Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Твин турбо — Twin-turbo

Твин турбо — Twin-turbo

Твин турбо относится к двигатель в котором два турбокомпрессоры сожмите всасываемую топливно-воздушную смесь (или всасываемый воздух в случае двигателя с прямым впрыском).

Наиболее распространенная компоновка включает два идентичных турбокомпрессора параллельно; другие схемы с двойным турбонаддувом включают последовательный и ступенчатый турбонаддув.

Содержание

  • 1 Параллельный
  • 2 Последовательный
  • 3 Постановочный
  • 4 Смотрите также
  • 5 Рекомендации

Параллельный

Под параллельной конфигурацией подразумевается использование двух турбонагнетателей одинакового размера, каждый из которых принимает половину выхлопных газов. [1] Некоторые конструкции объединяют всасываемый заряд от каждого турбокомпрессора в один впускной коллектор, в то время как другие используют отдельный впускной коллектор для каждого турбокомпрессора.

Параллельные конфигурации хорошо подходят для двигателей V6 и V8, поскольку каждый турбонагнетатель может быть назначен на один ряд цилиндров, что снижает количество необходимых выхлопных труб. В этом случае выхлопные газы каждого турбонагнетателя подводятся через отдельный выпускной коллектор. За четырехцилиндровые двигатели и рядные шестицилиндровые двигатели, оба турбокомпрессора можно установить на один выпускной коллектор.

Целью использования параллельных двухтурбинных двигателей является уменьшение турбо лаг за счет возможности использовать турбокомпрессоры меньшего размера, чем если бы для двигателя использовался один турбонагнетатель. На двигателях с несколькими рядами цилиндров (например, V двигатели и плоские двигатели) Использование параллельных твин-турбин также может упростить выхлопную систему.

1981-1994 гг. Maserati Biturbo был первым серийным автомобилем, в котором использовались сдвоенные турбокомпрессоры. [2] Biturbo использовал 90-градусный SOHC Двигатель V6 с одним турбонагнетателем на ряд цилиндров.

Параллельные конфигурации также использовались на двигателях с более чем двумя турбокомпрессорами. Один из примеров — 1991–1995 гг. Bugatti EB110, который использует четыре турбокомпрессора на своем Двигатель V12. 2005-2015 гг. Bugatti Veyron использует четыре турбокомпрессора — по одному на ряд цилиндров — на своем Двигатель W16.

Последовательный

Под последовательным турбонаддувом понимается установка, в которой двигатель использует один турбонагнетатель для более низких оборотов двигателя и второй или оба турбонагнетателя для более высоких оборотов двигателя. Эта система предназначена для преодоления ограничений, связанных с большими турбокомпрессорами, обеспечивающими недостаточный наддув на низких оборотах. С другой стороны, турбины меньшего размера эффективны при низких оборотах (когда в выхлопных газах присутствует меньшая кинетическая энергия), но не могут обеспечить количество сжатых впускных газов, необходимое при более высоких оборотах. Следовательно, системы с последовательным турбонаддувом позволяют уменьшить турбо-лаг без снижения выходной мощности при высоких оборотах. [3]

Система устроена таким образом, что небольшой («первичный») турбонагнетатель активен, пока двигатель работает на низких оборотах, что снижает порог наддува (об / мин, при котором обеспечивается эффективное наддутие) и турбо-задержку. По мере увеличения числа оборотов небольшое количество выхлопных газов подается в более крупный («вторичный») турбокомпрессор, чтобы довести его до рабочей скорости. Затем на высоких оборотах все выхлопные газы направляются во вторичный турбонагнетатель, чтобы он мог обеспечить наддув, необходимый двигателю на высоких оборотах. [4]

Первым серийным автомобилем, в котором использовался последовательный турбонаддув, был 1986-1988 гг. Порше 959, который использовал последовательные двойные турбины на его плоском шестицилиндровом двигателе. [5] [6] Последовательный турбонаддув также можно использовать с более чем двумя турбокомпрессорами, например, в 2012-2017 гг. BMW N57S рядный шестицилиндровый дизельный двигатель, использующий три последовательных турбины. [7]

Twin-turbo, Bi-turbo, Wastegate и Twinscroll

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.


Twin-Turbo

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:

  1. Длительная ответная реакция на педаль акселератора.
  2. Усиленная эксплуатация второй,более мощной турбины и ее преждевременный износ.
  3. 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.

В чем отличие Twin-Turbo от Bi-Turbo


Твин-Турбо и Би-Турбо – это два различных производственных обозначения одной системы наддува с двумя турбинами. Би-Турбо – это такая система, которая состоит из двух турбин, включающихся в действие поочерёдно друг за другом. Они отличаются разными размерами: одна из них больше, а другая поменьше.

Маленькая турбина имеет свойство быстро раскручиваться и приводит в действие первую. А далее (при более мощных моторных оборотах) начинает работать вторая турбина, которая действует на больший заряд воздуха.

Таким образом, создаётся ровный разгон машины без рывка с минимальным запаздыванием, который присущ большим турбинам.

Создаётся возможность применять большие турбины на движках таких машин, которые созданы не только для скоростных поездок по гоночным трассам, но и для городской поездки по обыкновенным дорогам.

Системы Би-Турбо очень дорогие, поэтому их используют исключительно для автомобилей достаточно высокой стоимости.

Читать еще:  Двигатель nfr tu5jp4b характеристики

Также данная система может быть использована для работы движка V6, где такие турбины будут свешиваться на своей головке возле выхлопа, так и для рядного двигателя.

Например, на такой двигатель турбины можно будет включать по выхлопу и одновременно, и последовательно друг за другом, т. е. первой включается большая турбина, а следом за ней маленькая.

Существуют случаи, когда к первой турбине применим выхлоп только двух цилиндров, а ко второй-два остальных. Твин-Турбо отличается от системы Би-Турбо тем, что здесь остаётся важным не уменьшать запаздывание, а создать гораздо больший эффект прокачивания воздуха и большего наддувного давления.

Прокачиваемый воздух нужен в том случае, если двигатель, действуя на высоких оборотах, имеет расход воздуха больше, чем турбина может дать.

То есть само давление наддува может упасть. В системе Твин-Турбо используются равнозначные турбины. Таким образом, производительность данной системы вдвое больше, чем системы с одной турбиной.

Если же, например, пользоваться двумя маленькими турбинами, то они иногда будут равносильны одной большой, так же возможно воспроизвести и понижение запаздывания.

В некоторых случаях, если эффективность больших турбин слишком маленькая, можно также применить сразу две турбины. Обе эти системы могут действовать на движках с В-образным развалом головок и на рядных моторах. Эти турбины включаются одинаково в двух данных системах. Существуют системы, которые состоят из нескольких равнозначных турбин.

Данные системы вовсе не распространены в массовом использовании, и в основном используются при создании двигателей для гоночных автомобилей. Это оправдано тем что гоночный автомобиль должен как можно быстрее разгоняться, соответственно от двигателя и требуется повышенная мощность изначально.

В современных движках с турбинами, такие турбины имеют крыльчатки с изменённой геометрией, которая позволяет увеличивать её мощность при заданной нагрузке, и повышает действие турбонаддува даже на незначительных оборотах двигателя, когда поток газов остаётся маленьким и раскручивает турбину недостаточно для резкого лада.

Иными словами, повышается эффективность работы самого двигателя, тем самым, обеспечивая весьма значительное снижение расхода топлива.

  • Как выбирать хороший дизельный двигатель Дизельный двигатель изобретен Рудольфом Дизелем еще в 1897 году, но свою популярность […]
  • Газобалонное оборудование в автомобиле Цены на бензин имеют свойство в отечественных реалиях подниматься чуть ли не […]
  • Как самостоятельно понять что машина битая Очень часто при приобретении подержанного автомобиля недобросовестные владельцы под […]
  • Замена пружин при смене амортизаторов автомобиля Когда автомобиль ездит по плохим дорогам, то больше всего подвергаются поломке именно […]
  • Ремонт генератора и стартера — как это происходит В настоящее время автомобиль имеет каждая семья и конечно, не у всех он новый, поэтому […]
  • Как снизить расход топлива Сегодня все прогрессивные страны заботятся о том как снизить расход топлива и […]
  • Тюнинг трансмиссии — каким он должен быть Улучшение трансмиссии (тюнинг трансмиссии) – одна из частей прокачки авто. Данная […]
  • Автоматическая коробка передач достоинства и недостатки Своим удобством в использовании автоматическая коробка передач (автомат или же АКПП) […]

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.


Bi-Turbo

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.

ТВИН-ТУРБО (TWIN-TURBO)

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.

Roman_155.

Рампа со вторым рядом — ну здесь нет никаких стандартов, такие вещи применяются как правило при форсировании двигателей наддувом, или серьезном форсировании наддувных двигателей. Основная цель — увеличить подачу топлива в циллиндры. Вариант с установкой форсунок большей производительности на штатные места проходит не всегда по ряду причин, например при большой дороговизне таких форсунок (от 500 у.е. за одну форсунку с расходом 420 куб сммин
(враки : 150$ за шт. до 550сс)
, при цене за 2 штатные около 180 у.е. с суммарным расходом 440 куб сммин ), либо отсутствие таких форсунок в природе (сложно найти форсунку с производительностью более 600 куб см мин
-очень просто-всё есть в наличии
). Кроме того иногда схема форсировки двигателя подразумевает использование его в гражданских режимах езды, (тошнение в пробках и т.п. ) где турбина не работает, и повышенный расход топлива никчему, тогда вторая рампа отключается, и работает только один ряд штатных форсунок. Кроме того один из плюсов второго ряда форсунок в том, что в обычной ситуации при выходе из строя одной высокопроизводительной форсунки, смесь резко обедняется , что на оборотах и при хорошем бусте в считанные секунды приведет к детонации, и как следствие к прогару поршней или загибу шатунов или как повезет… В случае же выхода из строя одной низкопроизводительной форсунки, обеднение будет не столь значительным, к тому же как правило форсунки в такой системе работают не со 100% скважностью, по этому обеднение смеси тут же будет зафиксированно лямбдой, о чем поступит сигнал в мозги или тпливный контроллер который в свою очередь увеличит длительность импульса впрыска на остальных форсунках, и компенсирует обеднение. Почему так делаю я : 1. У меня будет применяться раздельная система топливного контроля, т.е. при низком давлениии наддува до 0.4 работает только одна штатная рампа, от штатных же мозгов по штатной программе (ну чуть модифицированной конечно), При превышении этого значения вступает в работу топливный контроллер, управляющий второй рейкой, и ориентирующийся уже по давлению во впускном ресивере через MAP Sensor, в отличие от штатных мозгов которые измеряют не давление, а массовый расход. Чем выше давление, тем больше длительность импульса впрыска стробируемого импульсами со штатной рейки. 2. По ряду причин связанных с поломками движка в случае отказа форсунок. 3. По причине того, что работа только с одной рейкой при форсировании мотора турбиной, требует серьезной доработки программы мозгов, в плоть до замены управляющего компьютера на более производительный, и имеющий вход для датчика детонации, а это ведет к серьезным финансовым расходам, и невозможности выполнения некоторых операций — например отлаживать такую программу с нуля надо на стенде, которые есть только в НАМИ, вряд ли я смогу этим воспользоваться. 4. Применять вторую рейку я буду от такой же 155-й альфы (моей предыдущей) с такого же твинспарка, т.е. она у меня есть в наличии

Читать еще:  Шаговые двигателя драйвер контроллер схема

Typhoon:
Я это сделал только потому, что на момент составления конфигурации апгрейда моего мотора в наличии не было относительно дешевых программируемых мозгов и людей, способных правильно отстроить работу всех систем с такими мозгами+не было диностендов. А сейчас все это есть, и на сегодня я бы просто имплантировал программируемые мозги (Аутроник, Халтеч, ДТА и пр.-от 2000$+-) и не заморачивался с доп. топливной рейкой.

Двигатели BMW Twin Power Turbo


В среднем диапазоне оборотов производится предварительное сжатие воздуха в большом турбокомпрессоре с последующим интенсивным сжатием в малом.

HOW IT’S MADE the New BMW Twin Turbo Engine TECHNOLOGY


Возможно, перспективным мотором для BMW сейчас является N При высоких оборотах двигателя сжатие воздуха осуществляется исключительно в большом турбокомпрессоре.

Но что такое TwinPower Turbo в реальности и что он может предложить автомобильному миру? Десять…

Схема последовательного Twin Turbo: 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.

Но это не значит, что никто не использует две больших турбины.

Твин-турбо и Би-Турбо — это все маркетинговые уловки и различные названия для одной и той же системы турбонаддува. 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.

BMW 325I Twin Turbo

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: Высокоточная система впрыска топлива является частью пакета технологий Twin Power Turbo и, таким образом, входит в состав пакета BMW EfficientDynamics, объединяющего в себе динамичность и экономичность.

Высокоточная система впрыска обеспечивает точную дозировку топлива, благодаря чему достигается беспрецедентная эффективность и экологичность его сгорания.

Благодаря пьезоинжекторам топливо впрыскивается всего за 0,27 миллисекунды, что позволяет производить впрыск несколько раз за один рабочий такт.

Высокоэффективная гибкая электронная система управления корректирует фазу и дозировку впрыскиваемого топлива в соответствии с требуемой мощностью, рабочей температурой и давлением в цилиндре.

Это позволяет полностью контролировать процесс сгорания, повысить его эффективность и уменьшить токсичность практически во всех режимах. Кроме того, улучшенное внутреннее охлаждение камеры сгорания в процессе прямого впрыска топлива позволяет применять сверхвысокую степень сжатия, благодаря чему дополнительно увеличивается экономичность двигателей. Зачем это все нужно: Каким парадоксальным это ни покажется, но и поджечь топливно-воздушную смесь в цилиндре отнюдь не просто. По этой причине в зоне свечи зажигания стараются уменьшить турбулентность смеси.

Читать еще:  Автономный запуск двигателя автомобиля

Возможно и обратное — смесь самостоятельно детонирует, хлестнув по стенкам камеры сгорания, клапанам и поршню волной давления с разрушающей силой. На скорость сгорания влияет целый ряд параметров: Конструкторы всегда мечтали приспособить двигатель к работе на обедненной смеси. В некоторых моторах весовое соотношение воздуха и бензина достигает Чтобы достичь максимально высокого выхода мощности, система последовательности Twin Turbo минимизирует последствия турбозадержки.

Виды Твин Турбо и их отличия

Применяются, как на дизельные двигатели, так и на бензиновые. В году была представлена система с тремя последовательными турбокомпрессорами компанией BMW и называется она Triple Turbo.

Двухступенчатый Twin Turbo В техническом плане система двухступенчатого турбонаддува является самой совершенной. Компания BorgWarner Turbo Systems ставит эту систему на дизельные двигатели Cummins и BMW, а с года начали применять систему двухступенчатого турбонаддува на некоторых дизельных двигателях от Opel.

Схема двухступенчатого турбонаддува Принцип работы системы регулируемого двухступенчатого турбонаддува В системе двухступенчатого турбонаддува используется клапанное регулирование потока сгоревших газов и нагнетаемого воздуха. Эта система состоит из двух турбокомпрессоров разного размера. В последствии установленных в впускном и выпускном трактах. Перепускной клапан сгоревших газов закрыт при низких оборотах двигателя.

Они постепенно заменили технологии, использовавшиеся х годах. Двигатели с наддувом и с турбонаддувом использовали пьезоинжекторные форсунки.

Однако новый 6-цилиндровый турбодвигатель BMW N55, запущенный в производство с года, устанавливавшийся в моделях i, i, X3, X5 и X5, использует систему впрыска соленоида, разработанную Bosch.

Эта система была выбрана баварцами, чтобы сохранить конкурентоспособные цены на североамериканском автомобильном рынке. Название TwinPower Turbo сбило с толку многих автовладельцев. Они не понимали, что находится под капотами их BMW.

BMW EfficientDynamics: двигатель BMW TwinPower Turbo | BMW

В связи с этим на компанию был подан судебный иск за обман большого количества людей. Его наличие не было гарантией оснащения двигателей двумя турбонаддувами.

Им оснащались модели i и Li года выпуска. Такая последовательно-параллельная схема в пиковых режимах обе турбины работают одновременно применяется на двигателях любого топливного цикла.

НЕВЕРОЯТНО МОЩНЫЙ. НЕВЕРОЯТНО ЭФФЕКТИВНЫЙ.

В году немецкая BMW представила усовершенствованную систему последовательного наддува Triple Turbo. Ступенчатая система Самая сложная и прогрессивная система, обеспечивающая широчайший диапазон мощностей. Схема регулируемого двухступенчатого турбонаддува: Для создания такого наддува устанавливают два разновеликих компрессора, соединенных друг с другом системой патрубков и bypass-клапанов. Ступенчатым этот вид турбонаддува называют из-за того, что в минимальных режимах выхлопные газы раскручивают малую турбину, а двигатель легко раскручивается.

  • Установка усилителя и колонок, прокладка проводов в Cruze
  • Бортовой компьютер Шевроле Лачетти & | Buritaka
  • Как снять обшивку крыши на шевроле круз, инструкции ремонта, видео

    Различия Twin-Turbo и Bi-Turbo

    Большинство из нас знают о существовании моторов, которые усилены двумя турбинами. Конечно, такие двигатели доступны далеко не каждому ввиду их высокой стоимости, однако, даже если нет возможности их приобрести, всегда стоит просто ознакомиться с данной информацией. На первый взгляд, твин-турбо и би-турбо двигатели ничем друг от друга не отличаются и представляют собой моторы, оснащенные двумя турбинами.Некоторые склоняются в ошибочному мнению о том, что Twin-Turbo и Bi-Turbo – просто разные коммерческие названия одной системы. Однако разница не только в названии, но и в способе наддува.

    Схемы работы Twin-turbo и Bi-turbo

    Тем не менее, для обеих типов систем важна качественная система выхлопа отработанных газов. Грамотно отремонтировать или усовершенствовать систему выхлопа могут тут: http://замена-гофры-глушителя.москва/

    Двигатели с системой Twin-Turbo
    Принцип действия турбины заключается в процессе создания определенного давления воздуха, который закачивается в цилиндры двигателя. По мере роста оборотов падает эффективность турбины, соответственно, снижается и мощность мотора. Для того, чтобы исключить падение мощности и обеспечить ее прирост даже на высоких оборотах, устанавливается вторая турбина. Стоит отметить тот факт, что в работу турбины могут вступать по-разному. Например, можно настраивать турбины таким образом, чтобы они включались в работу параллельно, или же настроить их таким образом, чтобы давление нагнеталось сначала одной турбиной, а после того, как ее мощности будет не хватать, включалась в работу вторая, компенсируя таким образом потери.Система наддува Twin-Turbo может устанавливаться как на обычные, так и на V-образные двигатели.

    Двигатели с системой Bi-Turbo
    В системе Би-турбо также подразумевается наличие двух турбин, однако, если в первой системе турбины одинаковые, то в Bi-Turbo устанавливается обычная турбина и более мощная турбина. Включаются они в работу последовательно, то есть сперва на маленьких и средних оборотах работает первая турбина, а на больших включается вторая, более мощная. Благодаря такой особенности обеспечивается ровная динамика разгона автомобиля. Как и первая система, так и вторая может устанавливаться на любые виды двигателей.Разница в работе между Twin-Turbo и Bi-TurboВ зависимости от конструктивных особенностей каждой из систем влияют на характер поведения автомобиля. В случае с системой Bi-Turbo автомобилю обеспечивается равномерный разгон благодаря использованию разных по мощности турбин, а вот система Twin-Turbo специализируется на снятии максимальной мощности с двигателя.

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector