Dvojni turbopolnilnik ali turbo twin-scroll: kaj je boljše?

Antonio Roncero    @roncero_antonio    19 August 2021     4 min.
Dvojni turbopolnilnik ali turbo twin-scroll: kaj je boljše?

S turbopolnilnikom tipa twin scroll dosežemo učinek, podoben sistemu z dvojnim turbom, pri čemer je mehanika poenostavljena in tveganje okvar manjše.

Turbocharger For Ecotec 2.0l Turbo 2007 2.0l I 4 (lnf)

Že v drugih prispevkih smo govorili o vrstah in delovanju prisilnega polnjenja , s poudarkom na prednostih, ki jih prinaša vnos več zraka v valje, kot ga motor lahko sam nasesa, kadar želimo povečati zmogljivost. Dobra stran turbopolnilnika je, da je zelo učinkovit način za povečanje moči motorja, zato se je njegova uporaba močno razširila tako pri bencinskih kot pri dizelskih motorjih.

Tako je dandanes skoraj nemogoče najti nove avtomobile z atmosferskimi motorji, razen manjših modelov, namenjenih mestni vožnji, kjer velika moč ni potrebna. Ali pa pri hibridnih avtomobilih, kjer lahko elektromotor v določenih situacijah, z vsemi zadržki, opravlja vlogo turba, saj motorju zernim izgorevanjem doda dodaten potisk.

Slaba stran avtomobilov s turbom je, da sistem ni preprost, saj gre za mehanizem, ki se vrti pri zelo visokih vrtljajih in potrebuje posebno nego, predvsem glede mazanja. Okvara turbopolnilnika je lahko ena najdražjih okvar, na katero lahko naletite: zamenjava turba pri štirivaljnem turbodizelskem motorju lahko stane od 1.000 do 1.500 evrov.

Motorji z več turbopolnilniki

Predstavljajte si, da govorimo o avtomobilih z več turbopolnilniki. Težava prisilnega polnjenja s turbopolnilnikom je „turbo lag“ oziroma zakasnitev odziva turba, saj je njegovo delovanje odvisno od tlaka pretoka izpušnih plinov, z drugimi besedami, od obremenitve motorja. Da bi to rešili, so se pojavili turbopolnilniki s spremenljivo geometrijo, turbopolnilniki s pomočjo elektromotorja, uporaba več turbopolnilnikov ali turbopolnilniki twin scroll.

Majhen turbo omogoča, da izpušni plini hitro pospešijo turbino in odziv je takojšen, vendar omejuje možnost povečanja zmogljivosti. In obratno: velik turbo omogoča veliko moč, vendar je treba premagati vztrajnost turbine, da turbo res začne „pihati“. Kombinacija majhnega turba ali turba nizkega tlaka z večjim turbom ali turbom visokega tlaka je zelo pogosta rešitev pri prisilno polnjenih motorjih z vrstno postavitvijo valjev.

bmw_750d (1)

Tehnično gledano motor V z enim turbom za vsako vrsto valjev ne bi imel tega dvojnega prisilnega polnjenja, čeprav bi bila v obeh primerih motorja „bi-turbo“. Obstajajo tudi motorji V z enim samim turbom za obe vrsti valjev … ali z dvema turboma, vezanima zaporedno, ki enako delujeta za vse valje. In BMW pri šestvaljnem vrstnem turbodizelskem motorju zdaj uporablja kar štiri turbopolnilnike, dva nizkotlačna in dva visokotlačna. Pozor, govorimo o štirih turbih za eno samo vrsto valjev. Bugatti Chiron, na primer, prav tako ima 4 turbe … vendar v motorju s 16 valji, kar je kot da bi bili štirje motorji s štirimi valji, z enim turbom za vsak blok.

Turbo Twin Scroll: boljši odziv že pri nizkih vrtljajih

Prav BMW je bila ena prvih, ki je sprejela prednosti turbov Twin Scroll, ki jih je uporabila namesto dvojnega turba. Izraz „Twin“ lahko povzroči zmedo, zlasti kadar govorimo o „Twin-Turbo“ ali „Twin-Scroll“, saj nekateri z obema izrazoma mislijo na turbo Twin Scroll, čeprav je lahko motor „Twin-Turbo“ motor z dvema turboma, pri čemer nobeden od njiju ni Twin Scroll.

Turbo Twin Scroll je en sam turbopolnilnik, z razliko, da izpušni plini ne pridejo do turbine po enem samem kanalu, temveč se uporablja dvojni kanal.

Turbo 4

Cilj je čim bolje izkoristiti vztrajnost izpušnih plinov za pogon turbine, s čimer se preprečijo izgube tlaka, ki nastanejo zaradi ponovnega vsesavanja dela izpušnih plinov v nekaterih valjih med fazo sesanja, ko je izpušni ventil še odprt. Poenostavljeno: turbo Twin Scroll omogoča boljšo izrabo energije, ki jo nosijo izpušni plini.

Turbo 5

Prednosti turba Twin Scroll so očitne: glede na vrsto motorja je mogoče doseči zmogljivost, podobno kot pri dvojnem turbopolnilniku, brez podvajanja elementov, kar poenostavi mehaniko in s tem zniža ceno ter zmanjša morebitne z njo povezane okvare.

Sorodne koristne informacije


Deja un comentario