка Twinscroll сложна в производстве и считается достаточно ненадёжной. Однако в настоящее время её очень часто применяют в мощных автомобилях — в том числе и в составе системы Biturbo.

Если вы знаете, чем отличается механический компрессор от турбины, то поймёте, почему эти две системы считаются несовместимыми — первый приводится от коленвала, тогда как турбокомпрессор использует энергию выхлопных газов и совместить их практически невозможно. Однако для инженеров Volkswagen нет ничего невозможного — в свой вариант системы Twinturbo они включили оба узла. Турбина работает постоянно, тогда как компрессор помогает устранить «турбояму» на низких оборотах. Впоследствии он отключается, но при резком нажатии педали газа вновь вступает в действие, улучшая реакцию двигателя на подачу топлива.

Результатом использования такого варианта Biturbo стало значительное повышение мощности, достижение предела крутящего момента на малых оборотах, ускорение набора оборотов, а также уменьшение времени отклика на нажатие педали газа. Разница с простым Twinturbo для водителя практически незаметна — он чувствует лишь легко прогнозируемую мощную динамику и не отвлекается на провалы мощности либо иные проблемы. Однако система, разработанная Volkswagen, оказалась очень сложной в производстве и ненадёжной. Поэтому в настоящее время на машинах брендов, входящих в группу компаний, использует только один из двух вариантов наддува.

Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод о том, что отличия Twinturbo от Biturbo заключаются только в названии. Если же вас действительно интересуют различные системы наддува, вам стоит обратить внимание на параллельные и последовательные компоновки. Кроме того, нелишним будет более подробно ознакомиться с отличиями турбокомпрессора от механического наддува и плюсами их совместного применения.

Как работают двигатели Biturbo и Twin Turbo в автомобилях?

В дословном переводе с английского языка словосочетание twin-turbo обозначает «двойное турбо» или «удвоенное турбо». Правильными являются оба варианта перевода. Теперь давайте оставим лингвистический аспект и изучим подробно техническую сторону данного вида турбонаддува.

Для того, чтобы добиться заметного увеличения мощности двигателя в его конструкцию устанавливают турбину. Twin-Turbo является одним из видов турбосистемы автомобиля и именно на нем мы и остановим наше внимание. Твин турбо подразумевает установку сразу двух одинаковых турбин, которые многократно увеличивают производительность всей системы турбонаддува. Подобная компоновка намного эффективней турбосистемы, в работе которой используется только одна турбина.

Изначально битурбо было спроектировано для решения главной проблемы всех надувных двигателей – устранение так называемой «турбоямы». Это явление проявляется в снижении эластичности и резком падении мощности двигателя на низких оборотах. Все это происходит в момент, когда турбина двигателя под давлением выхлопных газов не успевает раскрутиться до оптимальных оборотов.

Впоследствии было замечено, что сдвоенные турбины позволяют существенным образом расширить диапазон оборотов номинального крутящего момента, повысив тем самым максимальную мощность, одновременно сократив общий расход топлива.

Знаете ли Вы? Эксклюзивный суперкар Bugatti Veyron оснащен сразу четырьмя турбинами, а такая система турбонаддува получила соответствующее название — Quad-Turbo.

Существует несколько основных видов системы Twin-Turbo: параллельная, последовательная и ступенчатая. Каждый вид турбонаддува характеризуется собственной геометрией, принципом работы и выдаваемыми динамическими характеристиками.

Это относительно простой тип турбосистемы, конструкция которого включает симметричную пару одновременно работающих компрессоров. Благодаря такой синхронизации достигается равномерное распределение входящего воздуха.

Зачастую данная схема применяется в дизельных V-образных двигателях, где каждый компрессор отвечает за подачу воздуха во впускной коллектор своей группы цилиндров.

Уменьшение инертности достигается путем снижения массы ротора турбины, поскольку 2 небольших компрессора создают большее давление, раскручиваясь при этом значительно быстрее, чем один большой и более производительный компрессор. В итоге значительно уменьшается та турбояма, о которой говорилось выше, а двигатель выдает лучшие характеристики во всем диапазоне оборотов.

Данный тип подразумевает компоновку, состоящую из двух соизмеримых компрессоров, которые при этом могут иметь разные характеристики и работать в дополняющем режиме. Более легкий и быстрый нагнетатель работает в непрерывном режиме, устраняя тем самым глубокую и широкую турбояму. Второй нагнетатель по специальным сигналам электроники контролирует обороты двигателя и включается при более тяжелых режимах работы двигателя, обеспечивая таким образом максимальный показатель мощности и топливной эффективности.

На пиковых режимах работы двигателя включаются сразу 2 турбины, работая в паре. Подобная схема может применяться на двигателях с любым топливным циклом.

Самый сложный и прогрессивный тип турбонаддува, обеспечивающий самый широкий диапазон мощности. Создание необходимого наддува становится возможным благодаря установке двух разновеликих компрессоров, соединенных между собой особой системой bypass-клапанов и патрубков.

Данный тип турбонаддува называется ступенчатым из-за того, что выхлопные газы в минимальных режимах раскручивают малую турбину, а это позволяет двигателю легко набирать обороты и работать с большей эффективностью. При увеличении оборотов происходит открытие клапана, что в свою очередь приводит в движение большую турбину. Но давление, которое она создает необходимо увеличить, что и делает малая турбина.

После достижения максимальных оборотов большая турбина выдает огромное давление, которое превращает малый нагнетатель в аэродинамическое сопротивление. В этот самый момент автоматика открывает перепускной клапан, и сжатый воздух поступает в двигатель, минуя на своем пути малую турбину.

Но вся сложность данной системы в полной мере компенсируется гибкостью работы двигателя и его высочайшими характеристиками.

Какие преимущества использования Twin-Turbo и есть ли недостатки

Несомненным преимуществом системы Twin Turbo является большая мощность при сравнительно небольшом рабочем объеме двигателя. Сюда же относится высокий крутящий момент и отличная динамика автомобиля, оснащенным Twin-Turbo. Двигатель с двумя турбинами намного экологичнее, чем обычный, поскольку турбонаддув позволяет топливу намного эффективнее сгорать в системе цилиндров.

Из недостатков битурбо можно выделить сложность эксплуатации такой системы. Силовая установка становится более чувствительной к качеству топлива и моторного масла. Турбированные двигатели нуждаются в специальном масле, так как без него заметно уменьшается срок службы масляного фильтра. Высокие температуры, в которых работают турбины негативно сказываются на всем двигателе автомобиля.

Главный недостаток системы Twin-Turbo – это большой расход топлива. Для создания топливовоздушной смеси в цилиндрах необходим большой объем воздуха, что влечет увеличение подачи горючего.

Турбины довольно быстро изнашиваются, если при остановке авто сразу же глушить двигатель. Чтобы продлить срок эксплуатации Twin-Turbo следует давать двигателю поработать некоторое время на холостых оборотах, охладив таким образом турбины, а только после этого можно смело доставать ключ зажигания.

Помните! Twin-Turbo – это сложная и весьма чувствительная система турбонаддува, которая нуждается в бережном отношении и качественных комплектующих. Соблюдение этих простых правил позволяет максимально насладиться скоростью и динамикой автомобиля.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?

Би-турбо (Bi-Turbo) и Твин-турбо (Twin-Turbo), двойной наддув – различия.

Так отличаются или нет?

Турбированные двигатели не так просты, как кажется, рядом с этой темой витает много непоняток и неопределенностей. Одна из таких – про два строения «би-турбо» и «твин-турбо». Не так давно сам лично был свидетелем разговора двух автовладельцев, один заверял — что разница есть, а вот другой – что отличий нет! Так в чем же правда? Действительно, чем отличаются эти два строения ТУРБО моторов, давайте разбираться …

Если честно, то разница, конечно — будет, но она не будет носить категорический характер! Лишь потому что названия взяты у разных производителей, которые устанавливают свои агрегаты с различной компоновкой и строением.

Однако и система «Би-турбо» и «Тви-нтурбо» — по сути одно и тоже. Если взять английский язык и посмотреть на обозначение, Bi-Turbo и Twin-Turbo, можно увидеть две приставки «Bi» и «Twin» — если грубо перевести то получается – «ДВА» или «ДВЕ». Не что иное — как обозначение наличия двух турбин на двигателе, причем и одно и другое название можно применять к одному и тому же двигателю, то есть они абсолютно — взаимозаменяемые. Эти названия не несут в себе какие-то технические различия, так что это «голый маркетинг».

Сейчас может возникнуть вопрос, а вообще зачем? Все просто есть всего два вопроса, которые они призваны решать:

Устранение турбоямы, можно сказать, что это первоочередная проблема.
Увеличение мощности.
Строение двигателя.

Начну, пожалуй, с самого простого пункта – это строение двигателя. Конечно, легко ставить одну турбину, когда у вас есть рядный двигатель на 4 или 6 цилиндров. Глушитель то один. Но вот что делать, когда у вас скажем V образный мотор? И по три – четыре цилиндра на каждую строну, тогда и глушителя два! Вот и ставят на каждый по турбине, средней или малой мощности.

Устранение турбоямы – как я уже писал сверху, это задача номер «1». Все дело в том что у турбированного мотора, есть провал — когда вы нажимаете на газ, отработанным газам нужно пройти и раскрутить крыльчатку турбины, именно это время и «проседает» мощность, это может быть от 2 до 3 секунд! А если вам на скорости нужно сделать обгонный маневр – это не безопасно! Вот и устанавливают различные турбины, а зачастую компрессор + турбина. Один работает на низких оборотах, то есть на старте, чтобы избежать «турбоямы», вторая – на скорости когда нужно оставить тягу.

Увеличение мощности – это самый банальный случай. То есть для увеличения мощности мотора, к маломощной турбине устанавливают еще одну мощную, таким образом — дуют они две, что значительно повышает производительность. Кстати на некоторых гоночных машинах, есть и три и даже четыре турбины, но это очень сложно и в серию, как правило не идет!

Вот собственно и решения, для которых применяют «ТВИНТУРБО» или «БИТУРБО» и знаете это реально выход, от избавления от турбоямы и увеличения мощности.

Сейчас на многих авто применяются всего два основных строения — расположения двух турбин. Это параллельное и последовательное (известное еще как секвентальное).

Например, некоторые Мицубиши имеют именно «ТВИНТУРБО», но параллельную работу, как я уже отмечал сверху, это две турбины на агрегате V6, по одной на каждую сторону. Дуют они в общий коллектор. А вот например на некоторых АУДИ, также есть параллельная работа на двигателе V6, но название «БИТУРБО».

На автомобилях Тойота в частности на «СУПРА», стоит рядная шестерка, однако тут также есть два наддува – работают они в хитром порядке, могут работать сразу два, могут один работает, другой нет, могут включаться попеременно. Все зависит от вашей манеры езды – добиваются такой работы «хитрыми» перепускными клапанами. Вот вам последовательно-параллельная работа.

Как и на некоторых автомобилях СУБАРУ – первая (малая) нагнетает воздух на низких оборотах, вторая (большая) подключается только тогда, когда обороты значительно выросли, вот вам и параллельное включение.

Так разница все же есть или отличий вообще нет? Знаете негласно, производители все же отличают эти два строения, давайте подробнее.

Как правило, это два последовательно включаемых турбины в работу. На ярком примере СУБАРУ – одна малая и затем другая большая.

Малая раскручивается намного быстрее, потому как не обладает большой инерционной энергией – логично она включается в работу на низах, то есть первой. Для малых скоростей и до невысоких оборотов этого вполне достаточно. Но при больших скоростях и оборотах этот «малыш» практически бесполезен, тут нужна подача, куда большего объема сжатого воздуха – включается вторая более тяжелая и мощная турбина. Которая дает нужную мощность и производительность. Что дает такое последовательное размещение в BI-TURBO? Это почти исключение турбоямы (комфортное ускорение) и высокая производительность на высоких скоростях, когда тяга остается даже на скоростях за 200 км/ч.

Нужно отметить, что могут быть установлены как на V6 агрегат (с каждой стороны по своей турбине), так и на рядную версию (здесь могут разделить выпускной коллектор, например с двух цилиндров дует одна, с других двух другая).

Минусами можно назвать высокую стоимость и работы по настройки такой системы. Ведь здесь применяются тонкие настройки перепускных клапанов. Поэтому установка обусловлена на дорогих спортивных машинах, таких как ТОЙОТА СУПРА, либо на авто элитного класса – МАЗЕРАТТИ, АСТОН МАРТИН и т.д.

Здесь в основном стоит задача не избавиться от «турбоямы», а максимально повысить производительность (нагнетание сжатого воздуха). Как правило работает такая система на высоких оборотах, когда один нагнетатель не может справиться с возросшей на него нагрузкой, поэтому устанавливается (параллельно) еще один такой же. Вместе они нагнетают воздуха в два раза больше, что даете почти такой же прирост производительности!

Но как же «турбояма», что она здесь свирепствует? А вот и нет, ее тоже эффективно побеждают только немного другим способом. Как я уже говорил, малые турбины гораздо быстрее раскручиваются, так вот представьте – меняют 1 большую, на 2 малых – производительность практически не падает (работают параллельно), а вот «ЯМА» уходит потому как реакция быстрее. Поэтому, получается, создать нормальную тягу, с самого низа.

Установка может быть как на рядные модели силовых агрегатов, так и на V-образные.

Производство и настройка намного дешевле, поэтому это строение применяется у многих производителей.

Это тоже можно назвать «БИ-ТУРБО» или «ТВИН-ТУРБО» — как хотите. По сути, и компрессор и турбо вариант, делают одну работу, только один (механический) намного эффективнее в низах, другой (от отработанных газов) — в верхах! Про различия наддувов читаем здесь.

Как правило, компрессор устанавливается на ременную передачу от коленчатого вала двигателя, поэтому максимально быстро раскручивается с ним. Тем самым позволяя избегать «ЯМЫ», а вот на высоких оборотах он бесполезен – тут уже вступает турбо вариант.

Этот симбиоз применяется на некоторых немецких машинах, большой плюс компрессора, что у него намного выше ресурс, чем у оппонента!

Сейчас небольшое видео, смотрим

Читайте наш АВТОБЛОГ, подписывайтесь на обновления.

Что такое Twin-Turbo (Tвин турбо)

Для того, чтобы добиться заметного увеличения мощности двигателя в его конструкцию устанавливают турбину. Twin-Turbo является одним из видов турбосистемы автомобиля и именно на нем мы и остановим наше внимание. Твин турбо подразумевает установку сразу двух одинаковых турбин , которые многократно увеличивают производительность всей системы турбонаддува. Подобная компоновка намного эффективней турбосистемы, в работе которой используется только одна турбина.

Изначально битурбо было спроектировано для решения главной проблемы всех надувных двигателей – устранение так называемой «турбоямы». Это явление проявляется в снижении эластичности и резком падении мощности двигателя на низких оборотах. Все это происходит в момент, когда турбина двигателя под давлением выхлопных газов не успевает раскрутиться до оптимальных оборотов.

Знаете ли Вы? Эксклюзивный суперкар Bugatti Veyron оснащен сразу четырьмя турбинами, а такая система турбонаддува получила соответствующее название — Quad-Turbo.

Виды систем турбонаддува и их принцип работы

Существует несколько основных видов системы Twin-Turbo: параллельная, последовательная и ступенчатая . Каждый вид турбонаддува характеризуется собственной геометрией, принципом работы и выдаваемыми динамическими характеристиками.

Параллельный

Это относительно простой тип турбосистемы, конструкция которого включает симметричную пару одновременно работающих компрессоров. Благодаря такой синхронизации достигается равномерное распределение входящего воздуха.

Последовательный

Ступенчатый

Самый сложный и прогрессивный тип турбонаддува, обеспечивающий самый широкий диапазон мощности. Создание необходимого наддува становится возможным благодаря установке двух разновеликих компрессоров, соединенных между собой особой системой bypass-клапанов и патрубков.

Какие преимущества использования Twin-Turbo и есть ли недостатки

Несомненным преимуществом системы Twin Turbo является большая мощность при сравнительно небольшом рабочем объеме двигателя. Сюда же относится высокий крутящий момент и отличная динамика автомобиля, оснащенным Twin-Turbo. Двигатель с двумя турбинами намного экологичнее, чем обычный, поскольку турбонаддув позволяет топливу намного эффективнее сгорать в системе цилиндров.

Из недостатков битурбо можно выделить сложность эксплуатации такой системы. Силовая установка становится более чувствительной к качеству топлива и моторного масла. Турбированные двигатели нуждаются в специальном масле, так как без него заметно уменьшается срок службы масляного фильтра. Высокие температуры, в которых работают турбины негативно сказываются на всем двигателе автомобиля.

Главный недостаток системы Twin-Turbo – это большой расход топлива. Для создания топливовоздушной смеси в цилиндрах необходим большой объем воздуха, что влечет увеличение подачи горючего.

Турбины довольно быстро изнашиваются, если при остановке авто сразу же глушить двигатель. Чтобы продлить срок эксплуатации Twin-Turbo следует давать двигателю поработать некоторое время на холостых оборотах, охладив таким образом турбины, а только после этого можно смело доставать ключ зажигания.

Помните! Twin-Turbo – это сложная и весьма чувствительная система турбонаддува, которая нуждается в бережном отношении и качественных комплектующих. Соблюдение этих простых правил позволяет максимально насладиться скоростью и динамикой автомобиля.

Автомобиль-механизм, который значительно облегчает жизнь человеку, экономит время и дает определенный комфорт. Современные авто могут быть абсолютно разного назначения и модификации. Для любителей спорткаров и им подобных силовых установок, производители выпускают агрегаты с мощными моторами. К таки относят двигатели с типом турбонадува Twin-Turbo и Bi-Turbo.

Что такое система Twin-Turbo?

Работа турбины осуществляется определенным образом. Воздух снаружи автомобиля нагнетается и закачивается в цилиндры двигателя. Но, после того как рост оборотов двигателя увеличивается, работа турбины утрачивает свою эффективность. Для устранения подобной особенности функционирования турбины, разработчики спроектировали систему состоящую из двух турбин.

Работа турбин может осуществляться в режиме индивидуально подобранном владельцем автомобиля. Они могут работать как параллельно, так и последовательно. Во втором случае одна турбина подключается в момент запуска двигателя и набора оборотов, а вторая-подключается в момент падения эффективной работы первой. Обоюдная работа, в свою очередь, обеспечивает огромный прирост в производительности и работе двигателя.

Система Twin-Turbo может работать и устанавливаться на двигателях V-образного типа, также подойдут и рядные моторы, особого отличия в этом факте нет. Основной целью работы подобной установки-увеличение производительности автомобиля и быстрый набор скорости.

Система обладает определенным перечнем недостатков:

Длительная ответная реакция на педаль акселератора.
Усиленная эксплуатация второй,более мощной турбины и ее преждевременный износ.
Присутствие турбоямы, состояния в котором, турбины не имеют эффективности.

На модели автомобилей,которые участвуют в гонках или драг-рейсинге нередко устанавливается и 3-5 турбин согласно вышеуказанной схеме. На серийные автомобили таких»излишеств» автомобильная промышленность не предусматривает.

Система Bi-Turbo

Подобная система относится к методике по усовершенствованию турбины, путем установки еще одной. В системе Bi-Turbo одна турбина имеет значительно больший размер и мощность по отношению к другой. Подключать их можно только последовательно. На пониженных и слабых оборотах двигателя начинает работу первая турбина, а после увеличения давления на педаль акселератора включается вторая.

При низкой нагрузке работает та турбина,которая имеет слабую мощность,при усиленных оборотах в работу запускается мощная. За счет подобного алгоритма автомобиль работает без провалов и потери мощности во в время движения.

Bi-Turbo можно установить на двигатели типа V-образного типа и рядного типа. Кроме положительного эффекта от работы на двигателе, установка может нести и неприятные моменты. Первое, что немаловажно, позволить ее могут не многие в виду ее высокой стоимости. Второе- сложные пуско-наладочные и монтажные работы. Они являются достаточно специфическими и требуют наличия оборудования, инструмента и знающего мастера. Чаще всего установку можно встретить на дорогих суперкарах от известных мировых производителей.

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.

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 правило, для построения мощных спортивных моторова, для автомобилей участвующих в драгрэйсинге.

В современных турбированных двигателях (в частности RRS V8 дизель) турбины имеют изменяемую геометрию крыльчаток. Это минимизирует проблему турбоямы и даёт высокий потенциал турбонадувва уже на самых низких оборотах коленвала двигателя. Кроме того это добавляет экономию топлива.

Срок службы турбокомпрессора двигателя — когда менять

Срок службы турбокомпрессора

Почему одни турбокомпрессоры выходят из строя через непродолжительный промежуток времени, а другие продолжают работать годами? При этом производители турбокомпрессоров сообщают, что их изделия имеют такой же ресурс, как и двигатель, на котором они работают. Связано это с новейшими технологиями на предприятиях, автоматизированными линиями, строгим многоступенчатым приемом на выходе готовых компрессоров. Тогда почему же ломаются турбокомпрессора на двигатель? Так, например, средний срок работы турбины в дизельных двигателях составляет до 200 тыс. км. Бензиновый нагнетатель будет работать несколько дольше из-за своей более простой конструкции.

Одна из причин такой ситуации – стремительное развитие технологий турбонаддува. Корпорации выпускают новые модели по новым технологиям и с новыми возможностями. Следить за этим не успевают не только рядовые покупатели, но и профессионалы, которые обслуживают турбокомпрессора. В результате, специалистов, которые бы досконально разбирались в устройстве и ремонте турбокомпрессоров, очень мало.

Кроме того, срок службы турбины будет соответствовать заявленной только при условии исправности всех компонентов двигателя, его правильной эксплуатации и обслуживания. При этом нужно всегда помнить, что даже небольшие повреждения турбокомпрессора ведут к серьезным проблемам с двигателем. Вот почему важно постоянно следить за тем, чтобы работа турбокомпрессора была правильной.

Причины поломки турбины

Самыми частыми причинами выхода из строя турбины являются следующие факторы (по степени распространения):

— нарушение в системе смазки;
— попадание посторонних предметов;
— неправильная установка;
— проведение первого запуска турбокомпрессора с нарушением правил;
— естественный износ.

Как продлить срок службы турбокомпрессора?

Хотя купить турбокомпрессор на автомобиль – не проблема, однако гораздо проще предотвратить его поломку. Для этого специалисты советуют:

Эксплуатировать автомобиль согласно рекомендациям завода-изготовителя. Так, нельзя в первые минуты езды резко нагружать двигатель, особенно в холодное время. Не рекомендуется сразу же после остановки глушить двигатель – нужно дать ему поработать на холостом ходу. Нужно отказаться от агрессивной езды.
Вовремя менять масло, фильтры, а перед заменой масла также обязательно делать промывку
Использовать только высококачественное масло, рекомендованное производителем.
Избегать попадания посторонних предметов на лопатки компрессорного и турбинного колес. В турбинное колесо могут попасть части камеры сгорания, свечей, гайки, шайбы, части поршней, а в компрессорное – части воздушного фильтра, кусочки резины, болты, гайки, шайбы.
Своевременно менять воздушный фильтр (не по пробегу, а по состоянию), проверять состояние соединений патрубков и продувать воздушный тракт.
Избегать тепловых и стрессовых нагрузок на турбину;
Заправлять в автомобиль всегда качественное топливо, не заправляться на сомнительных АЗС.
Обеспечить постоянное сервисное обслуживание двигателя автомобиля и всех систем автомобиля: вентиляционную, смазочную, подачи топлива.

И все-таки, несмотря на все ваши старания, турбина может выйти из строя.

Когда менять турбину?

Признаков вышедшей из строя турбины несколько:

мотор теряет мощность;
увеличивается расход горючего;
отработанные газы излишне дымят;
нарушается температурный режим двигателя.

Компания «ПроТурбо» поможет заменить турбину!

В нашу компанию «ПроТурбо» вы можете обратиться за любым сервисным обслуживанием, в том числе и ремонт турбокомпрессора в Екатеринбурге. Турбина представляет собой очень сложный механизм, и после замены или ремонта срок службы турбины зависит от квалификации специалиста.

Даже чтобы просто разобрать турбокомпрессор, необходимы специальный инструмент и навыки работы. Ремонт потребует еще более серьезной профессиональной подготовки. Специалисты сервиса «ПроТурбо» выполняют установку турбокомпрессора на двигатель различных автомобилей – легковых, грузовых, а также спецтехники. Все работы выполняются на высокоточном оборудовании с применением высококачественных материалов и с последующей гарантией.

Постоянным клиентам предоставляется скидка. Наши адекватные цены – экономия ваших средств!

Турбокомпрессоры Twin-scroll — x-engineer.org

Турбонаддув — это наиболее часто используемая технология наддува в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) для принудительной подачи всасываемого воздуха. При турбонаддуве энергия выхлопных газов используется для увеличения количества поступающего воздуха. Турбонаддув считается старейшей технологией рекуперации тепла , используемой в двигателях внутреннего сгорания.

Название « turbo » дается из-за использования турбины , которая использует тепловую и кинетическую энергию выхлопных газов для вращения компрессора всасываемого воздуха.Выхлопные газы расширяются в турбину, которая приводит в действие компрессор, который сжимает всасываемый воздух, увеличивая его плотность.

Подробнее о технологии наддува и конструкции турбонагнетателя читайте в статьях:

Процесс выпуска отработавших газов

Большинству двигателей внутреннего сгорания, используемых в дорожных транспортных средствах, требуется 4 хода поршня для полного цикла двигателя. Во время процесса выхлопа отработавшие газы удаляются из цилиндра, чтобы освободить место для свежего всасываемого воздуха и топлива для нового цикла сгорания.

Полный обзор циклов двигателя см. В статье Как работает двигатель внутреннего сгорания.

Такт выпуска двигателя внутреннего сгорания

Полный процесс выпуска отработавших газов можно разделить на 3 основные фазы:

продувка
смещение (ход)
перекрытие (продувка)

этап продувки

Выпускной клапан открывается до того, как поршень достигнет нижней мертвой точки (НМТ).Технически выпускной клапан открывается в конце рабочего такта, когда на поршень толкают расширяющиеся газы (сгорание).

Когда выпускной клапан открывается (угол поворота коленчатого вала около 50 °, до НМТ), давление в цилиндре все еще высокое, около 4 бар, а температура около 700 ° C. Из-за большой разницы давлений между цилиндром и выпускным коллектором, когда выпускной клапан открывается, сгоревшие газы начинают быстро течь в коллектор.

Изображение: диаграмма давление-объем (pV) для типичного 4-тактного ДВС

S — ход поршня
V _c — зазорный объем
V _d — вытесненный (рабочий) объем
p ₀ — атмосферное давление
W — работа
ВМТ — верхняя мертвая точка
BDC — нижняя мертвая точка
IV — впускной клапан
EV — выпускной клапан
IVO — открытие впускного клапана
IVC — закрытие впускного клапана
EVO — открытие выпускного клапана
EVC — закрытие выпускного клапана
IGN (INJ) — зажигание (впрыск)

Таким образом, главное преимущество открытия выпускного клапана до НМТ состоит в том, что выхлопные газы будут выходить из цилиндра из-за разницы давлений, и поршню придется использовать меньше энергии для толкания оставшиеся газы из цилиндра (во время хода выпускного поршня).

Фаза продувки приведет к быстрому увеличению давления газа в выпускном коллекторе с последующим быстрым падением из-за уравнивания давлений между цилиндром и коллектором.

Рабочий объем (ход)

Такт выпуска происходит, когда поршень перемещается из НМТ в верхнюю мертвую точку (ВМТ). Во время этой фазы поток газа регулируется (смещается) движением поршня. На этом этапе давление газа в коллекторе немного выше атмосферного давления (для двигателей без наддува) или давления на входе в турбину (для двигателей с турбонаддувом).

Полное закрытие выпускного клапана происходит примерно при 40 ° после ВМТ.

Перекрытие (продувка)

Поскольку впускной клапан открывается до ВМТ, а выпускной клапан закрывается после ВМТ, есть небольшой период, в течение которого оба клапана открыты (перекрываются). Эта фаза может длиться от 20 до 50 ° вращения коленчатого вала, в зависимости от двигателя.

Существует оптимальный период перекрытия клапанов, в течение которого объемный КПД и среднее эффективное давление двигателя могут быть увеличены.Кроме того, для двигателей с турбонаддувом и непосредственным впрыском увеличенный период перекрытия способствует продувке . Это означает, что свежий всасываемый воздух проходит через цилиндр в выпускной коллектор, удаляя все оставшиеся сгоревшие газы из цилиндра. Эффект продувки имеет несколько преимуществ для двигателя, главными из которых являются улучшенный объемный КПД и охлаждение цилиндра (что обеспечивает более высокую степень сжатия и, следовательно, более высокое среднее эффективное давление).

Изображение: волна давления выхлопных газов

Давление выхлопных газов (p _{, например,}) достигает пика во время фазы продувки.Давление газа проходит через выпускной коллектор в виде волны . Когда волна проходит, это вызывает падение давления после пика, которое может быть ниже, чем давление на входе в турбину (p _T) (при условии, что оно постоянное).

Изображение: синхронизация хода выхлопных газов (4 цилиндра)

Например, для 4-цилиндрового двигателя с порядком включения 1-3-4-2 импульсы выхлопных газов для цилиндров 1 и 3 перекрываются. То же самое происходит с каждым импульсом выхлопных газов двух последовательно включенных цилиндров.

Когда все выпускные отверстия цилиндров подключены к общему выпускному коллектору , будет помех давления между цилиндрами, что приведет к общему падению давления выхлопных газов и потере кинетической энергии. Разделив перекрывающиеся цилиндры на отдельные витков (трубы, воздуховоды), можно избежать помех давления.

В идеале, чтобы максимально использовать давление выхлопных газов и тепловую энергию в турбине, не должно быть помех давления в выпускном коллекторе.

Воздействие турбонагнетателей на двигатели

Энергия газа, которая теряется в выхлопе (без турбонаддува), составляет примерно 30-40% от общей энергии, выделяемой при сгорании. При турбонаддуве часть этой энергии восстанавливается и используется для сжатия всасываемого воздуха.

Во время рабочего хода, когда выпускной клапан открывается (до НМТ), процесс сгорания будет продолжаться также в выпускном коллекторе. Сгоревшие газы будут расширяться дальше в турбине, заставляя ее вращаться и приводить в движение колесо компрессора через вал турбокомпрессора.

Турбонаддув использует два типа энергии выхлопных газов (которая была бы потрачена впустую в двигателе без наддува):

кинетическая энергия (определяемая волнами давления)
тепловая энергия (определяемая расширением газа в турбине)

Введение турбонагнетателя также будет действовать как ограничение для потока выхлопных газов, что вызовет образование противодавления в выпускном коллекторе.Противодавление заставит поршень потреблять больше энергии для вытеснения сгоревших газов из цилиндра.

Если противодавление слишком велико, существует риск обратного потока , который означает, что выхлопные газы будут течь обратно в цилиндр и впускной коллектор, уменьшая объемный КПД и общую производительность двигателя.

Турбокомпрессор также оказывает значительное влияние на переходную характеристику двигателя (ускорение). Выходная мощность двигателя напрямую зависит от массы всасываемого воздуха.В двигателе с турбонаддувом, чтобы быстро увеличить воздушную массу в цилиндрах, турбине необходимо ускоряться и приводить в действие компрессор. Чем больше момент инерции массы турбина + вал + компрессор, тем больше времени требуется для разгона ( турбо-лаг ).

С другой стороны, использование небольшой турбины, которая может разгоняться быстрее, вызовет проблемы при более высоких оборотах двигателя и нагрузках из-за того, что если засоряет выхлоп, неспособный поглощать большой поток выхлопных газов.Поэтому процесс согласования турбокомпрессора с двигателем очень сложен и требует учета множества факторов.

Изображение: ECOTEC 2.8 V6 с турбонагнетателем с двойной спиралью
Кредит: Opel

Типы турбонагнетателей

Архитектура выпускного коллектора играет очень важную роль в производительности турбокомпрессора с точки зрения эффективности и времени отклика ( время, необходимое для ускорения вращения). Выпускной коллектор должен быть спроектирован с учетом следующих требований:

: вмешательство в процесс выхлопа цилиндров должно быть минимальным, в идеале без какого-либо влияния давления между подключенными цилиндрами (во время процесса выхлопа)
энергия выхлопных газов должна достигать турбины с минимальными потерями.
размещение выхлопных газов в турбине должно происходить последовательно с течением времени, чтобы обеспечить максимальную эффективность.

с точки зрения энергии выхлопных газов , Существует два типа систем турбонаддува:

постоянного давления турбонаддув
импульсный турбонаддув

Турбонагнетатели постоянного давления в основном используются в дизельных двигателях легковых автомобилей.Наличие выпускных каналов для всех цилиндров, интегрированных в один и тот же компонент, дает преимущество компактной конструкции, которая может быть легко интегрирована в любой двигатель.

Турбонагнетатели постоянного давления также называют single-scroll , потому что весь поток выхлопных газов проходит в турбину через общий (единственный) канал (спираль).

Изображение: Выпускной коллектор Mazda MX-5 (турбокомпрессор с одной спиралью)
Кредит: Black Cat Motorsport

Система турбонаддува постоянного давления имеет общую трубу / выпускной коллектор для всех цилиндров.Выхлопные отверстия каждого цилиндра соединены с общим объемом, называемым коллектором . Таким образом, перед тем как достичь турбины, волны давления выхлопных газов от каждого цилиндра интерферируют друг с другом и гасят пики давления. Давление выхлопных газов перед турбиной будет иметь лишь небольшие колебания около постоянного значения .

Из-за интегрированной конструкции в системе турбонаддува постоянного давления количество цилиндров двигателя не играет существенной роли.Например, с точки зрения турбонаддува поведение 4-цилиндрового двигателя с турбонаддувом будет таким же, как и для 6-цилиндрового двигателя.

Турбонагнетатели постоянного давления также называются турбокомпрессорами с одной спиралью , потому что в них используется одна общая труба (спираль) для транспортировки выхлопных газов от цилиндров к турбине.

Преимущества систем турбонаддува с одной спиралью (постоянного давления):

высокий КПД турбины, обеспечиваемый стабильным потоком выхлопных газов
хорошая производительность при высокой нагрузке (высокий поток выхлопных газов)
просто, легко для производства и рентабельности выпускного коллектора и корпуса турбины

Недостатками систем турбонаддува с одной спиралью (постоянного давления) являются:

более низкая энергия выхлопных газов на входе в турбину
низкая производительность при низких и средних оборотах двигателя и нагрузка
плохая работа во время переходной работы двигателя (ускорение)

Изображение: Турбокомпрессор с одной спиралью (RAAX)
Кредит: Continental

компрессор
корпус компрессора
корпус подшипника (центральный)
корпус турбины (одинарный) scroll)
турбина
перепускной клапан

Как работают турбокомпрессоры Twin-Scroll

В системе с импульсным турбонаддувом , в зависимости от количества и порядка включения цилиндров, выпускные каналы цилиндров соединяются с турбиной разными трубопроводами. В этом случае взаимное влияние давления между цилиндрами устраняется, и волны давления (импульс с высокой пиковой частотой) распространяются до входа в турбину.

Для 4-цилиндрового двигателя с порядком зажигания 1-3-4-2 цилиндры 1 и 4 имеют общую выхлопную трубу, а цилиндры 2 и 3 имеют вторую выхлопную трубу. Обе трубы транспортируют выхлопные газы к входу в турбину. Поскольку для выхлопных газов используются две трубы, система называется Twin-Scroll с турбонаддувом .

Изображение: Выпускной коллектор для турбокомпрессора с двойной спиралью
Кредит: SPA Turbo

Турбонаддув с двойной спиралью в полной мере использует импульсную энергию, что означает, что энергия выхлопных газов, доступная для преобразования в полезную работу в турбине, больше.

По сравнению с турбокомпрессором с одинарной спиралью (постоянного давления) турбокомпрессор с двойной спиралью (импульсный) имеет следующие преимущества:

более высокая энергия на входе турбины за счет использования волн давления (энергия импульса)
хорошо производительность при низких и средних оборотах двигателя и нагрузке
хорошая производительность в переходных режимах работы двигателя (ускорение)

Недостатками Twin-Scroll (импульсных) систем турбонаддува являются:

низкий КПД при высоких нагрузках и оборотах двигателя
сложный и дорогой выпускной коллектор и корпус турбины

Изображение: описание турбонагнетателя Twin-Scroll
Кредит: BMW

Выхлопные потоки от двух пар цилиндров направляются в турбину через отдельные спиралевидные каналы (спирали) разный диаметр.

Более крупный канал (A), который соединяет выпускной канал цилиндров 2 и 3, направляет один поток отработавших газов к внешнему краю лопаток турбины, помогая турбонагнетателю вращаться быстрее.

Меньший канал (B), который соединяет выхлоп цилиндров 1 и 4, направляет другой поток выхлопных газов к внутренним поверхностям лопаток турбины, улучшая реакцию турбокомпрессора во время переходных режимов (ускорение двигателя).

Технология Twin-scroll сочетает в себе оптимальный отклик на низких частотах с отличным увеличением мощности на высоких частотах.

Кредит: BMW

Изображение: Турбокомпрессор Twin-Scrol
Кредит: Voith

Турбонагнетатель Single-Scrol использует только тепловую энергию выхлопных газов для сжатия всасываемого воздуха через компрессор.

Турбокомпрессоры с двойной спиралью используют как тепловую энергию , так и энергию импульса (волны давления) выхлопных газов, чтобы получить механическую работу для приведения в действие компрессора всасываемого воздуха.

Не забывайте ставить лайки, делиться и подписываться!

Twin Scroll vs.Single Scroll Turbo Test

О двигателях с турбонаддувом говорили: «Если вам нужна большая мощность, вы должны быть готовы пожертвовать некоторой реакцией на ускорение». Сегодня это редко бывает правдой. Хотя вы можете относиться к тем двум процентам людей, у которых турбонагнетатель и турбонагнетатель лучше всего подходят для вашей комбинации двигателей, есть вероятность, что ваш текущий турбонагнетатель и выпускной коллектор не оснащены всеми новейшими технологиями. Центральные секции на шарикоподшипниках, новейшие конструкции компрессоров и турбинных колес, а также устойчивые к перенапряжениям крышки компрессоров — это лишь некоторые из новейших технологий, которые позволяют турбинам большой мощности иметь улучшенную реакцию наддува.В то время как экзотические материалы турбины, улучшенная конструкция шарикоподшипников и новый компрессор становятся заголовками, корпус турбины с двумя спиралями (также известный как разделенный впускной) в сочетании с правильно спроектированным турбонагнетателем могут обеспечить большее улучшение реакции наддува, чем ряд других технологий. комбинированный. Изучив историю и науку, лежащую в основе технологии двойной прокрутки, мы покажем реальные различия конфигурации одинарной и двойной прокрутки на нашем 240SX с турбонаддувом Project KA.

Майкл Феррара

DSPORT Выпуск № 162

В первые дни высокопроизводительного турбонаддува карбюраторы и некомпьютеризированные системы зажигания были нормой.Эти низкотехнологичные устройства никогда не позволяли оптимизировать подачу топлива и угол опережения зажигания. Вместо этого просто получить двигатель, который выдержит поездку на наддув, было достижением. В те дни отличной настройкой было то, что позволяло вашему двигателю не плавиться при давлении наддува 8 фунтов на квадратный дюйм. Несмотря на отсутствие поддерживающих технологий 30 лет назад, кому-то, кто рассматривал вопрос о турбонаддуве, все равно необходимо было ответить на вопрос об «открытом» или «разделенном» впуске при выборе турбонагнетателя (это была общая терминология до того, как стали популярными одно- и двухспиральные двигатели).Следовательно, «двойная прокрутка» — не новая технология. Вместо этого это была забытая технология, которая быстро становится нормой для всех OEM-приложений и гоночных автомобилей, устанавливающих рекорды. Только за последние 10 лет мы вступили в нынешнюю эпоху «Modern Boost». Теперь поддерживающие технологии управления двигателем позволяют полностью использовать конкретную комбинацию двигатель / турбокомпрессор. Системы управления двигателем как OEM, так и послепродажного обслуживания позволяют оптимизировать кривые подачи топлива, наддува и зажигания при различных условиях нагрузки и дроссельной заслонки.Реакцию на ускорение и выходную мощность теперь можно оптимизировать до пределов конкретной комбинации двигатель / турбокомпрессор. При выборе модернизированного турбонагнетателя или полностью новой системы турбонагнетателя необходимо ответить на вопрос об одинарной или двойной спирали. Преимущества системы турбонагнетателя с двойной прокруткой читаются как список обещаний лечебного тоника 1890-х годов. Турбокомпрессоры с двойной прокруткой обещают увеличить крутящий момент на низких оборотах, улучшить реакцию наддува, поднять мощность во всем диапазоне мощности, максимизировать КПД турбины, снизить насосные потери двигателя, улучшить экономию топлива, уменьшить разбавление всасываемого заряда во время перекрытия клапанов и снизить температуру выхлопных газов.

В отличие от тоников, которые состояли в основном из зернового спирта, правильно спроектированная система турбонагнетателя с двумя спиралями может оправдать все ее требования. Система турбонагнетателя с двойной спиралью требует корпуса турбины с разделенным впуском И правильно спроектированного выпускного коллектора, который соединяет правильные цилиндры для направления потока в каждую спираль независимо. В приложении с 4 цилиндрами цилиндр, который запускает первый, и цилиндр, который запускает третий, будут объединены в один свиток. Цилиндры, запускающие второй и четвертый, объединятся во втором свитке.Почти все 4-цилиндровые двигатели имеют порядок включения 1-3-4-2. Для применения с двойной спиралью цилиндры №1 и №4 будут иметь выхлоп непосредственно в одну спираль, в то время как цилиндры №2 и №3 будут направлять поток выхлопных газов в другую. То же требование предъявляется к шестицилиндровым двигателям. Первый, третий и пятый цилиндры для срабатывания будут находиться на одной свитке, а второй, четвертый и шестой цилиндры для срабатывания будут на второй свитке. Для RB26 или 2JZ порядок стрельбы 1-5-3-6-2-4. Это означает, что цилиндры №1, №2 и №3 совместно используют одну прокрутку, а цилиндры №4, №5 и №6 совместно используют вторую прокрутку.Это упрощает конструкцию турбокомплекса на рядном 6-цилиндровом двигателе, поскольку три передних цилиндра переходят в одну спираль, а три крайних задних цилиндра переходят во вторую спираль. В дополнение к правильному соединению цилиндров, хорошо спроектированный выпускной коллектор с двойной спиралью должен также иметь направляющие равной длины с таким же количеством изгибов. Правильное согласование размеров и формы фланца турбины на коллекторе с входом в турбину турбины с двумя спиральными спиралями также важно. Что произойдет, если вы запустите корпус турбины с одной спиралью на выпускном коллекторе с двумя спиралями или корпус турбины с двумя спиралями на неразъемном / открытом выпускном коллекторе? В любой конфигурации вы просто получите рабочие характеристики системы турбонагнетателя с одной спиралью.

Преимущество Twin-Scroll
• Более быстрая реакция на усиление • Увеличивает мощность на всех оборотах двигателя. • Снижает потери при смешивании • Максимально увеличивает энергию импульса для турбинного колеса. • Повышает КПД турбины. • Повышает производительность «нижнего уровня», как в системе с двойным турбонаддувом. • Снижает насосные потери. • Снижает расход топлива

Для лучшей производительности с внешними перепускными клапанами, два перепускных клапана (по одному на спираль) используются вместо Y-образной трубы в системе с двумя спиралями.

Коленчатый вал должен повернуться на 720 градусов или два полных оборота для каждого цилиндра двигателя, чтобы испытать все четыре цикла (впуск, сжатие, мощность и выпуск). Это верно, говорим ли мы о 4-цилиндровом или 12-цилиндровом двигателе. В 4-цилиндровом двигателе четыре цилиндра завершают цикл при повороте кривошипа на 720 градусов, в то время как 12 цилиндров завершают все четыре цикла при тех же 720 градусах поворота кривошипа. Чем больше цилиндров, тем меньше количество оборотов коленчатого вала в градусах между аналогичными циклами на каждом цилиндре.На 4-цилиндровом двигателе рабочий ход происходит через каждые 180 градусов поворота коленчатого вала в другом цилиндре. То же самое верно для тактов впуска, сжатия и выпуска. На 6-цилиндровом двигателе за те же два оборота кривошипа должно произойти больше событий. В результате все подобные события между цилиндрами разнесены на 120 градусов. Для 8-цилиндрового двигателя интервал составляет 90 градусов, в то время как для 12-цилиндрового двигателя подобное событие происходит в следующем цилиндре каждые 60 градусов. Так почему же имеет значение количество градусов между событиями? Если вы когда-нибудь интересовались рабочими распределительными валами, возможно, вы помните цифры продолжительности.Рекламируемая продолжительность кулачков может составлять от 256 до 312 градусов и более. Предположим, наша комбинация двигателей имеет распределительный вал с длительностью впуска и выпуска 280 градусов.

Если выхлоп на нашем 4-цилиндровом двигателе происходит каждые 180 градусов, есть 100 общих градусов, на которые выпускной клапан будет открыт дольше, чем 180 градусов, которые потребуются поршню для подъема из нижней мертвой точки в верхнюю мертвую точку во время такт выпуска для этого цилиндра. В случае порядка зажигания 1-3-2-4, давайте взглянем на цилиндр №3.В то время как поршень №3 все еще завершает свой рабочий ход в цилиндре, выпускные клапаны №3 начнут открываться. В то же время цилиндр №1 начинает закрывать выпускные клапаны №1, поскольку он начинает свой такт впуска. Во время первых 50 градусов открытия выпускного клапана в цилиндре №3 выпускной клапан цилиндра №1 также открыт (и один впускной клапан цилиндра также открывается). Давайте посмотрим, что происходит во время перекрытия выпускных клапанов между цилиндрами. Из цилиндра №1 только что откачали выхлопные газы, и он находится в процессе закрытия своих выпускных клапанов, в то время как впускные клапаны №1 также находятся в процессе открытия, чтобы начать такт впуска.К сожалению, цилиндр №3 открывает свои выпускные клапаны и выпускает высокоэнергетические выхлопные газы. В то время как большой процент энергии и давления из цилиндра № 3 используется для привода турбины, меньший процент ищет легкий выход (путь наименьшего сопротивления). Когда давление на выходе через открытый выпускной клапан цилиндра №1 ниже, чем на открытом / неразделенном входе турбины, выхлопные газы из цилиндра №3 будут циркулировать обратно в цилиндр №1. Поскольку цилиндр № 1 пытается начать такт впуска, часть впускаемого заряда разбавляется выхлопными газами.Разбавленный заряд отнимает мощность, которую можно было бы реализовать без разбавления. В конце концов, выпускной клапан №1 полностью закрывается, а поршень №3 поднимается вверх по отверстию. Выхлоп идет из выпускных клапанов №3 во время процесса, пока цилиндр №3 не столкнется с той же проблемой, что и цилиндр №1, когда цилиндр №2 начинает открывать свой выпускной клапан.

Сбивает с толку? Вы делаете ставку. Проблема становится еще более серьезной для 6- и 8-цилиндровых двигателей, когда выхлоп от цилиндра к цилиндру происходит с интервалами 120 градусов или 90 градусов, соответственно.В этих случаях выпускные клапаны двух разных цилиндров одновременно открываются еще больше. Поскольку вы не можете изменить количество цилиндров в двигателе, как вы можете увеличить интервал между аналогичными циклами в двигателе? Один из способов — добавить турбокомпрессоры. Когда два турбокомпрессора используются в шестицилиндровом или восьмицилиндровом двигателе, цилиндры могут быть спарены для питания каждого турбонагнетателя таким образом, чтобы удвоить продолжительность между аналогичными событиями выпускного клапана. Мы запускаем пару турбонагнетателей на нашем RB26 в нашем Project RH8 R33 GT-R.Цилиндры №1, №2 и №3 питают переднюю турбину, а цилиндры №4, №5 и №6 питают заднюю турбину. Поскольку нет цилиндров, которые запускаются последовательно в паре с одной и той же турбиной, количество времени между событиями выпускного клапана, которые будут происходить на цилиндрах, питающих одну и ту же турбину, увеличилось вдвое. Вместо 120 градусов теперь 240 градусов. Турбонагнетатель с двойной спиралью и коллекторная система обеспечивают такое же удвоение времени между подобными событиями, как и добавление дополнительного турбонагнетателя. Второй турбонаддув или система двойной прокрутки дают тот же эффект.Если бы у нас был один турбокомпрессор с турбиной с двойной спиралью и установкой коллектора на шестицилиндровом двигателе, у нас все равно было бы 240 градусов между событиями. Четырехцилиндровый двигатель с одним турбонаддувом с двойной спиралью (или четырехцилиндровый двигатель с двумя турбинами) имеет 180 x 2 или 360 градусов между событиями. Восьмицилиндровый двигатель с двойным турбонаддувом, использующий технологию двойной прокрутки, также имеет 2 x 2 x 90 или 360 градусов между событиями. Благодаря этому чрезвычайно продолжительному периоду, превышающему продолжительность события подъема клапана распределительного вала, никогда не бывает момента, когда два выпускных клапана на одной и той же спирали одновременно открываются в этих приложениях.

Хотя теории прекрасны, результаты повышают производительность. Как вы, возможно, помните, на нашем Project KA 240SX мы использовали кастомный выпускной коллектор с двойной спиралью Wisecraft Fabrication и турбонагнетатель с двойной спиралью Garrett. Двигатель KA24DET, работающий на E85, развивает мощность чуть менее 700 лошадиных сил. Наш тест изменит только один компонент — корпус турбины. Мы будем тестировать как корпус турбины с одной спиралью («открытый» или «неразделенный»), так и корпус турбины с двойной спиралью (разделенный вход) с одинаковым соотношением A / R.Помимо записи изменений кривых мощности и крутящего момента, мы также рассмотрим реакцию двух комбинаций. Чтобы сравнить отзывчивость, мы решили посмотреть на время, необходимое для достижения определенной частоты вращения двигателя, а также на время, необходимое для достижения определенного уровня наддува при включении третьей передачи при тех же условиях запуска. Мы выбрали третью передачу, так как это наиболее вероятная передача для обгона.

Больше мощности везде! Двойная прокрутка позволяла повышать давление наддува при более низких оборотах двигателя.В диапазоне от 4500 до 5000 об / мин было реализовано увеличение мощности более чем на 20 процентов.

Конфигурация с двойной спиралью работает, как и ожидалось. Повсюду в диапазоне мощности было больше мощности и крутящего момента. Несмотря на увеличение пиковой мощности и максимального крутящего момента, наибольшее впечатление произвело увеличение между 3500 и 6000 об / мин. Больше мощности и крутящего момента можно было реализовать, потому что при той же частоте вращения двигателя при двойной прокрутке было больше прироста, чем при одинарной. С 3000 до 4900 об / мин прирост крутящего момента и выходной мощности рос по мере увеличения частоты вращения двигателя.Прирост на 4,8% при 3000 об / мин был лучше на 11,5% при 3500 об / мин. Увеличение на 16,3% при 4000 об / мин было побито увеличением на 21,1% при 4500 об / мин.

При 4500 оборотах в минуту это большое процентное увеличение привело к дополнительным 50,7 фунт-фут крутящего момента и 43,4 лошадиным силам на колесах. От 5000 до 6900 об / мин процентное увеличение крутящего момента и мощности было все же больше, чем у одинарной спирали, но процентное увеличение крутящего момента и мощности уменьшалось по мере увеличения частоты вращения двигателя. 20.7-процентное увеличение при 5 000 об / мин сопровождалось увеличением на 10,8 процента при 5 500 об / мин. К 6000 об / мин конфигурации с одной и двумя спиралями достигли одинакового уровня наддува. В результате процентное увеличение замедлилось до 4,1 процента при 6000 об / мин, а затем снизилось до 2 процентов при 6500 об / мин и всего 0,2 процента при 7000 об / мин. Что касается показателей мощности и крутящего момента, Twin-Scroll выдал дополнительные 61,7 л.с. и 64,8 фунт-фут крутящего момента при 5000 об / мин. Это снизилось до 7,5 лошадиных сил и 5.Увеличение крутящего момента на 8 фунт-фут при 6900 об / мин. В то время как оба графика мощности пересекались при 7000 об / мин, двойная прокрутка продолжала набирать скорость быстрее, чем одиночная прокрутка, до красной черты 7600 об / мин. В итоге у Twin-Scroll были дополнительные 10,7 лошадиных сил и 7,5 фунт-фут крутящего момента при 7500 об / мин. Когда дело дошло до мощности и крутящего момента двигателя, установка с двойной прокруткой раньше давала больший прирост. Дополнительное давление наддува оказало такое же влияние на выходной крутящий момент, как если бы рабочий объем двигателя увеличился.При 3500 об / мин двигатель имел такой же выходной крутящий момент, как если бы его рабочий объем увеличился с 2,4 до 2,7 литра. На 4500 об / мин рабочий объем двигателя увеличился с 2,4 до 2,9 литра. Улучшение производительности между 6500 и красной линией при 7600 об / мин было гораздо более сдержанным, в среднем на 1,5%. Мы ожидаем, что это будет более показательным для повышения эффективности и снижения насосных потерь, поскольку давление наддува остается таким же, когда частота вращения двигателя приближается к 6000 об / мин.

Больше крутящего момента везде! То же самое и с кривой крутящего момента, которую мы наблюдали на кривой мощности. Мы ожидаем увидеть аналогичный прирост производительности от увеличения рабочего объема (с 2,4 литра до 2,7 и более литров).

Кажется, что почти каждый форум зацикливается на различиях в оборотах двигателя, чтобы достичь определенного уровня наддува, сравнивая реакцию разных турбин. Хотя это один из способов сравнения, он может ввести в заблуждение. Таким образом, в дополнение к этой метрике мы также регистрировали время, необходимое двигателю для разгона до определенного числа оборотов в обеих конфигурациях.Это также будет эквивалентно времени, необходимому для достижения определенной скорости транспортного средства в сравнении. Для сравнения мы исследовали два диапазона скоростей. Для диапазона № 1 мы рассмотрели ускорение на 45–80 миль в час (3100–5600 об / мин). В этом диапазоне установка одиночной прокрутки заняла 3,42 секунды, чтобы достичь 80 миль в час с 45 миль в час. Двойная прокрутка справилась с таким же успехом всего за 2,93 секунды (на 0,49 секунды быстрее). Это будет разница почти в 3,0 длины автомобиля. Когда установка с одной прокруткой, наконец, достигнет 80 миль в час, двойная прокрутка будет на три длины автомобиля впереди и уже выше 95 миль в час.Для диапазона № 2 мы рассмотрели ускорение 60–100 миль / ч (4200–7000 об / мин). Это более вероятный диапазон ускорения для третьей передачи. Для диапазона № 2 настройка одиночной прокрутки заняла 1,98 секунды для достижения 100 миль в час с 60 миль в час. Двойная прокрутка ускоряется с 60 до 100 миль в час всего за 1,75 секунды (на 0,23 секунды быстрее). В рукопашной схватке двойная прокрутка будет на длину машины впереди и будет двигаться со скоростью 105 миль в час, когда система одиночной прокрутки достигнет 100 миль в час. Время, необходимое для достижения той же цели ускорения, составляло примерно 0.На 6 секунд медленнее с одиночной прокруткой по сравнению с системой двойной прокрутки.

Если посмотреть на «любимую на форуме» скорость двигателя (об / мин) для достижения пикового наддува, можно увидеть разницу в 400 об / мин (5100 против 5 500 об / мин при давлении наддува 30 фунтов на квадратный дюйм). Хотя эта разница в 400 об / мин может показаться не такой уж большой, упражнение по прохождению 60-100 миль / ч оставит настройку с одной прокруткой на длину автомобиля позади двойной прокрутки. В то время как мы проводили испытания на 2,4-литровом двигателе Nissan, оснащенном выпускным коллектором Wisecraft Fabrication и турбокомпрессорами Garrett GTX, Full Race Motorsports продемонстрировала аналогичные результаты на 2.3-литровый двигатель Ford EcoBoost с турбонаддувом BorgWarner EFR. В тестировании Full Race Motorsports они зашли так далеко, что запустили компьютерное моделирование, чтобы спрогнозировать скорость выхлопного потока для каждого бегуна как с одинарной, так и с двойной спиралью. В этой компьютерной модели средние скорости каждого бегуна были в пределах 4 процентов друг от друга при установке с двойной прокруткой. При использовании одинарного свитка разница составляла 15% от бегуна к бегуну. Улучшение согласованности профилей скорости в конфигурации с двойной спиралью предсказало, что двойная спираль устраняет потери на смешение и максимизирует энергию импульса на турбинном колесе.Перекрытие событий выпускного клапана между последовательно работающими цилиндрами снижает производительность двигателя и реакцию наддува. Системы турбонагнетателя Twin-Scroll могут либо полностью устранить, либо существенно сократить этот период перекрытия. Когда этот период перекрытия уменьшается или устраняется, двигатель испытывает меньшие насосные потери и меньшее разбавление всасываемого заряда для повышения производительности и эффективности. С турбонаддувом с двойной прокруткой двигатель также менее чувствителен к вредным воздействиям долговечных распредвалов.Турбо-система с двойной прокруткой — это просто лучшая ловушка для мыши, чем одинарная прокрутка.

Более быстрая передача крутящего момента, когда это необходимо водителю, не только увеличивает производительность, но и добавляет удовольствия. Обязательно следите за обновлениями и подпишитесь, поскольку мы планируем показать, как A / R секции турбины влияет на производительность.

6 различных типов турбонагнетателей и преимущества каждой установки

В чем разница между одинарными, двойными, двойными спиральными компрессорами, турбокомпрессорами с изменяемой геометрией или даже электрическими? В чем преимущества каждой установки?

Мир турбонаддува имеет такое же разнообразие, как и компоновки двигателей.Давайте посмотрим на разные стили:

с одинарным турбонаддувом
Твин-Турбо
Twin-Scroll Turbo
Turbo с изменяемой геометрией
Регулируемый Twin Scroll Turbo
Электротурбо

1. Однотурбинный

Одни только турбонагнетатели обладают безграничной вариативностью.Различие в размере крыльчатки компрессора и турбины приведет к совершенно разным характеристикам крутящего момента. Большие турбины обеспечат высокую максимальную мощность, но меньшие турбины обеспечат лучшее ворчание на низких частотах, поскольку они быстрее вращаются. Есть также одиночные турбины на шарикоподшипниках и опорных подшипниках. Шарикоподшипники обеспечивают меньшее трение для вращения компрессора и турбины, поэтому их намотка происходит быстрее (что увеличивает стоимость).

Преимущества

Экономичный способ увеличения мощности и КПД двигателя.
Простой, как правило, самый простой в установке вариант турбонаддува.
Позволяет использовать двигатели меньшего размера для выработки такой же мощности, как и более крупные безнаддувные двигатели, что часто позволяет снизить вес.

Недостатки

Одиночные турбины обычно имеют довольно узкий эффективный диапазон оборотов. Это затрудняет определение размеров, так как вам придется выбирать между хорошим крутящим моментом на низких оборотах или лучшей мощностью на высоких оборотах.
Турбо-отклик может быть не таким быстрым, как альтернативные настройки турбо.

2. Твин-турбо

Как и одиночные турбокомпрессоры, при использовании двух турбонагнетателей существует множество возможностей.У вас может быть один турбонагнетатель для каждого ряда цилиндров (V6, V8 и т. Д.). В качестве альтернативы можно использовать один турбонагнетатель для низких оборотов и байпас к более крупному турбокомпрессору для высоких оборотов (I4, I6 и т. Д.). У вас даже может быть две турбины одинакового размера, одна из которых используется на низких оборотах, а обе — на более высоких. На BMW X5 M и X6 M используются турбины с двумя улитками, по одной с каждой стороны от V8.

Преимущества

Для параллельных сдвоенных турбин на V-образных двигателях преимущества (и недостатки) очень похожи на установки с одним турбонаддувом.
Для последовательных турбин или использования одного турбонагнетателя на низких оборотах и обоих на высоких оборотах, это позволяет получить гораздо более широкую и пологую кривую крутящего момента. Лучше крутящий момент на низких оборотах, но мощность не снижается на высоких оборотах, как у небольшого турбонаддува.

Недостатки

Стоимость и сложность, поскольку вы почти вдвое увеличили количество компонентов турбонагнетателя.
Существуют более легкие и более эффективные способы достижения аналогичных результатов (как описано ниже).

3. Twin-Scroll Turbo

Турбокомпрессоры с двойной спиралью лучше почти во всех отношениях, чем турбокомпрессоры с одной спиралью.Используя две прокрутки, импульсы выхлопа разделяются. Например, на четырехцилиндровых двигателях (порядок включения 1-3-4-2) цилиндры 1 и 4 могут подавать питание на одну спираль турбонагнетателя, а цилиндры 2 и 3 — на отдельную спираль. Почему это выгодно? Допустим, цилиндр 1 заканчивает рабочий ход, когда поршень приближается к нижней мертвой точке, и выпускной клапан начинает открываться. В то время как это происходит, цилиндр 2 заканчивает такт выпуска, закрывая выпускной клапан и открывая впускной клапан, но есть некоторое перекрытие.В традиционном турбонагнетателе с одной спиралью давление выхлопных газов из цилиндра 1 будет мешать притоку свежего воздуха в цилиндр 2, поскольку оба выпускных клапана временно открыты, уменьшая давление, достигнутое турбонаддувом, и влияя на количество втягиваемого воздуха в цилиндр 2. Разделение свитков устраняет эту проблему.

Преимущества

В выхлопную турбину передается больше энергии, а значит, больше мощности.
Более широкий диапазон эффективных оборотов наддува возможен благодаря различным конструкциям спиралей.
Возможно большее перекрытие клапанов без затруднения продувки выхлопных газов, что означает большую гибкость настройки.

Недостатки

Требуется особая компоновка двигателя и конструкция выхлопа (например: I4 и V8, где 2 цилиндра могут быть подключены к каждой спирали турбонагнетателя с равными интервалами).
Стоимость и сложность по сравнению с традиционными одинарными турбинами.

4. Турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT)

Возможно, одна из самых исключительных форм турбонаддува, VGT ограничено в производстве (хотя довольно часто встречается в дизельных двигателях) из-за стоимости и экзотических требований к материалам.Внутренние лопатки внутри турбонагнетателя изменяют отношение площади к радиусу (A / R), чтобы соответствовать частоте вращения. На низких оборотах используется низкое соотношение A / R для увеличения скорости выхлопных газов и быстрого раскрутки турбокомпрессора. По мере увеличения оборотов соотношение A / R увеличивается, чтобы обеспечить увеличенный воздушный поток. В результате получается низкая турбо-задержка, низкий порог наддува и широкий и плавный диапазон крутящего момента.

Преимущества

Широкая плоская кривая крутящего момента. Эффективный турбонаддув в очень широком диапазоне оборотов.
Требуется только один турбо, что упрощает последовательную турбо-установку до чего-то более компактного.

Недостатки

Обычно используется только в дизельных двигателях, где выхлопные газы ниже, поэтому лопатки не будут повреждены теплом.
Что касается бензина, то стоимость обычно не используется, поскольку для обеспечения надежности необходимо использовать экзотические металлы. Эта технология использовалась на Porsche 997, хотя бензиновых двигателей VGT существует очень мало из-за связанных с этим затрат.

5. Регулируемый турбокомпрессор Twin-Scroll

Может быть, это решение, которого мы ждали? Во время участия в SEMA 2015 я остановился у стенда BorgWarner, чтобы ознакомиться с последними новинками в области турбонаддува. Среди концепций — переменный турбонаддув с двойной прокруткой, как описано в видео выше.

Преимущества

Значительно дешевле (теоретически), чем VGT, что делает приемлемый вариант для бензинового турбонаддува.
Обеспечивает широкую плоскую кривую крутящего момента.
Более прочная конструкция по сравнению с VGT, в зависимости от выбора материала.

Недостатки

Стоимость и сложность по сравнению с использованием одинарного турбонаддува или традиционного двойного прокрутки.
Эта технология использовалась и раньше (например, быстродействующий золотниковый клапан), но, похоже, она не прижилась в производственном мире.Вероятно, есть дополнительные проблемы с технологией.

6. Электротурбокомпрессоры

Использование мощного электродвигателя устраняет почти все недостатки турбонагнетателя.Турбо лаг? Прошло. Не хватает выхлопных газов? Без проблем. Турбо не может обеспечить крутящий момент на низких оборотах? Теперь это возможно! Возможно, следующая фаза современного турбонаддува, несомненно, есть и недостатки электрического тракта.

Преимущества

При непосредственном подключении электродвигателя к крыльчатке компрессора турбо-задержка и недостаточный объем выхлопных газов могут быть практически устранены путем раскрутки компрессора с помощью электроэнергии, когда это необходимо.
Подключив электродвигатель к выхлопной турбине, можно восстановить потерянную энергию (как это сделано в Формуле 1).
Очень широкий эффективный диапазон оборотов с равномерным крутящим моментом во всем.

Недостатки

Стоимость и сложность, поскольку теперь вы должны учитывать электродвигатель и следить за тем, чтобы он оставался холодным, чтобы предотвратить проблемы с надежностью. То же самое и с добавленными контроллерами.
Упаковка и вес становятся проблемой, особенно с добавлением батареи на борту, которая будет необходима для обеспечения достаточной мощности турбонагнетателя, когда это необходимо.
VGT или двойные прокрутки могут предложить очень похожие преимущества (хотя и не на том же уровне) при значительно более низкой стоимости.

Что такое турбокомпрессор Twin Scroll? | Новый Subaru Forester Turbo имеет турбонагнетатель Twin Scroll

Что такое турбонагнетатель Twin-Scroll? | Новый 2014 Subaru Forester 2.0XT имеет турбонагнетатель Twin Scroll | Как работает Twin Scroll Turbo?

Поскольку недавно обновленный Subaru Forester 2014 года дебютирует вместе с Forester 2.Модель 5i поставляется с его близнецом с турбонаддувом: Subaru Forester 2.0XT 2014 года выпуска. Этот Forester 2.0XT оснащен 2,0-литровым 4-цилиндровым двигателем SUBARU BOXER с турбонаддувом с двумя улитками.

Доступны две модели с турбонаддувом: 2.0XT Premium и 2.0XT Touring

Когда у вас много дел в день, вам пригодятся дополнительные лошадиные силы. В по крайней мере, это ваша история. Сразу за новой спортивной передней частью двигатель SUBARU BOXER с турбонаддувом мощностью 250 л.с. Вариатор Lineartronic трансмиссия дает вам 6- и 8-ступенчатые ручные режимы, а также весло перевертыши.Шины обернуты вокруг 18-дюймовых легкосплавных дисков. Все, что вам нравилось в Forester, с турбонаддувом.

Итак, у нас есть Subaru Forester с турбонаддувом с двумя улитками. Но что именно это означает? Это означает, что в одном двигателе SUBARU BOXER содержится мощность двух двигателей с турбонаддувом! Мы позволяем техническим экспертам из Popular Science объяснить, как работает эта турбо-технология с низким расходом топлива: Как это работает: турбокомпрессор «два в одном»
Автопроизводители реагируют на высокие цены на нефть и строгие стандарты экономии топлива, заменяя большие бензиновые двигатели. с меньшими, более эффективными.И часто они используют турбонагнетатели, чтобы переключиться без ущерба для мощности. Проблемы с турбокомпрессорами обычно заключаются в высокой стоимости, сложности механики и задержке подачи мощности, называемой «турбо-задержкой». Использование двух турбонагнетателей снижает турбонаддув, но дополнительно увеличивает сложность и стоимость. Турбонагнетатели Twin-scroll решают все эти проблемы. Долгое время встречающиеся только в дорогих спортивных автомобилях, турбины с двойной прокруткой, имитирующие эффект пары турбонагнетателей, теперь появляются в менее экзотических автомобилях, таких как BMW 3-й серии 2012 года.Новый четырехцилиндровый двигатель TwinPower вырабатывает столько же мощности, сколько заменяемый им шестицилиндровый, при этом потребляя на 15 процентов меньше топлива. Почти все остальные автопроизводители работают над аналогичными уменьшенными по размеру двигателями с турбонаддувом. [Примечание: числа на изображении ниже соответствуют списку подписей, который следует ниже.]

1. ЗАХВАТ
Вместо выхода через выхлопную трубу горячие газы, образующиеся во время сгорания, направляются в турбонагнетатель. Цилиндры внутри двигателя внутреннего сгорания срабатывают последовательно (не все сразу), поэтому выхлопные газы выходят из камеры сгорания нерегулярными импульсами.Обычные турбокомпрессоры с одной спиралью направляют эти нерегулярные импульсы выхлопных газов в турбину таким образом, что они сталкиваются и мешают друг другу, снижая силу потока. В отличие от этого, турбонагнетатель с двойной спиралью собирает выхлопные газы из пар цилиндров в чередующейся последовательности.
2. SPIN
Выхлоп ударяется о лопатки турбины, вращая их со скоростью до 150 000 об / мин. Чередующиеся импульсы выхлопа помогают устранить турбо-лаг.
3. VENT
Выполнив свое предназначение, выхлопные газы проходят через выход в каталитический нейтрализатор, где они очищаются от окиси углерода, оксидов азота и других загрязняющих веществ перед выходом через выхлопную трубу.
4. КОМПРЕСС
Между тем турбина приводит в действие воздушный компрессор, который собирает холодный чистый воздух из вентиляционного отверстия и сжимает его до давления на 30 процентов выше атмосферного, или почти 19 фунтов на квадратный дюйм. Плотный, богатый кислородом воздух поступает в камеру сгорания.Дополнительный кислород позволяет двигателю более полно сжигать бензин, обеспечивая большую производительность от меньшего двигателя. В результате двигатель TwinPower вырабатывает на 30 процентов больше мощности, чем двигатель такого же размера без турбонаддува.
TWINPOWER TURBO 4-CYLINDER
Рабочий объем: 2,0 литра
Мощность: 240-250 лошадиных сил
Крутящий момент: 260 фунт-фут
Экономия топлива: 36 миль на галлон *

Изображение выше представляет собой разрез турбокомпрессор с двумя улитками. Это как два турбокомпрессора в одном, но лучше.

Stanley Subaru note: Абсолютно новый Subaru Forester 2.0XT 2014 года — это Forester с турбонаддувом, в котором используется технология двойной прокрутки. Ожидается, что 2014 Forester Turbos скоро приземлится на Stanley Subaru! Источник: Статья «Как это работает: турбонагнетатель два в одном», опубликованная на PopSci. URL статьи: http://www.popsci.com/content/two-one-turbocharger> Рассказ Лоуренса Ульриха и иллюстрация Пола Вуттона для PopSci. 11.03.2013.
* Эта оценка топлива, а также данные о мощности и крутящем моменте взяты из статьи PopSci и являются приблизительными.Экономия топлива зависит от дорожных условий, личного стиля вождения, а также от того, едете ли вы в основном по городу или по шоссе. Хотя использование неэтилированного топлива с октановым числом 83 не повредит вашему двигателю с турбонаддувом, для достижения наилучших характеристик используйте неэтилированный бензин с октановым числом 93 премиум-класса в своем Subaru Forester с турбонаддувом. См. Дополнительную информацию о Forester 2014 в отделе продаж Stanley Subaru. Посетите наш сервисный отдел, чтобы узнать больше об экономии топлива, автомобилях Subaru с турбонаддувом и характеристиках двигателя.
Турбокомпрессор Twin Scroll компании BorgWarner обеспечивает мощность и скорость отклика для производителей премиум-класса
Передовые сплавы обеспечивают более высокие температуры сгорания и более чистые выхлопные газы
Помогает власти 3.0-литровый шестицилиндровый бензиновый двигатель с крутящим моментом до 550 Нм
Водители автомобилей премиум-класса наслаждаются максимальной производительностью и более быстрым откликом
Оберн-Хиллз, Мичиган, 18 февраля 2020 г. — Турбонагнетатели BorgWarner с двойной спиралью, отличающиеся улучшенными высокотемпературными характеристиками благодаря использованию сложных стальных сплавов, поставляются BMW Group для выпуска нового 3,0-литрового рядного шестицилиндрового бензина двигатель. Используемый в широком диапазоне легковых автомобилей BMW, двигатель имеет два варианта производительности — средний и высокий — и обеспечивает мощность от 250 до 280 кВт и крутящий момент от 500 до 550 Нм.
«Технология двойной прокрутки дает результаты, аналогичные приложениям с двойным турбонаддувом, но в меньшем корпусе с меньшим весом и стоимостью», — сказал Джо Фадул, президент и генеральный директор BorgWarner Emissions, Thermal and Turbo Systems. «Мы рады, что работали с BMW над разработкой и поставкой этих новейших конструкций, в которых используются передовые жаропрочные сплавы и технологии литья, которые позволяют нашим клиентам разработать двигатель с низким уровнем выбросов, сочетающий в себе комфортное вождение с отличными характеристиками и быстрым откликом. низкие обороты двигателя.Ожидается, что после успешного завершения этого проекта большое количество легковых автомобилей BMW будет оснащено турбокомпрессорами BorgWarner в будущем ».
При использовании турбонагнетателя с двойной спиралью BorgWarner для шестицилиндрового двигателя каналы обслуживают одновременно три цилиндра и разделены как в выпускном коллекторе, так и в турбонагнетателе. Эта стратегия предотвращает взаимодействие пульсирующих выхлопных газов друг с другом, поскольку они проходят через две отдельные спиральные камеры или спирали в турбонагнетателе.Отдельные форсунки — одно меньше и острее для лучшего отклика на низких частотах, а другое больше и меньше наклонено для высоких требований к выходной мощности — направлены на турбину. По сравнению с турбокомпрессором с одной спиралью, конструкция с двумя спиралями рекуперирует больше энергии из выхлопных газов, сводит к минимуму паразитные обратные потери и улучшает реакцию на низких оборотах двигателя.
Основные инновации BorgWarner для турбокомпрессора заключаются в использовании сложных жаростойких материалов, которые позволяют использовать повышенные температуры сгорания.Это приводит к превосходной конверсии топлива в воздух и более чистым выхлопным газам, которые поддерживают высокоэффективную систему контроля выбросов BMW.
Используя высококачественные материалы, такие как высоколегированная сталь и отливки, BorgWarner смогла предоставить заказчику чрезвычайно экономичное решение, разработав производственные процессы, которые привели к снижению веса.
Технология турбин с двойной спиралью | Турбокомпрессор Mitsubishi
Технология турбины Twin scroll
При оптимизации характеристик двигателя с целью минимизации расхода топлива и выбросов двигателя, в идеале это должно быть достигнуто без снижения скорости реакции двигателя.С этой точки зрения, быстрая и высокодинамичная производительность турбокомпрессора в большом рабочем диапазоне двигателя предпочтительна для двигателей меньшего размера. Среди прочего, такие характеристики турбокомпрессора могут быть достигнуты за счет применения концепций многозаходных турбин. Применяя турбину с множеством входов, можно максимизировать потенциал энергии импульса, присутствующей в выхлопных газах двигателя. Таким образом улучшаются не только стационарные, но и переходные характеристики турбины. Это приведет к более реактивному турбокомпрессору с минимальным временем отклика или так называемой «турбо-задержке».

Функциональность
Конструкция турбины с двойной спиралью отличается улиткой, меридионально разделенной стенкой с двумя параллельными входами. Каждое входное отверстие питает безсопловую турбину по всей окружности ротора.
Сама разделенная спиральная камера проходит через выпускной коллектор двигателя с разделенными объемами. В этой конфигурации ослабление импульсов и взаимодействие сводятся к минимуму, тем самым максимизируя использование энергии импульса для улучшения переходных характеристик двигателя при минимизации насосных потерь двигателя.
Турбокомпрессоры
Twin Scroll обычно применяются в бензиновых двигателях высокого класса с упором на «низкие» характеристики, то есть обеспечение относительно высокого крутящего момента двигателя при более низких оборотах двигателя. В частности, эта технология выгодна для двигателей внутреннего сгорания с четырьмя или более цилиндрами, тогда как обычно эти двигатели характеризуются значительным перекрытием импульсов. Типичный диапазон рабочего объема этих двигателей составляет от 1,5 до 2,5 литров. Для двигателей с большим рабочим объемом или двигателей с более чем 4-6 цилиндрами может быть более выгодным применять конфигурации с несколькими турбокомпрессорами, такие как концепции «двойного турбонаддува».

Как крупный поставщик TIER1, мы можем предоставить технологию двойной спирали в любом желаемом диапазоне. Мы обладаем обширными знаниями и накопили большой опыт в проектировании, разработке и производстве OEM-систем турбонагнетателей с двойной спиралью и интегрированными выпускными коллекторами, в частности, для бензиновых двигателей с уменьшенным рабочим объемом 2 литра. Например, наша технология двойной прокрутки была успешно применена в двигателе BMW B48. Наши турбокомпрессоры с технологией Twin Scroll могут работать при очень высоких температурах на входе в турбину (до 1050 ⁰C) и оптимизированы для работы системы, например.грамм. взаимодействие с расположенными ниже по потоку катализаторами.
Twin-Scroll Turbocharging: все еще новая популярность
Итак, турбонаддув с двойной прокруткой снова в новостях, благодаря недавнему объявлению Toyota о том, что новый компактный кроссовер Lexus NX (вверху) будет оснащен 2-литровым бензиновым двигателем с прямым впрыском, который использует турбонагнетатель с двойной прокруткой для увеличения мощности. до впечатляющих 235 лошадиных сил и 258 фунт-футов или крутящего момента. Если вы хоть немного похожи на меня, вы уже мечтаете о замене этого двигателя на винтажную Toyota Corolla или, еще лучше, на TE27 Celica GT.Конечно, есть много крутых версий этих автомобилей с замененным двигателем, но совершенно новый турбодвигатель с прямым впрыском и двойной прокруткой от Toyota определенно заставляет мои колеса крутиться, тем более что мы не видели заводского давления наддува Toyota с тех пор, как Supra была снята с производства в 2002 году.
Я полагаю, что возвращение Toyota в турбо-бизнес было лишь вопросом времени, потому что в наши дни почти все автопроизводители в мире используют турбины для уменьшения объема двигателя в попытке достичь более жестких целей по экономии топлива, которые они поставили. было дано, не отказавшись от этих важнейших лошадей.А с учетом стратегического партнерства, которое Toyota недавно подписала с BMW, легко представить себе обмен технологиями между баварцами, которые активно добавляли турбины практически для каждой модели в своей линейке, и нашими друзьями из Toyota, которые все больше стремятся к производительности. Наилучшая информация на сегодняшний день указывает на то, что новая Supra, или FT-1, как она известна в настоящее время (см. Выше), будет иметь на борту как турбокомпрессор, так и гибридно-электрическую систему, точно так же, как гоночные автомобили Формулы 1 в наши дни.Для нас это звучит как совершенство и позволяет надеяться, что они сохранят стиль, очень близкий к концепции выше, потому что OMGWTFBBQ выглядит совершенно потрясающе.
Это возвращает меня в 2009 год, когда я написал рассказ для ныне несуществующего Modified Magazine о турбонаддуве с двумя прокрутками и о том, почему это предпочтительный дизайн (другой — с одной прокруткой) для тех, кто любит надувные устройства, которые ищут более быстрый запуск катушки без отказа любая высшая производительность. Оказывается, эта история была самой просматриваемой историей на веб-сайте Modified в течение многих лет, и, учитывая то, что Toyota использовала двойную прокрутку на новом NX, сейчас, похоже, самое подходящее время, чтобы вернуться к этой теме (и переработать часть моей тяжелой работы. еще в ’09… вы знаете, потому что переработка отходов полезна для окружающей среды).
Что такого волшебного в разделении турбины с горячей стороной (красная) на так называемое устройство с двумя спиралями? Вы скоро узнаете.
Toyota, безусловно, не первый автопроизводитель, использующий турбокомпрессор с двойной спиралью. Все японские фанаты раллийных автомобилей наверняка знают, что некоторые версии JDM Impreza WRX STi стандартно поставлялись с улиткой с двумя прокрутками, как и некоторые варианты Mitsubishi Evolution и даже Pontiac Solstice GXP. Но в чем именно заключаются различия между турбо-системами с одной спиралью (или постоянным давлением) и турбонаддувом с двумя спиралями (или двумя импульсами) и как эти конструктивные различия влияют на общую производительность двигателя? Читайте, друзья мои!
Питер и я впервые попробовали наддув от турбокомпрессора с одинарной спиралью и коллекторного коллектора, который входил в стандартную комплектацию 1g Eagle Talon TSi.Как видите, это компактная и прочная система с очень надежной мощностью 195 л.с., но эти автомобили действительно страдали довольно заметным турбо-лагом из-за ограничений этой базовой установки с одной прокруткой и низкой степени сжатия (7,8: 1) Двигатель 4G63T.
Но прежде чем мы перейдем к мелочам с двойной прокруткой, сначала давайте быстро рассмотрим другой вариант: системы с одной прокруткой. Важно отметить, что у установок с одной прокруткой есть свои преимущества, в том числе относительно компактность, меньшая стоимость и чрезвычайно высокая надежность.Таким образом, с точки зрения простоты конструкции, упаковки и надежности, турбо-система с одной спиралью весьма привлекательна, особенно для OEM-производителей, которым необходимо учитывать не только производство электроэнергии. Хотя бревенчатые или простые турбо-коллекторы разной длины, которые часто используются производителями оригинального оборудования, можно настроить для повышения производительности или, что еще лучше, заменить их более сложным послепродажным коллектором равной длины, это не меняет того факта, что имеется единственный впускной патрубок для выхлопных газов. к турбине «горячей стороны» турбонагнетателя (которая приводит в действие компрессор «холодной стороны», нагнетая подачу более плотного и, следовательно, более мощного воздушного заряда в камеру сгорания со стороны впуска).Из-за этой конструкции с постоянным давлением системы с одной спиралью не особенно эффективны при низких оборотах двигателя или высоких нагрузках и, как следствие, имеют тенденцию страдать от турбонаддува, что мы все, вероятно, испытывали при управлении серийным автомобилем с турбонаддувом из 80-х. или 90-е. Лаг — это то, что «подожди… подожди… разгон!» ощущение, которое расстраивает тех из нас, кто хочет мгновенного отклика дроссельной заслонки.
Одним из самых больших ограничений большинства заводских турбонагнетателей с одной спиралью является ограничительный характер ее бревенчатого или компактного выпускного коллектора неравной длины.Имейте в виду, что этот коллектор предназначен не только для направления выхлопных газов к турбинному колесу турбонагнетателя, он также предназначен для того, чтобы выхлопные газы могли быстро и эффективно выходить из камеры сгорания каждого цилиндра. Также имейте в виду, что выхлопные газы не текут плавным потоком, поскольку газ выходит из каждого цилиндра в зависимости от последовательности работы двигателя, что приводит к отчетливым импульсам выхлопных газов. В следующий раз, когда вы запустите машину, слегка положите руку на выхлопную трубу (пока она не нагрелась!), И вы почувствуете эти пульсации.С выпускным коллектором неравной длины бегунка в стиле бревен или компактным оригинальным комплектующим, который вы найдете на столь любимом Nissan SR20DET или VW 1.8T «мы вкладываем это дерьмо во все», импульс от одного цилиндра может мешать последующему выхлопу. импульсы по мере того, как они входят в коллектор из других цилиндров, препятствуя продувке (когда импульс высокого давления вытягивает за собой газы с более низким давлением из камеры сгорания) и увеличивая реверсию (когда поток выхлопных газов возмущается настолько, что его направление движение реверсирует и загрязняет камеры сгорания горячими выхлопными газами).Захваченная и потраченная впустую кинетическая энергия выхлопных газов из-за плохой очистки и слишком большой реверсии также означает более высокие температуры сгорания и выхлопных газов, что требует менее агрессивных моментов зажигания и уменьшения перекрытия клапанов, а также более богатых топливно-воздушных смесей (и более высоких выбросов NOx).
Конструкция турбо-системы
Twin-scroll устраняет многие из этих недостатков за счет разделения цилиндров, импульсы выхлопных газов которых мешают друг другу. Подобно концепции спаривания цилиндров на гоночных коллекторах для двигателей без наддува, конструкция с двойной спиралью соединяет цилиндры с одной стороны входа в турбину, так что кинетическая энергия выхлопных газов более эффективно восстанавливается турбиной.Например, если последовательность включения четырехцилиндрового двигателя составляет 1-3-4-2, цилиндр 1 заканчивает свой ход расширения и открывает свои выпускные клапаны, в то время как цилиндр 2 все еще имеет свои выпускные клапаны (в период его перекрытия, когда оба цилиндра впускной и выпускной клапаны частично открыты одновременно). В односпиральном или неразделенном коллекторе импульс давления выхлопных газов из цилиндра 1, следовательно, будет мешать способности цилиндра 2 удалять выхлопные газы, а не доставлять его без помех к турбине турбины.
Результатом превосходного эффекта продувки за счет конструкции с двумя спиралями является лучшее распределение давления в выпускных отверстиях и более эффективная подача энергии выхлопных газов к турбине турбонагнетателя. Это, в свою очередь, обеспечивает большее перекрытие клапанов, что приводит к улучшенному качеству и количеству воздушного заряда, поступающего в каждый цилиндр. Фактически, при большем перекрытии клапанов эффект продувки выхлопного потока может буквально втягивать больше воздуха на впускной стороне, в то же время вытягивая последние выхлопные газы низкого давления, помогая заполнить каждый цилиндр более плотным и чистым зарядом воздуха.И, как мы все знаем, более плотный и чистый воздушный заряд означает более сильное сгорание и большую мощность, а большая мощность — единственное, что имеет значение в нашем, по общему признанию, довольно узком мировоззрении.
Однако на этом преимущества двойной прокрутки не заканчиваются. Благодаря большему объемному КПД и более сильному эффекту продувки можно использовать более высокую задержку зажигания, что помогает снизить пиковую температуру в цилиндрах. Поскольку более низкие температуры цилиндров и более низкие температуры выхлопных газов позволяют получить более обедненное соотношение воздух / топливо, было показано, что конструкция турбонагнетателя с двойной спиралью увеличивает КПД турбины на 7-8% и приводит к повышению эффективности использования топлива на 5%.Объедините эти преимущества с хорошо спроектированным трубчатым коллектором одинаковой длины, и достоинства конструкции с двумя спиралями принесут еще большие дивиденды. « Равная длина » просто относится к длине труб или желобов первичного выпускного коллектора, через которые выходят выпускные отверстия головки блока цилиндров, которые в идеале должны иметь одинаковую длину перед слиянием под узким углом у коллектора, чтобы газы текли вместе плавно во вход турбины. Это помогает поддерживать энергию импульса выхлопных газов, что приводит к лучшей реакции наддува и общему повышению эффективности турбо.

Основы турбонаддува | Часть 2. Объяснение A/R, AFR, твинскролл, трим.

Что такое Trim.

Что значит A/R хаузинга(улитки)

Виды выпускных коллекторов и их влияние.

Твинскрольные коллекторы

Степень сжатия турбомоторов.

Что такое AFR или соотношение воздух/топливо.

Отзыв владельца автомобиля Mazda 6 MPS 2006 года ( 2005 – 2008 ): 2.3 MT (260 л.с.) 4WD

Турбина от КамАЗа ! [Архив]

Переводчик – словарь и онлайн перевод на английский, русский, немецкий, французский, украинский и другие языки. | ★ Как перевести «твинскролл на ваз — twinscroll on VAZ»

Пользователи также искали:

Что такое твин турбо.

«Обычная» турбина

Twin-turbo и Bi-turbo

Тонкое управление вастегейтом

Более эффективное турбинное колесо. Twinscroll

Более эффективное турбинное колесо – турбины с изменяемой геометрией

Улучшение механики турбин

В заключение

Как работают двигатели Biturbo и Twin Turbo в автомобилях?

Какие преимущества использования Twin-Turbo и есть ли недостатки

Би-турбо (Bi-Turbo) и Твин-турбо (Twin-Turbo), двойной наддув – различия.

Что такое Twin-Turbo (Tвин турбо)

Виды систем турбонаддува и их принцип работы

Параллельный

Последовательный

Ступенчатый

Какие преимущества использования Twin-Turbo и есть ли недостатки

Что такое система Twin-Turbo?

Система Bi-Turbo

Чем отличается Twin-Turbo от Bi-Turbo?

Срок службы турбокомпрессора двигателя — когда менять

Причины поломки турбины

Как продлить срок службы турбокомпрессора?

Когда менять турбину?

Компания «ПроТурбо» поможет заменить турбину!

Турбокомпрессоры Twin-scroll — x-engineer.org

Процесс выпуска отработавших газов

Воздействие турбонагнетателей на двигатели

Типы турбонагнетателей

Как работают турбокомпрессоры Twin-Scroll

Twin Scroll vs.Single Scroll Turbo Test

Преимущество Twin-Scroll

6 различных типов турбонагнетателей и преимущества каждой установки

1. Однотурбинный

2. Твин-турбо

3. Twin-Scroll Turbo

4. Турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT)

5. Регулируемый турбокомпрессор Twin-Scroll

6. Электротурбокомпрессоры

Что такое турбокомпрессор Twin Scroll? | Новый Subaru Forester Turbo имеет турбонагнетатель Twin Scroll

Турбокомпрессор Twin Scroll компании BorgWarner обеспечивает мощность и скорость отклика для производителей премиум-класса

Технология турбин с двойной спиралью | Турбокомпрессор Mitsubishi

Twin-Scroll Turbocharging: все еще новая популярность

Профилактика и лечение ОРВИ у детей: эффективные методы защиты

Как выбрать бандаж для беременных: виды, особенности и рекомендации по использованию

Низкая плацентация при беременности: причины, симптомы, лечение и профилактика

Профилактика и лечение ОРВИ у детей: эффективные методы защиты

Как выбрать бандаж для беременных: виды, особенности и рекомендации по использованию