Сегодня расскажу, чем отличаются битурбированные двигатели и моторы с twin-турбо, для чего они нужны и почему многие люди их путают. Не будут углубляться в дебри терминологии и технологии, рассмотрим основные понятия, объясню на пальцах.

Зачем они нужны

Начнем с назначения, ведь есть уже турбомоторы, зачем придумывать что-то другое, тем более с разными названиями и путать простых автовладельцев? Все просто. Вспомните, когда обсуждались турбированные двигатели, упоминалась одна серьезная проблема – турбояма. Это потеря мощности при резком нажатии на акселератор при малых оборотах мотора. Кому интересно – почитайте, ссылка выше.

Для устранения этого недостатка, была разработана система с двумя турбинами – двойной турбонаддув. Когда устанавливается два турбонагнетателя, способные работать на разных режимах ДВС, на низких оборотах, средних и высоких. Одна вступает в работу на малых, низкой скорости выхлопных газов достаточно ей, чтобы выйти на свою максимальную мощность. Вторая включается на средних и высоких оборотах мотора.

На некоторых автомобилях роль первой турбины может играть компрессор. В чем разница между ним и турбокомпрессором подробно рассказывалось в отдельной статье, рекомендую почитать. Так вот, он нагнетает воздух в цилиндры при низких оборотах двигателя, а турбонагнетатель включается в работу на высоких. Так выравнивается полка мощности турбомотора, сглаживается турбояма.

Хочется отметить, что битурбомотор бывает в бензиновом и дизельном исполнении. Именно битурбированный дизель стал первопроходцем в этой технологии. Затем она перекачивал на бензиновые двигатели

В чем отличия битурбо от твинтурбо

Twin – близнец, перевод с английского языка. В нашем случае используются абсолютно одинаковые турбины. Их геометрические размеры, производительность идентичны. Что в первом случае, что во втором это двойной турбонаддув.

По принципу работу

Только двигатели битурбо используют две разные по производительности и размерам турбины. Одна предназначена для работы на низких оборотах мотора, а вторая на средних и высоких. При малых нагрузках силового агрегата, скорость отработанных газов низкая. Её будет достаточно, чтобы раскрутить крыльчатку маленького турбонагнетателя. Он выходит на номинальную производительность, нагнетая воздух в цилиндры. Силовой агрегат получает динамику и «не тупит» при разгоне.

С повышением оборотов двигателя, скорость выхлопных газов увеличивается. Маленькая турбинка не может обеспечить достаточным количеством воздуха цилиндры. В работу включается вторая. Через систему перепускных клапанов, отработанные газы начинают раскручивать большой турбонагнетатель, маленький отключается. Его производительности достаточно, чтобы дать необходимую мощность мотору в таком режиме.

Система твин-турбо использует две одинаковые турбины. Их применяют как для увеличения мощности, так и разделения потоков сжатого воздуха в разные цилиндры. Часто можно ее встретить в V-образных двигателях, на каждую головку свой турбонагнетатель.

Кроме этого, применяют для сглаживания турбоямы два турбонагнетателя меньшего размера. Их меньшая инерционность позволяет «раскручиваться» с самых «низов» ДВС. Их холодные части соединены в единый коллектор. По отдельности они имеют небольшую производительность, а параллельно – удвоенную. Такие твин-турбо системы называются параллельные.

Следующая разновидность – последовательный twin turbo. Это когда два одинаковых турбоагрегаты соединены последовательно, как по ходу движения выхлопных газов, так и по холодному воздуху. Этот вариант еще называют секвентальной турбосистемой.

Подобные схемы включения могут применяться как в двигателях битурбо, так и твин-турбо. По этому признаку они похожи, отличить их невозможно.

Недостатки Biturbo

1. Дороговизна конструкции, сложность;
2. Снижение надежности;
3. Высокая стоимость обслуживания и ремонта.

Из минусов битурбированных двигателей можно выделить сложность и дороговизну конструкции. Нелегко соединить в параллельную работу две турбины разного размера, синхронизировать их.

Кроме этого в подобных конструкциях применяются дополнительные клапаны управления – это заслонки, сервоприводы. Все это повышает стоимость битурбо двигателей.

Наличие дополнительных систем управления, оборудования, увеличивает цену обслуживания и ремонта. Снижается надежность, так как перепускные клапана, например, могут заклинивать и т.д.

Twin-турбо этих проблем частично лишено, если оно применяется в классической компоновке – параллельно. В таком случае нет дополнительного оборудования, просто две одинаковые турбины работают совместно. Да, есть определенные сложности, но их меньше, чем в битурбо.

Вывод

В сети часто встречается подмена этих понятий. На многих сайтах, даже профильных, эти два типа двойного турбонаддува путают. Либо по незнанию, либо они просто так перемешались в современном мире, что их перестали отличать.

Чтобы прервать этот порочный круг, вы должны запомнить основное различие между двигателями битурбо и twin турбо:

Biturbo – система, в которой используется две разные по размерам и производительности турбины, в твин турбо – идентичные турбонагнетатели, абсолютно одинаковые.

Схемы присоединения могут совпадать, по этому признаку их делить нельзя, различий нет. Битурбированные системы могут быть как параллельного включения, так и последовательного. Это же касается твин-турбо.

Но последний тип двойного турбонаддува считается более простым, значит дешевым в конструкции, обслуживании и более надежным, чем битурбо двигатели. В турбомоторах могут применяться твин-скролл турбины, но это тема отдельного разбора. Если вам это будет интересно, я подробно разберу в другом обзоре.

Всем удачи на дорогах.

Что значит битурбо. Какие отличия между системами твин-турбо и битурбо? Две турбины на двигатель – как и зачем

На чтение 4 мин.

Борьба за повышение КПД (коэффициент полезного действия) идет с самого появления двигателя внутреннего сгорания как такового. И почти сразу же вслед за ДВС придумали и турбокомпрессоры и просто механические нагнетатели воздуха. Для лучшего понимания стоит знать, что принцип работы двигателя основывается на правильном соотношении топлива и воздуха, что попадает в цилиндры двигателя. Равняется это правильное соотношение 1:14,7. Именно в таком виде обеспечивается качественное распределение смеси по цилиндру и ее сгорание. Установка турбины, или даже двух турбин в виде twin turbo значительно увеличит количество воздуха и давление с которым он будет поступать в двигатель.

Основы

Если дословно перевести twin turbo английского языка, то выйдет или «двойное турбо» или «удвоение турбо». В принципе, правильными являются оба варианта. То есть, из названия можно понять, что имеют место быть не одна, а две турбины. Существует несколько разновидностей способов применения двух нагнетателей одновременно:

• Ступенчатая.
• Параллельное.
• Последовательное.

Любая из систем, так или иначе, управляется электронным блоком управления, без него создать эффективную работу твин турбо будет невозможно. ЭБУ управляет входными датчиками турбокомпрессоров, электрическими системами приводов клапанов управления воздуха, за счет чего происходит очень тонка настройка работы твин турбо.

Параллельный принцип работы

Параллельное твин турбо представляет собой одновременную работу двух турбокомпрессоров, который работают параллельно друг другу. Одинаковая работа двух турбин получается за счет того, что каждая турбина выхватывает одинаковую порцию выхлопных газов. Из каждого компрессора выходит также равное количество воздуха и под равным давлением. Сжатый воздух поступает в общий для них впускной коллектор, где потом уже происходит распределение по цилиндрам. Параллельное twin turbo характерно для V-образных двигателей, особенно для дизельных, где очень важна степень инерционности. Две небольших турбины обеспечивают более меньшую инерционность, нежели одна большая.

Последовательная работа

Смысл работы последовательного twin turbo заключается в том, что турбокомпрессоры работают не одновременно, а последовательно сменяют друг друга. То есть запустив двигатель работает один компрессор, а по степени увеличения количества оборотов коленчатого вала включается второй. Такое решение позволяет экономить топливо и не использовать постоянно одну из турбин. К слову, такая система твин турбо включает два одинаковых по характеристикам компрессора. Переход между турбинами также обеспечивает электронный блок управления. В такой системе основной его задачей является регулирование и распределение потока сгоревших газов между турбинами. Регулирование потока газов ко второму компрессору осуществляется за счет специального электромагнитного клапана. Также нередко в ЭБУ заносят такие характеристики для турбин, чтобы минимизировать побочный эффект турбозадержки. Применение twin turbo было замечено как на бензиновом, так и на дизельном двигателе.

Ступенчатая работа турбин

Рассматривая ступенчатую систему твин турбо важно отметить, что именно она является самой технически грамотной и совершенной, обуславливает самый большой подъем КПД. В такой системе присутствует электронное управление как сгоревшими газами, так и выходящим потоком сжатого воздуха. Здесь, в отличие от предыдущих вариантов, есть возможность применять два разных по размеру турбонаддува. Когда обороты двигателя низкие перепускной клапан сгоревших газов закрыт. Газы следуют по системе твин турбо сначала посещая малый компрессор, где получают максимальную отдачу на давление при минимальной инерции. Далее, они попадают в большую турбину. Когда обороты увеличиваются начинается совместная работа турбин. Перепускной клапан постепенно открывается, то начинает постепенно раскручивать вторую турбину, пуская газы прямо через нее. Когда обороты растут до максимальных, то клапан открывается полностью, и большая турбина начинает работать на полную свою мощность и воздух поступает из нее в двигатель.

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.

В настоящее время существуют такие виды движков, которые имеют две турбины. Однако из-за своей стоимости такие моторы могут позволить себе далеко не все автовладельцы. На сегодняшний день самыми популярными автомобильными движками, на которые спрос растет с каждым днем, являются Twin-Turbo и Bi-Turbo. Конечно, не каждый автолюбитель знает разницу между ними, а на первый взгляд и вовсе можно сказать, что они одинаковые. Однако это вовсе не так. Так же не стоит думать, что Bi и Twin – это одна и та же, одинаковая в своих свойствах и качествах система турбонаддува, но с разными названиями.

Система турбонаддува Twin-Turbo

Для того, чтобы разобраться в данной системе, необходимо четко представлять себе ее принцип работы. Система вырабатывает необходимое давление воздуха, которое должно закачиваться в сами цилиндры движка. По мере того, как бежит стрелка по тахометру, движок теряет свою мощность, а выработка самой турбины стремительно снижается. Именно для того, чтобы мотор не терял мощности, а выработка турбины только возрастала, и была встроена вторая такая же аналогичная турбина.

Конечно, работу такой системы нужно регулировать самостоятельно или в автосервисе. Турбины могут включаться в работу одновременно, но желательно настроить турбины так, чтобы сначала свою работу начинала одна из них, а по мере возрастания оборотов на тахометре в работу включалась вторая. Однако при такой работе турбин возникает такая проблема, как турбояма. Так же не стоит забывать о том, что данная система может быть установлена не только на V-образные движки, но и на обычные рядные двигатели.

Система турбонаддува Bi-Turbo

Bi-Turbo, как и twin, имеет две турбины. Однако их отличают между собой две совершенно разные по мощности турбины. Если в первом случае две турбины имеют одинаковую мощность, то Bi-Turbo имеет одну стандартную турбину и одну с увеличенной мощностью. Данные турбины не нужно самостоятельно регулировать. Они изначально настроенные так, что в начале движения включает первая обычная турбина, а когда стрелка тахометра показывается все большее количество оборотов на тахометре, то в работу включается вторая, более мощная турбина. Данная система обеспечивает не только быстрый, но и ровный разгон машины. К тому же такой наддув позволяет избежать турбоям. Такую турбину, так же как и Twin-Turbo, Bi-Turbo можно установить не только на V-образный движок, но и на обычный рядный мотор.

Различие между данными системами

Во-первых, Bi-Turbo создает плавный и равномерный старт и разгон, а Twin-Turbo снижает максимальную мощность движка.

Во-вторых, Bi не создает турбоям, чего нельзя сказать про Twin.

В-третьих, Bi-Turbo позволяет производить эксплуатацию не только по городу и трассе, но так же и на гоночных треках, при этом Twin-Turbo не имеет такой возможности.

Итак, ждем от Автоваза появления в модельном ряду и с турбироваными двигателями=)

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 , 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! .

Прежде всего следует сразу пояснить, что разницы между терминами битурбо и твинтурбо не существует. Просто обозначение битурбо в мире более распространенное, чем твинтурбо ввиду наличия известной в 80-90х годах модели Maserati Biturbo, ставшей первопроходцем применения схемы битурбо на серийных автомобилях. Вот, собственно говоря, и вся разница.

Схема битурбо двигателя Maserati

Смысл схемы битурбо или твинтурбо заключается в том, что два турбокомпрессора имеют меньшую инерционность и их турбины быстрее раскручиваются, что приводит к увеличению отдачи мотора. Также встречаются последовательные схемы битурбо, где одна турбина работает на низких оборотах двигателя, а вторая подключается позже. К наиболее ярким примерам современного применения битурбо относятся Pagani Huayra , Koenigsegg Agera , McLaren MP4-12C .

Обычные автомобили с турбонаддувом, как правило, довольствуются одним турбокомпрессором, а схема битурбо — это более сложный механизм, поэтому применяется только на самых мощных версиях гражданских моделей. Кроме того, в последнее время экономически выгодным выглядит применение более дешевой схемы twin-scroll даже на мощных модификациях. В свою очередь, для повышения эффективности дизельных двигателей часто предпочитают применять один турбокомпрессор взамен битурбо, но с изменяемой геометрией турбины .

К наиболее изощренным технически схемам повышения отдачи наддувных моторов следует отнести компоновку с тремя турбокомпрессорами (BMW X5 M50d) или с четырьмя (Bugatti Veyron), а также комбинированную схему Twincharger, где в паре с турбокомпрессором трудится механический нагнетатель (модели концерна Volkswagen и Volvo). Ну а самым распространенным способом повышения отдачи наддувных моторов остается интеркулер , который применяется практически на всех современных двигателях с турбонаддувом.

Пионеры серийного применения битурбо (таблица)

Porsche Cayenne Turbo S E-Hybrid

Turbo | Mercedes-Benz Twin Turbo против Biturbo

С момента своего основания Mercedes-Benz является лидером в области превосходных автомобильных характеристик. Это наследие продолжается и сегодня благодаря вариантам двигателей Mercedes-Benz с турбонаддувом. Хотя оба типа двигателей с турбонаддувом обеспечивают безупречную работу, вам может быть интересно, в чем разница между двигателями Mercedes-Benz Twin Turbo и битурбированными двигателями. Вот почему специалисты Autohaus on Edens составили этот исчерпывающий обзор этих двух двигателей и того, как они работают, чтобы обеспечить вам столь любимые характеристики Mercedes-Benz.

Если у вас есть какие-либо вопросы, прежде чем вы продолжите сравнение двойного турбо и битурбо ниже, позвоните нашей команде по телефону (847) 272-7900.

Что делает турбо-зарядное устройство?

Турбокомпрессор — это устройство с приводом от турбины, которое использует принудительную индукцию для увеличения выходной мощности двигателя внутреннего сгорания без ущерба для эффективности. Принудительная индукция выталкивает больше воздуха в камеру сгорания, позволяя ей заполниться за более короткое время и, таким образом, увеличивая ее объемный КПД.Кроме того, чем быстрее и эффективнее заполняется камера, тем больше топлива можно использовать и, следовательно, вырабатывать больше энергии.

Как работают двигатели Twin Turbo и Biturbo?

Оба этих двигателя имеют двойной турбонаддув, что означает, что они используют два турбокомпрессора вместо одного. Конфигурация турбонагнетателей разделяет двигатели на два типа: параллельные и последовательные.

Twin Turbo: последовательные двигатели Twin Turbo

Трансмиссии с двойным турбонаддувом, в которых используются последовательные сдвоенные турбокомпрессоры, основаны на двух турбонагнетателях разного размера, которые работают независимо.Турбонагнетатель меньшего размера используется для более низких оборотов двигателя, а турбонагнетатель большего размера — для более высоких оборотов двигателя. При низких оборотах меньший турбонагнетатель будет раскручиваться до тех пор, пока не накопится давление, достаточное для активации второго, большего турбонаддува. Последовательный турбонаддув позволяет уменьшить турбо-задержку — также называемую замедленной реакцией на дроссельную заслонку — без ущерба для выходной мощности наддува и мощности двигателя. Последовательный турбонаддув также обеспечивает более низкий порог наддува и повышенную выходную мощность при более низких оборотах двигателя.

Mercedes-Benz biturbo: параллельные двигатели с двойным турбонаддувом

одновременно используются два идентичных турбокомпрессора, поэтому функции наддува распределяются поровну. Обычно каждому турбонагнетателю назначено определенное количество цилиндров (например, турбонагнетатель A назначен цилиндрам 1-3 на двигателе V6, а турбокомпрессор B назначен цилиндрам 4-6). Это позволяет им работать вместе, чтобы создавать ускорение быстрее и эффективнее. Несмотря на некоторую потерю максимальной мощности, эта конфигурация также снижает турбо-задержку.

Найдите роскошный автомобиль Mercedes-Benz с турбонаддувом в Нортбруке, штат Иллинойс,

Вы хотите добавить к своей повседневной поездке динамичные и захватывающие характеристики роскошного автомобиля Mercedes-Benz с турбонаддувом? Изучите доступные модели с турбонаддувом в нашем представительстве Mercedes-Benz в Нортбруке, штат Иллинойс, и найдите такую ​​же уникальную, как и вы! Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь обращаться к экспертам Autohaus on Edens через нашу контактную форму или по телефону (847) 272-7900.

В чем разница между битурбо и твин турбо?

Mercedes-Benz biturbo 101: твоя машина и ты

В чем разница между битурбо и твин турбо?

Mercedes-Benz умеет отличаться от конкурентов.Будь то уникальный стиль, непревзойденная роскошь или запатентованная механика, вы всегда можете рассчитывать на то, что Mercedes-Benz подбросит вам слова, которые не имеют смысла. Почему в них нет смысла? Потому что это слова, придуманные брендом! Если вы новичок в образе жизни Mercedes-Benz, это может показаться запутанным, но не волнуйтесь! Скоро вы станете экспертом во всем, что нужно знать о Mercedes-Benz, и мы будем рядом с вами на каждом этапе пути.

Mercedes-Benz Принудительная индукция

Что касается двигателя, то одно из самых больших различий между Mercedes-Benz и другими компаниями, такими как Porsche или BMW, — это способ усиления двигателей.Разумеется, форсированный — это термин, который используется для описания того, что происходит с двигателем, когда его нагнетают или турбонаддувают. Это называется принудительной индукцией. Другими словами, турбокомпрессоры пропускают через двигатель больше воздуха, чем он обычно может сделать сам по себе. Как вы уже догадались, битурбо означает, что два турбокомпрессора работают вместе. Это довольно стандартно, но их отличает то, как эти турбины работают вместе.

битурбо

Нет, это не идет в обе стороны, если только вы не говорите о прямом и обратном направлении.biturbo со строчной буквой «b» — это термин, который Mercedes-Benz придумал для системы, в которой два идентичных турбокомпрессора работают вместе в унисон, чтобы создать четкую линейную кривую мощности. Мы используем термин линейный здесь в широком смысле, поскольку он относится к альтернативе, которой является двойной турбонаддув.

Twin Turbo

В автомобилях с двойным турбонаддувом, подобных тем, которые вы найдете в BMW, турбины не идентичны. Их по-прежнему двое, но один больше другого и вступает во владение, когда малыш уже не успевает за ним.Это, как правило, дает немного больше лошадиных сил на верхнем конце, но это означает меньший крутящий момент, что является тенденцией, которую вы найдете в большинстве автомобилей Mercedes-Benz. Если у вас есть какие-либо вопросы о битурбо или двойном турбонаддуве, оставьте комментарий ниже или приходите к нам, чтобы решить эту проблему!

Ещё от Star Motor Cars

Эта запись была опубликована в пятницу, 13 января 2017 г., в 16:42 и зарегистрировано в разделе «Трансмиссия, технологии».Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через канал RSS 2.0. И комментарии и запросы в настоящий момент закрыты.

Би-турбо технология | Mitsubishi Turbocharger

В случае, если наддувный двигатель большего объема будет обновлен версией уменьшенного размера, то есть меньший рабочий объем в сочетании с супер- / турбонаддувом, би-турбо-решения могут быть очень привлекательным вариантом. Поступая таким образом, можно по-прежнему достичь той же (или даже лучшей) производительности двигателя без потери крутящего момента на низких оборотах или отзывчивости по сравнению с более крупным решением с одним турбонагнетателем.

Функциональные возможности
Би-турбо технология более привлекательна для двигателей среднего и большого размера, обычно с рабочим объемом двигателя более 2,5 л. Применения с двойным турбонаддувом характеризуются параллельным расположением и отличаются от концепций двухступенчатого турбонагнетателя в том смысле, что они соединены последовательно.

Концепции би-турбо мало чем отличаются от более традиционных систем с одним турбонагнетателем. В конфигурации с двойным турбонаддувом относительно большой одиночный турбонагнетатель заменяется двумя меньшими турбонагнетателями, которые работают по одному и тому же принципу работы.По сути, турбонагнетатели меньшего размера характеризуются меньшей инерцией вращения по сравнению с более крупными турбокомпрессорами.

Еще одним преимуществом концепции би-турбо является уменьшение объема выпускного коллектора и улитки.

Последний дает возможность лучшего использования энергии импульса выхлопных газов. Вместе это обычно приводит к значительному улучшению переходных характеристик двигателя. Кроме того, характеристики двигателя могут быть дополнительно улучшены, например, путем применения изменяемой геометрии турбины в конфигурациях с двойным турбонаддувом.

Со временем компания Mitsubishi приобрела обширные знания и опыт в проектировании, разработке и производстве OEM-систем с двойным турбонаддувом, которые, в частности, были успешно применены в отмеченном наградами двигателе BMW S55.

Двухтурбинные конфигурации Mitsubishi способны работать при очень высоких температурах на входе в турбину (от до 1050 ⁰ C ). При желании эти конфигурации могут также включать более распространенные бензиновые технологии, такие как изменяемая геометрия турбины, интегрированные выпускные коллекторы и т. Д.

Biturbo — Классические автомобили

Когда в декабре 1981 года был представлен Biturbo, для Maserati началась новая эра.План Алехандро Де Томазо по изменению экономической ситуации Maserati заключался в выпуске компактного купе, предлагавшего первоклассные характеристики и интересную цену. Целью этой стратегии было привлечение новых клиентов к Maserati. Двигатель Biturbo представлял собой новый компактный 90-градусный V6 с трехклапанной головкой блока цилиндров. Использование двух небольших турбонагнетателей было первым в мире серийным автомобилем, как и задний дифференциал повышенного трения Torsen. Biturbo добился большого коммерческого успеха благодаря своим превосходным характеристикам и роскошному интерьеру, но версии первого поколения страдали от проблем с качеством, связанных с быстрым расширением объемов производства.В 1983 году был представлен более мощный Biturbo S с двумя интеркулерами, который можно было отличить по двум воздуховодам Naca на капоте. В 1986 и 1987 годах обе версии были модернизированы системой впрыска топлива (Biturbo i и Biturbo Si).

Зарегистрируйтесь здесь, чтобы получать самую свежую информацию от Maserati.

ПОДТВЕРДИТЕ РЕГИСТРАЦИЮ

Спасибо за интерес к миру Maserati.
Для завершения регистрации нажмите ссылку в электронном письме с подтверждением

Ваша команда Maserati

Произошла ошибка

Наша система не смогла обработать ваш запрос.

Приносим свои извинения за доставленные неудобства.

• Международный

• Африка

• Америка

• Азия

• Европа

• Ближний Восток

• Океания

сборки и цена

Выбранная модель

Эта модель недоступна в вашей стране.
Измените страну выше или выберите другую модель ..

Twin-Turbocharging: как это работает?

Кому нужен один турбо, если в него можно втиснуть два? Вот как это можно сделать …

были святым Граалем для увеличения мощности на протяжении многих десятилетий, обеспечивая максимальную нагрузку на блоки двигателя за счет дополнительной мощности и тепловой мощности.Независимо от того, есть ли у вашего автомобиля запасной турбонагнетатель или он был модифицирован новыми форсунками и коллектором для его установки, быстро вращающиеся лопасти турбины часто были идеальным выбором для тех, кто ищет эту любимую чуху.

Но если довольно значительного количества дополнительной мощности недостаточно, чтобы утолить жажду, ответом может быть двойной турбонаддув. С легендарными автомобилями, такими как Mazda RX-7 и Ferrari F40, имеющими в своем распоряжении не один, а два турбокомпрессора, пришло время взглянуть на то, как работает двойной турбонаддув, и на различные типы, доступные на рынке.

Параллельные двойные турбины

Это примерно такой же стандарт, как и двойной турбонаддув, когда два турбонагнетателя одинакового размера работают вместе, чтобы нагнетать воздух как можно быстрее в цилиндры.Выхлопные газы, возвращаемые в турбины, делятся поровну между ними, но обычно снова объединяются в общем впускном отверстии перед поступлением в цилиндры.

Преимущество этой упрощенной системы заключается в возможности гораздо меньшей турбо-задержки, чем при использовании одного большого турбокомпрессора, выполняющего всю работу. В V-образных двигателях каждому турбокомпрессору обычно назначается отдельный блок цилиндров, вместо одного большого турбонагнетателя, который должен нагнетать воздух через извилистую канализацию, чтобы пройти через моторный отсек к требуемым цилиндрам.Отсутствие задержки также происходит из-за того, что при параллельном двойном турбонаддуве используются турбокомпрессоры немного меньшего размера, заменяя один большой турбонагнетатель, у которого будут большие лопатки. Это значительно упрощает процесс намотки входящего воздуха.

Чтобы сохранить эти преимущества при уравновешивании потребности в мощности, общее правило состоит в том, что параллельные турбины должны быть установлены на относительно низкое давление наддува, чтобы уменьшить турбо-задержку, но с комбинацией двух турбин, обеспечивающих достаточную мощность.

Последовательные двойные турбины

В этой установке используются турбокомпрессоры двух разных размеров; турбонагнетатель с небольшими лопастями для низкого расхода выхлопных газов при более низких оборотах двигателя, а затем гораздо более мощный второй турбонаддув, который возьмет на себя, как только у него появится возможность раскрутиться.

Компрессионный клапан расположен перед большим турбонагнетателем, гарантируя, что все выхлопные газы с более низкой энергией, производимые в нижнем конце диапазона оборотов, изолированы от меньшего турбокомпрессора, чтобы максимизировать мощность в диапазоне оборотов, который был бесполезен для большинства одиночных настройки турбонагнетателя. Когда частота вращения двигателя увеличивается, клапан сжатия приоткрывается, позволяя турбине большего размера начать вращаться. Затем клапан приводится в действие, чтобы полностью открыться при заданном объеме воздушного потока, позволяя вторичной турбонаддуве максимизировать свою эффективность.

Через аккаунт YouTube High Tech Corvette

Таким образом, последовательный турбонаддув устраняет практически все недостатки одиночного турбонаддува и заменяет параллельную настройку, поскольку вторичный турбонаддув может быть установлен на чрезвычайно высокий наддув, полагаясь на первичный турбонаддув, чтобы устранить любое отставание ниже.Модификаторы автомобилей также могут сойти с ума от последовательной системы, варьируя соотношение между малым и большим турбонагнетателем, чтобы создать действительно устрашающую подачу мощности. Подумайте о MkIV Toyota Supra, и вы сможете визуализировать, возможно, лучшую платформу для последовательного турбонаддува.

Ступенчатый турбонаддув

Используя те же принципы, что и при последовательной установке, ступенчатый турбонаддув использует «ступенчатый» процесс для увеличения сжатия воздуха до чрезвычайно высокого уровня перед подачей в цилиндры двигателя.Начиная с небольшого турбонагнетателя, воздух проходит непосредственно в более крупный турбонагнетатель, который сжимает воздух дальше. Конечное давление наддува в ступенчатой ​​системе может быть намного больше, чем в обычной системе с двойным турбонаддувом, но довольно катастрофично, когда дело доходит до запаздывания. Вот почему он обычно используется в дизельных двигателях с высокой степенью сжатия и низким диапазоном оборотов.

Турбины Twin-Scroll

Чтобы избавиться от хлопот, связанных с использованием двух турбонагнетателей, вы можете выбрать турбонаддув с двойной прокруткой.Фактически это две турбины, помещенные в один корпус, а выпускной коллектор стратегически разделен между цилиндрами двигателя. Это связано с тем, что в обычном турбонагнетателе с одной спиралью импульсы выхлопных газов сходятся перед и внутри турбонагнетателя, создавая беспорядочный и турбулентный воздушный поток. Система двойной спирали позволяет отделять импульсы выхлопных газов и попадать в турбокомпрессор через собственные впускные отверстия, сводя к минимуму конфликты между импульсами.

, который в последнее время широко используется в автомобилях BMW, включая M2, двойная прокрутка сделала искусство турбонаддува намного более эффективным с точки зрения как комплектации, так и производительности, давая четырехцилиндровым двигателям возможности гораздо более мощных шестицилиндровых двигателей предыдущего поколения. .

Будущее

Другие способы улучшения возможностей двойных турбонагнетателей были разработаны совсем недавно, и самые экстремальные из них были предложены Audi с ее производительным внедорожником SQ7.Баржа, конкурирующая с Range Rover Sport SVR, использует стандартную систему двойного турбонаддува, дополненную передним по потоку электрическим компрессором. Электрический вентилятор, предназначенный для предварительного сжатия воздуха прямо из промежуточного охладителя, вращается со скоростью до 70000 об / мин, чтобы дополнительно повысить давление наддува воздуха, который в конечном итоге достигает цилиндров.

Хотя Audi утверждает, что это эффективно устраняет задержку, следует с осторожностью применять такой компонент в их собственной системе с турбонаддувом, поскольку многие «электрические турбокомпрессоры» на вторичном рынке представляют собой просто электрические вентиляторы, которые не будут делать ничего, кроме ограничения потока выхлопных газов к лопаткам турбины.

Независимо от того, является ли двойной турбонаддув просто мечтой, которая никогда не осуществится через ваш застоявшийся проектный автомобиль, или вы счастливый обладатель автомобиля, у которого он есть в стандартной комплектации, это безумно крутой способ поднять отстой, удар и удар любого двигателя внутреннего сгорания.

Каждый заправщик наверняка должен мечтать о том, что когда-нибудь они могут появиться на местном мероприятии и открыть капот, чтобы обнажить пару блестящих турбонагнетателей размером с их собственную голову, вызывая восхищение и ревность каждого прохожего фаната Civic, любящего V-TEC. . Так что продолжайте мечтать и наберитесь терпения — я обещаю, что где-то для вас найдется непревзойденная Supra.

Как работает BMW TwinPower Turbo: объяснение технологии

Технология BMW TwinPower Turbo основана на принципе двойной прокрутки и с 2011 года активно применяется в бензиновых и дизельных двигателях BMW.

Краткий обзор технологии

Инновационная технология турбонаддува также дала зеленый свет для сокращения габаритов в BMW. Благодаря TwinPower Turbo некоторые из предшествующих 6-цилиндровых двигателей в линейке были заменены на 4-цилиндровые, которые превосходили по эффективности, отклику и тяговому усилию.

BMW TwinPower Turbo имеет множество преимуществ, так как он обеспечивает большую вариативность в диапазоне двигателей, а также помогает снизить расход топлива, а также снижает выбросы CO2 благодаря усовершенствованному и эффективному процессу рециркуляции газа.

Конечно, для достижения максимальной производительности TwinPower Turbo работает в сочетании с системой высокоточного впрыска, системой регулирования фаз газораспределения Double VANOS и системой регулирования клапана VALVETRONIC.

Самое первое применение BMW TwinPower Turbo появилось в 2011 году, когда конструктор представил новый вариант BMW X1 xDrive28i, в котором использовался недавно разработанный 4-цилиндровый бензиновый двигатель, заменяющий старый 3,0-литровый рядный шестицилиндровый атмосферный силовой агрегат.

Предыдущий 6-цилиндровый агрегат N52B30, который ранее приводил в движение X1 xDrive28i (2009 — 2010) и выдавал 180 кВт / 245 л.с. (241 л.с.), был отправлен государством на пастбище. — современный агрегат N20B20 с турбонаддувом и архитектурой I4, рассчитанный на ту же максимальную мощность 180 кВт / 245 л.с. (241 л.с.).

Новая силовая установка N20 развивает пиковую мощность 350 Нм, доступную уже при 1250 об / мин. В то же время разгон от 0 до 100 км / ч был улучшен на 0,3 секунды по сравнению с предыдущей версией, достигнув 6,5 секунды. Кроме того, благодаря системе BMW EfficientDynamics и технологии TwinPower Turbo средний расход топлива снизился на 1,5 литра до 7,9 л / 100 км по сравнению с атмосферным двигателем I6.

Наряду с новым 4-цилиндровым бензиновым двигателем в 2011 году компания BMW также представила 6-цилиндровый дизельный двигатель с технологией TwinPower Turbo.Новый 3,0-литровый дизельный силовой агрегат I6 под названием N57D30O1 имел увеличенную мощность (190 кВт / 258 л.

Обновленная силовая установка N57 отличалась высокоточным впрыском дизельного топлива Common Rail под давлением 1800 бар. Прирост крутящего момента составил от 20 до 560 Нм по сравнению с предыдущим двигателем, доступным уже при 1500 об / мин.

Кроме того, турбокомпрессор был оснащен изменяемой геометрией впуска, а также уменьшенным рабочим колесом турбины.У F10 530d xDrive разгон от 0 до 100 км / ч занимал всего 6,1 секунды, тогда как средний расход топлива составил 5,7 л / 100 км.

BMW TwinPower Turbo: все в названии

Как упоминалось в первом абзаце, BMW разработала новаторскую технологию TwinPower Turbo на основе принципа двойной прокрутки. В общем, название говорит само за себя, но, хотя оно интуитивно понятно, для многих оно не так однозначно.

Прежде всего, одна из распространенных ошибок состоит в том, что многие считают, что двойное турбо равно битурбо, что в большинстве случаев неверно, даже если оба используют два турбонагнетателя.Другое заблуждение заключается в том, что TwinPower Turbo на самом деле означает конфигурацию с двойным турбонаддувом, что на самом деле не так.

Итак, чтобы прояснить, давайте начнем со следующих определений:

• технология двойного турбонаддува использует два турбокомпрессора, которые расположены один рядом с другим («близнецы»).
• biturbo использует также 2 турбокомпрессора, но они расположены одним на каждой стороне ряда цилиндров (типично для двигателей V8)
• BMW TwinPower Turbo полагается на один турбокомпрессор с двумя спиралями
• BMW TwinTurbo Power (да, он тоже существует) полагается на два турбокомпрессора
• TwinPower Turbo не то же, что и TwinTurbo Power, так что не путайте их

Звучит просто, да? Отчасти это так.Технология TwinPower Turbo от BMW включает в себя так называемую турбину с разделенным впуском и правильно спроектированный выпускной коллектор. Последний компонент имеет решающее значение, потому что он помогает правильно спаривать цилиндры, чтобы правильно направлять поток выхлопных газов независимо от одной спирали.

Как вы помните, TwinPower Turbo в настоящее время устанавливается как на 4-цилиндровые, так и на 6-цилиндровые двигатели BMW, независимо от используемого топлива (дизельное или бензиновое). В приложениях inline0four цилиндры, которые запускают 1-й и 3-й, объединяются в одну прокрутку, тогда как цилиндры, запускающие 2-й и 4-й в последовательности, объединяются во второй прокрутки.

В случае рядных шести силовых установок порядок комбинирования обычно составляет 1-3-5 на одной спирали, 2-4-6 на другой. Что касается агрегатов BMW V8 (поколение N63 / S63), потребность в большей мощности привела к внедрению двойного турбонаддува, поэтому 2 турбокомпрессора были размещены вместе, учитывая горячую внутреннюю V-образную архитектуру (с турбокомпрессорами, расположенными между рядами цилиндров) . И да, технология турбонаддува в 8-цилиндровом силовом агрегате называется BMW TwinTurbo Power, хотя явно не обозначена.

Переходя к TwinPower Turbo, который основан на принципе двойной спирали, по сравнению с турбокомпрессорами с одной спиралью, преимущества существенны в следующих отношениях:

• надлежащая и более быстрая реакция наддува, учитывая сбалансированное соединение цилиндров на основе порядок зажигания
• устойчивая, бесперебойная подача мощности на всех оборотах двигателя, основанная на постоянной рециркуляции выхлопных газов через двойную спираль
• максимальная энергия импульса, питающая колесо турбокомпрессора
• повышение эффективности работы и срока службы турбонагнетателя
• значительное снижение турбо-лага и расхода топлива
• улучшенная подача мощности на низких оборотах, аналогично двигателям с двойным турбонаддувом
• заметное улучшение в снижении насосных потерь

Чтобы максимизировать преимущества BMW TwinPower Turbo, были разработаны несколько других компонентов, как для повышения сбалансированности и плавности работы двигателя.Вертикально смещенные балансировочные валы оптимально компенсируют вибрацию, в то время как маятник центробежной силы, интегрированный в двухмассовый маховик, предотвращает любые нерегулярные вращения двигателя, которые могут возникать на низких оборотах.

Что такое BMW TwinPower Turbo? Twin Turbo против TwinPower

Обозначение BMW «TwinPower Turbo» создало некоторую путаницу и даже вызвало судебные иски, обвиняющие BMW в ложной рекламе. Это потому, что TwinPower Turbo не обязательно означает, что двигатель действительно твин-турбо; это просто одинарный турбонагнетатель с двойной спиралью.Хотя турбина с двойной прокруткой является более эффективной конструкцией, чем турбо с одной прокруткой. Чтобы понять разницу между конструкциями с одинарной прокруткой, двойной прокруткой и истинным двойным турбонаддувом, мы должны рассмотреть сложности двигателя с турбонаддувом.

В качестве напоминания давайте вкратце рассмотрим идею турбокомпрессоров и объясним, почему они работают. На изображении ниже показаны основные принципы работы турбокомпрессора.

Я думаю, что проще всего подумать об образе, где цикл по сути начинается — с выпускного коллектора.После возгорания цилиндра выхлопные газы попадают в выпускной коллектор. Затем воздух направляется к турбине внутри корпуса турбокомпрессора; любой дополнительный воздух направляется через перепускную заслонку для контроля и ограничения давления наддува. Высокоскоростные выхлопные газы вращают турбину, которая связана с компрессором через вал («турбо-вал»). Это, в свою очередь, раскручивает колесо компрессора; Как вы уже догадались, колесо компрессора отвечает за сжатие воздуха и создание давления наддува.Затем сжатый воздух направляется через промежуточный охладитель для охлаждения воздуха и в конечном итоге в цилиндр.

Иногда можно увидеть, что люди относятся к «горячей стороне» или «холодной стороне» турбокомпрессора. Горячая сторона — это турбина или выхлопная сторона турбины. Холодная сторона — это компрессор или сторона всасывания турбонагнетателя. На изображении выше наддувная труба чаще упоминается как зарядная труба. Наконец, сливная труба широко известна как спускная труба. Интересный факт: турбокомпрессоры часто работают со скоростью более 150 000 об / мин при полностью открытой дроссельной заслонке.

Важно отметить — холодная сторона турбокомпрессора остается одинаковой как в одинарных, так и в парных турбокомпрессорах. Компоненты внутри корпуса турбокомпрессора остаются прежними, включая турбину, вал турбонагнетателя и компрессор. Заметное различие заключается в выпускных коллекторах и выпускном патрубке на корпусе турбонагнетателя. Турбонагнетатель с двойной спиралью имеет выпускной коллектор, разделенный на два коллектора в зависимости от порядка включения.

На изображении выше мы видим выпускной коллектор и коллекторы для турбины с двойной прокруткой слева и с турбонаддувом с одной прокруткой справа.Быстрый поиск изображений в Google покажет похожие изображения и для выхлопных отверстий турбокомпрессора. Кроме того, в двигателях BMW TwinPower Turbo используются два перепускных клапана, так как у вас есть два отдельных выхлопных потока, идущих в Twin Scroll Turbo. В общем, отличия минимальны. Как эта небольшая разница в дизайне действительно может улучшить производительность?

Удаление выхлопных газов означает выталкивание выхлопных газов из цилиндра для втягивания свежего воздуха во время такта впуска.Если выхлопные газы не вытесняются из цилиндра должным образом, то следующий цикл будет включать выхлопные газы, смешанные со свежим воздухом, что приведет к снижению мощности. Следовательно, продувка является важным аспектом выхлопной системы. Я обещаю связать это с преимуществами конструкции Twin Scroll Turbo.

Реверсирование — противоположность продувке; это происходит, когда выхлопные газы меняют направление и фактически втягиваются обратно в цилиндр, а не выбрасываются через выхлоп.При более низких оборотах более низкое давление во впускном коллекторе и более высокое давление в выхлопной системе; это заставляет воздух из выпускного коллектора втягиваться обратно в цилиндр по направлению к воздуху более низкого давления во впускном коллекторе. Все двигатели испытывают некоторую степень реверсирования, однако турбонаддув с двойной прокруткой помогает уменьшить реверсирование за счет использования отдельных выхлопных коллекторов.

На примере рядного 6-цилиндрового двигателя BMW разделение потока выхлопных газов на два отдельных коллектора помогает избежать столкновения выхлопных газов друг с другом и выхода.Цилиндры, которые мешают друг другу выхлопных газов, теперь питают разные коллекторы и другой «спиральный» или выхлопной патрубок в турбонагнетателе. Это создает более плавный поток выхлопных газов, тем самым уменьшая реверсирование. Кроме того, уменьшение реверсирования по своей сути увеличивает поток выхлопных газов через турбонагнетатель. Больше выхлопных газов быстрее вращает турбину и создает дополнительный наддув.

Звучит сложнее, чем есть на самом деле, но важный вывод заключается в том, что турбокомпрессор с двойной прокруткой является более эффективной конструкцией, чем турбонагнетатель с одной прокруткой.Давайте посмотрим на некоторые преимущества и недостатки различных турбо-настроек.

Преимущества:

• Compact
• Недорого по сравнению с двойным турбонаддувом или двойным турбонаддувом
• Меньше отказов компонентов

Недостатки:

Преимущества:

• Более компактный, чем двойной турбонаддув
• Меньше запаздывание турбонагнетателя по сравнению с одинарной спиралью
Повышенная мощность и крутящий момент
• Повышенная топливная эффективность
• Лучшее охлаждение двигателя

Недостатки:

• Больше, чем конструкция с турбонаддувом с одной спиралью
• Дороже
• Больше отказавших компонентов (два перепускных клапана)

• Те же преимущества, что и с турбонаддувом с двойной прокруткой
  • Уменьшение реверсирования
  • Повышенная мощность и крутящий момент
  • Повышенная топливная экономичность
  • Уменьшение турбо-лага
• Все лучше, чем турбо с двойной прокруткой

:

• Самый тяжелый
• Занимает больше всего места
• Сложная конструкция
• Больше неисправных деталей (более высокие затраты на техническое обслуживание и ремонт)

Это действительно зависит от целей рассматриваемого двигателя.Настоящая установка с двойным турбонаддувом приведет к большей мощности и крутящему моменту, меньшей турбо-задержке и более высокой производительности. Однако это происходит за счет более сложной и тяжелой конструкции, которая занимает больше места в двигателе. Турбины с одинарной прокруткой — самый дешевый вариант и, как таковой, дают наименьший выигрыш в производительности. Между тем, турбины с двойной прокруткой добавляют те же преимущества, что и у настоящей конструкции с двойным турбонаддувом, в меньшем и более простом корпусе.

Система BMW TwinPower Turbo (их термин для обозначения Twin Scroll и Single Turbo) вызвала множество вопросов и даже исков из-за ложной рекламы.Хотя на первый взгляд это кажется сложным, конструкция с двойной прокруткой действительно дает значительные преимущества в производительности по сравнению с турбонаддувом с одной прокруткой. Использование отдельных выхлопных труб и «спиралей» помогает уменьшить реверсирование и турбо-задержку, одновременно увеличивая мощность, крутящий момент и топливную экономичность.