Turbocompresor dublu sau turbo twin-scroll: care este mai bun?

Cu alte ocazii am vorbit despre tipurile și funcționarea supraalimentării, concentrându-ne asupra avantajelor pe care le are introducerea în cilindri a mai mult aer decât poate aspira motorul singur, atunci când se urmărește creșterea randamentului. Lucrul bun la turbocompresor este că reprezintă o modalitate foarte eficientă de a crește puterea unui motor, iar utilizarea sa s-a extins atât la motoarele pe benzină, cât și la cele diesel.

Într-atât încât practic nu mai există mașini noi cu motoare atmosferice, cu excepția modelelor mici destinate utilizării urbane, unde nu este nevoie de multă putere. Sau în mașinile hibride, în care motorul electric poate îndeplini funcțiile unui turbo – cu toate deosebirile de rigoare – oferind un ajutor suplimentar în anumite situații, prin adăugarea forței sale la motorul cu ardere internă.

Dezavantajul mașinilor cu turbo este că acest sistem are o complexitate considerabilă, fiind un mecanism capabil să se rotească la turații foarte mari și care necesită îngrijiri speciale, mai ales în ceea ce privește lubrifierea. O defectare a turbocompresorului poate fi una dintre cele mai scumpe reparații cu care te poți confrunta: înlocuirea unui turbo la un motor turbodiesel cu 4 cilindri poate costa între 1.000 și 1.500 de euro.

Motoare cu mai mult de un turbocompresor

Imaginează-ți cazul mașinilor cu mai mult de un turbocompresor. O problemă a supraalimentării prin turbocompresor este „turbo lag”, adică întârzierea de răspuns a turbo, deoarece funcționarea sa depinde de presiunea fluxului gazelor de evacuare; cu alte cuvinte, de sarcina motorului. Pentru a o rezolva au apărut turbocompresoarele cu geometrie variabilă, turbocompresoarele asistate de un motor electric, utilizarea a mai multor turbocompresoare sau turbocompresoarele twin scroll.

Un turbo mic permite ca gazele de evacuare să accelereze rapid turbina și răspunsul să fie imediat, dar limitează posibilitatea de a crește randamentul. Și invers: un turbo mare permite obținerea a multă putere, dar va fi greu de învins inerția turbinei pentru ca turbo să „sufle” cu adevărat. Combinarea unui turbo mic sau de joasă presiune cu unul mai mare sau de înaltă presiune este o soluție foarte comună la motoarele supraalimentate cu cilindri în linie.

Din punct de vedere tehnic, un motor în V cu câte un turbo simplu pentru fiecare rând de cilindri nu ar avea această supraalimentare dublă, deși în ambele cazuri ar fi motoare „bi-turbo”. Există și motoare în V cu un singur turbo pentru cele două rânduri de cilindri… sau cu două turbo montate în serie, care lucrează la fel pentru toți cilindrii. Iar BMW, în motorul de 6 cilindri în linie turbodiesel, folosește acum nici mai mult nici mai puțin decât patru turbocompresoare, două de joasă presiune și două de înaltă presiune. Atenție, vorbim de patru turbo pentru un singur rând de cilindri. Bugatti Chiron, de exemplu, are de asemenea 4 turbo… dar la un motor cu 16 cilindri, ceea ce înseamnă ca și cum ar fi patru motoare cu patru cilindri, cu un turbo pentru fiecare bancă.

Turbo Twin Scroll: răspuns mai bun de la turații joase

Tocmai BMW a fost una dintre primele care au optat pentru avantajele turbo-urilor Twin Scroll, pe care le-a utilizat în locul turbo-ului dublu. Denumirea „Twin” poate crea confuzie, mai ales când se vorbește despre „Twin-Turbo” sau „Twin-Scroll”, deoarece unii se referă la un turbo Twin Scroll folosind oricare dintre cei doi termeni, în timp ce un motor „Twin-Turbo” poate fi un motor cu două turbo, dar niciunul dintre ele fiind Twin Scroll.

Un turbo Twin Scroll este un singur turbocompresor, cu deosebirea că gazele de evacuare nu ajung la turbină printr-un singur canal, ci se folosește un canal dublu.

Scopul este valorificarea cât mai bună a inerției gazelor de evacuare pentru a acționa turbina, evitând pierderile de presiune cauzate de efectul de reaspirație a unei părți din gazele de evacuare în unii cilindri în faza de admisie, atunci când supapa de evacuare este încă deschisă. Simplificând: un turbo Twin Scroll permite valorificarea mai bună a energiei pe care o transportă gazele de evacuare.

Avantajele turbo-ului Twin Scroll sunt evidente: în funcție de tipul motorului, se poate obține un randament similar cu cel al unui turbocompresor dublu, dar fără a dubla componentele, ceea ce simplifică mecanica și, prin urmare, reduce prețul și posibilele defecțiuni asociate.

Informații de interes conexe

• Sfaturi pentru îngrijirea unei mașini cu turbo
• Cele mai periculoase defecțiuni cauzate de neatenția la uleiul motorului mașinii tale
• Uleiul motorului: de ce este atât de important?