8-900-374-94-44
Twin Turbo – это система турбонаддува которая состоит из двух турбокомпрессоров. Первоначально данную систему разрабатывали для решения проблемы инерционного действия (турбоямы) приспущенного всем турбокомпрессорам. Впоследствии область применения сильно расширилась. Инженеры и автолюбители обратили внимание на плюсы этой системы:
Повышается выходная мощность.
Снижается расход топлива.
Поддерживаться номинальный крутящий момент в довольно широком диапазоне.
На данный момент в мире существуют три схемы подключения Twin Turbo. Они отличаются не только расположением турбокомпрессоров, но и порядком их работы. За регулировку их работы отвечает электронная система управления, состоящая из входных датчиков, приводов клапанов и конечно самого блока управления.
Twin Turbo – также является торговым названием для системы, из-за чего в ряде случаев применяют его синоним biturbo. Хотя некоторые источники трактуют это название совсем по-другому.
Для параллельного подключения турбокомпрессоров используют два одинаковых турбокомпрессора с разными разворотами работающих одновременно на одной и той же мощности. Данный принцип реализуется за счет равномерной подачи отработанных газов в каждую из турбин и объединения сжатого воздуха в впускном коллекторе, для последующего распределения по цилиндрам.
Наиболее часто систему параллельного подключения Twin Turbo устанавливают на дизельных V-образных двигателях. При этом турбины закреплены на отдельных выпускных клапанах. Их функциональное преимущество заключается в том, что две небольшие турбины имеют гораздо меньшую инерционность по сравнению с одной большой равной по мощности их сумме. При данном подключение сокращается время турбоямы и обеспечивается работа на любых оборотах двигателя тем самым обеспечивая более быстрое повышение силы наддува.
В систему последовательного подключения Twin Turbo в ходят два турбокомпрессора с соизмеримыми характеристиками.
Принцип работы последовательного Twin Turbo заключается в том, что: первый турбокомпрессор работает постоянно, в то время как второй включается лишь в тех случаях, если достигнута определенная частота оборотов или же нагрузка.
Как и в случае с параллельным подключением, в последовательном Twin Turbo использует электронная система регулировки давления, которая изменяет силу потока выхлопных газов только уже исключительно на втором турбокомпрессоре при помощи специального клапана. Во время полного открытия клапана турбины работаю параллельно, из-за чего технически правильно называть данную систему последовательно-параллельной.
Система последовательного подключения Twin Turbo помогает минимизировать последствие турбозадержки и увеличить выходную мощность. Данную систему устанавливают вне зависимости от типа топлива поглощаемую двигателем, будь то бензин или дизель. В начале 2011 года небезызвестная компания BMW выпустила на рынок новую систему с последовательным подключением трех турбокомпрессоров –Triple turbo.
Система двухступенчатого наддува образуется парой турбокомпрессоров разной мощности, установленных последовательно на впускном и выпускном трактах. Регулировка потока выхлопных газов осуществляется посредствам клапанов.
На сегодняшний день данный вид Twin Turbo считается наиболее совершенным. Его дебют на автомобилях массового производства состоялся в 2004 году с дизельного двигателя компании Opel. Чуть позже BorgWaener Turbo Systems подхватили эту инициативу и начали поставлять свою версию Twin Turbo на Cummins и BMW.
На низких оборотах перепускной клапан выхлопных газов наглухо закрыт. Они проходят через меньший турбокомпрессор, имеющий максимальную отдачу при минимальной инерции, а далее поступают в большой турбокомпрессор. При этом давление выхлопных газов совсем не велико, из-за чего большая турбина почти не двигается и на выпуске из нее закрыт перепускной клапан. Воздуху приходится двигаться через большую и малую турбины.
Пропорционально росту давление выхлопных газов растет КПД большой турбины и их эффективность с малой практически выравнивается. Та часть выхлопных газов, которая проходит через большую турбину сжимается, но не до достаточного давление из-за чего перенаправляется в малую, где происходит более сильное сжатие. В данном случае перепускной клапан как и ранее закрыт.
При выходе не высокие обороты нагрузка на перепускной клапан открывает его. Давление газов циркулирует только в большой турбине и непосредственно подается в цилиндры. В то время как малый турбокомпрессор играет роль заглушки, создавая препятствие для движения воздуха.
Благодаря выше сказанному двухступенчатый компрессор позволяет производить эффективную работу на всех режимах двигателя. При этом решая извечную проблему всех дизельных двигателей противодействие мощности на высоких оборотах и крутящие момента на низких.
Авто схемы
admin
Send an email
06.
11.2013
0 829 3 минут
Понятие и принцип работы системы турбонаддува под названием Твин Турбо. Фотографии нового турбированного двигателя Biturbo, видео и схемы.Понятие и принцип работы системы турбонаддува под названием Твин Турбо. Фотографии нового турбированного двигателя Biturbo, видео и схемы.
Twin Turbo в переводе с английского означает двойное турбо и в этой системе турбонаддува стоит два турбокомпрессора. Сначала турбокомпрессоры использовались для преодоления и инерционности системы. Сейчас же использование и применение этих турбокомпрессоров значительно выросло, так как он снижает расход горючего. Выходная мощность возрастает и способствует поддерживать номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя.
Есть три разновидности схемы системы Twin Turbo: последовательная, параллельная, и ступенчатая. Эти три схемы отличаются друг от друга расположением, характеристиками и последовательностью работы турбокомпрессоров.
Электронная система управления очень точно настраивает работу турбокомпрессоров. Система включает входные датчики, приводы клапанов управления потоком воздуха и переработанным горючем.
Торговый лейбл системы турбонаддува это Twin Turbo, но и есть другое название этой системы — «Biturbo». Не совсем правильно в разных информационных источниках Biturbo воспринимают, как систему с параллельной схемой работы турбокомпрессора.
Видео: как работает турбина:
Параллельная система Твин Турбо работает одновременно и параллельно друг другу, и включает в себя два одинаковых турбокомпрессора. Параллельная работа происходит из-за ровного деления потока сгоревших газов между турбокомпрессорами. Из каждого компрессора выходит сжатый воздух и поступает в общий впускной коллектор, и потом распределяется по цилиндрам.
Параллельный Twin Turbo используется, как правило, на дизельных V-образных двигателях. Из-за параллельной схемы турбонаддува эффективность системы основывается на том, что две маленькие турбины имеют меньшую инерционность, чем одна большая турбина. Турбокомпрессоры работают на всех оборотах двигателях обеспечивая быстрое повышение наддува. И каждая турбина установлена на своём выпускном коллекторе.
В системе последовательного Twin Turbo постоянно работает первый турбокомпрессор, а второй начинает работать в определённом порядке работы двигателя (повышенная частота оборотов, нагрузка). Последовательный турбокомпрессор включает два одинаковых по характеристикам турбокомпрессора.
Электронная система управления обеспечивает переход между режимами и регулирует поток сгоревших газов ко второму турбокомпрессору за счёт специального клапана. Правильно такую систему называть последовательно — параллельная, потому что при полном открытии клапана управления подачей сгоревших газов оба турбокомпрессора работают параллельно.
Сжатый воздух подаётся в общий впускной коллектор от двух турбокомпрессоров и распределяется по цилиндрам.Чтобы достичь максимально высокого выхода мощности, система последовательности Twin Turbo минимизирует последствия турбозадержки. Применяются, как на дизельные двигатели, так и на бензиновые. В 2011 году была представлена система с тремя последовательными турбокомпрессорами компанией BMW и называется она Triple 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 2004 года начали применять систему двухступенчатого турбонаддува на некоторых дизельных двигателях от Opel.
Схема 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. Сгоревшие газы через малый турбокомпрессор, имея максимальную отдачу и минимальную инерцию проходят дальше через большой турбокомпрессор. И так как давление отработавших газов не сильное, то следовательно и большая турбина практически не вращается. Перепускной клапан наддува закрыт на впуске и воздух поступает последовательно через большой и малый компрессоры.
Общая работа турбокомпрессоров начинает осуществляться при росте оборотов. И постепенно начинает открываться перепускной клапан сгоревших газов. Большая турбина начинает все больше и интенсивно раскручиваться, так как часть отработавших газов идёт прямо через неё.
Большой компрессор на впуске с определённым давлением начинает сжимать воздух, но давление не слишком большое и сжатый воздух дальше поступает в малый компрессор, где продолжает повышается давление.
При этом перепускной клапан остаётся закрыт. Перепускной клапан сгоревших газов открывается полностью при полной нагрузки. Останавливается малая турбина, а большая начинает раскручиваться до максимальной частоты, так как через неё практически полностью проходят сгоревшие газы. Давление наддува достигает своего максимального значения на впуске большого компрессора при этом малый компрессор создаёт помеху для воздуха. И в определённый момент перепускной клапан наддува открывается и сжатый воздух непосредственно напрямую поступает к двигателю.
Благодаря системе двухступенчатых турбокомпрессоров системы Twin Turbo мгновенно достигается номинальный крутящий момент и поддерживается в широком диапазоне оборотов двигателя. При этом достигается максимальное увеличение мощности. Таким образом, система поддерживает блестящую работу турбокомпрессоров на всех режимах работы двигателя. Так же система объясняет известное противостояние дизельных двигателей между предельной мощностью на высоких оборотах и высоким крутящим моментом на низких оборотах.
Видео про Твин Турбо: как работает
1. На BMW
2. Biturbo на Opel
3. Triple-Turbo на BMW
Фотографии двигателя Twin Turbo BMW 760i V12:
Вчера мы сообщили вам о новом дизельном двигателе 2,0 л.с. 210 BiTurbo, который будет установлен на Opel Insignia и будет представлен на Франкфуртском автосалоне на следующей неделе. Мало машин, которые мы обычно видим с битурбированным наддувом, но они есть.
Если оглянуться назад, в Opel, Insignia первого поколения, Astra и Zafira уже оснащались дизелем 2.0 BiTurbo, который развивал 195 CV .
Возможно, вы уже знаете, как работает двигатель с турбонаддувом, но такие с двойным турбонаддувом встречаются редко
Содержание
А мотор 2.
0 BiTurbo дизель 210 л.с. использует два турбонагнетателя, которые работают последовательно. Воздух поступает в первую турбину , которая сжимает его и проходит во вторую турбину. Логично, что будучи сжатым, он занимает меньший объем, поэтому мы можем «поместить» большее количество в меньшее пространство. После того, как воздух был сжат (даже больше) вторым турбокомпрессором (уже при очень высокой температуре и давлении) проходит через интеркулер для снижения его температуры и давления и поступает в камеру сжатия. И на этом функция наддува заканчивается.
Как только воздух поступает в цилиндр, такт сжатия поршня уменьшает пространство (это снова увеличивает давление и температуру), а система впрыска Common Rail распыляет топливо до 10 фаз через семь инжекторные отверстия под очень высоким давлением около 2.
000 бар . Почему так много фаз в одном и том же цикле горения? В основном для контроля взрыва смеси более точным способом , для уменьшения сил внутри цилиндра, возможного шума и вибрации и, прежде всего, для уменьшения выбросов загрязняющих веществ , которые достигнут катализаторов, фильтров и наружного воздуха. .
Подпишитесь на наш канал Youtube
El AdBlue 9Каталитическая система SCR 0006 и сажевый фильтр FAP выполнят свою работу, сначала удалив оксиды азота ( NOx ), а затем частицы сажи . Если бы не эти две системы, загрязняющие газы, которые это высокоэффективное топливо выбрасывало бы в атмосферу, были бы очень высокими. Следует помнить, что CO2, несмотря на парниковый эффект, не является токсичным газом; а NOx и частицы сажи в большом количестве являются веществами особо опасными для природы .
Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционной этики. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь!.
Сколько стоит твоя машина?
Хотите узнать, сколько стоит ваша машина? Вы думаете продать его? Мы бесплатно оценим ваш автомобиль и, если вы заинтересованы, мы также купим его для вас.
БЕСПЛАТНАЯ оценка автомобиляОценка и продажа автомобиля
Термин «турбокомпрессор» вам знаком, когда вы говорите о гоночных автомобилях и высокопроизводительных спортивных автомобилях. Их также нередко можно найти в более крупных дизельных двигателях. Турбина — это устройство, которое может увеличить мощность двигателя без увеличения его веса. Как работает турбо и делает ли это возможным? И какие особенности сделали их такими популярными?
Что такое турбонагнетатель? Люди из 1980-х, вероятно, лучше знакомы со словом «турбо», потому что в то время оно применялось ко многим продуктам, таким как турбоскейтборды, турбобритвы и многое другое.
Но это не то, что произвело революцию в автомобильной промышленности.
Турбокомпрессор — это турбина с принудительной индукцией, которая повышает эффективность и выходную мощность двигателя внутреннего сгорания за счет подачи дополнительного воздуха в камеру сгорания.
Если вам кажется немного сложным понять как работает турбо , обратите внимание на тот факт, что двигатель работает на смеси топлива и воздуха. Когда турбонагнетатель подает в камеру больше воздуха, он смешивается с большим количеством топлива, в результате чего вырабатывается больше мощности. Он переправляет воздух, сжимая его, используя энергию выхлопных газов, выходящих из двигателя.
Турбодвигатель. Источник: Fast Car Различные типы турбонагнетателей?В автомобильной промышленности используются различные типы турбонагнетателей:
Одиночный турбонагнетатель Говоря об одинарных турбонагнетателях, большинство людей думают о нем как о турбокомпрессоре.
Автомеханики, изменяя размер элемента внутри турбины, могут создавать различные характеристики крутящего момента. В то время как маленькие турбины могут увеличить мощность на низких оборотах и быстрее вращаться, большие турбины повышают уровень максимальной мощности. Оба они являются экономически эффективными инструментами повышения эффективности и мощности двигателя. Не говоря уже о том, что благодаря небольшому размеру они позволяют двигателям меньшего размера повысить рабочие характеристики по сравнению с двигателями большего размера. Недостатком Single-Turbo является то, что он может хорошо работать только в узком диапазоне оборотов. Другим недостатком является то, что будет турбо-задержка до того, как турбо начнет работать.
Как и в названии, на двигатель установлен второй турбонагнетатель. Таким образом, второй турбонаддув обеспечивает более высокую мощность и более широкий диапазон оборотов. Чтобы быть более конкретным, меньшая турбина работает на низких оборотах, а большая — на более высоких.
В результате твин-турбо отличается высокой сложностью и стоимостью.
Турбокомпрессор с изменяемой геометрией, или VGT, представляет собой кольцо из лопаток аэродинамической формы, установленных внутри турбины. Эти внутренние лопасти вращаются с целью изменения угла закрутки газа. Наиболее впечатляющей особенностью турбокомпрессора с изменяемой геометрией является способность согласовать площадь турбины с радиусом оборотов двигателя для поддержания максимальной производительности. В результате это может уменьшить турбо-задержку и сгладить диапазон крутящего момента. С другой стороны, VGT ограничен в применениях с бензиновыми двигателями. Причиной этого являются комплектующие из экзотических материалов. Это требование, поскольку VGT должен выдерживать высокие температуры выхлопных газов. По этой причине это исключает возможность присоединения VGT к роскошным двигателям.
Турбокомпрессор с изменяемой геометрией и двойной спиралью Этот турбокомпрессор, также называемый VTS, сочетает в себе турбокомпрессор с изменяемой геометрией и турбонагнетатель с двойной спиралью.
В этой специальной комбинации регулируемый турбокомпрессор с двойной спиралью представляет собой более надежную альтернативу, а также более дешевую для владельцев автомобилей.
Если вы ищете решение для удаления турбоямы, электрический турбокомпрессор — ваше главное оружие. Помогая турбокомпрессорам там, где обычный турбокомпрессор не самый лучший, электрический турбокомпрессор работает за счет добавления электродвигателей, вращающих компрессор турбокомпрессора до тех пор, пока мощность от объема выхлопных газов не станет достаточно высокой для запуска турбокомпрессора. И это самый совершенный турбокомпрессор, так как он решает все проблемы обычных турбокомпрессоров.
Как работает турбо? Принцип работы турбокомпрессора почти аналогичен реактивному двигателю. Реактивный двигатель поглощает холодный воздух через переднюю часть, выталкивает его в камеру для смешивания и сжигания с топливом, а затем выбрасывает горячий воздух через заднюю сторону.
Когда горячий воздух выходит из двигателя, он вращает турбину, которая, в свою очередь, приводит в действие воздушный насос или компрессор, расположенный в передней части двигателя. Он нагнетает воздух в двигатель и обеспечивает правильное сгорание топлива.
Как работает турбо в двигателе автомобиля? Он использует почти тот же принцип реактивного двигателя. Он состоит из двух основных частей – турбины и компрессора. Когда одна часть вращается, другая вращается вместе с ней, потому что они связаны друг с другом. Выхлопные газы выбрасываются из двигателя, когда топливо сгорает внутри камеры сгорания. Газы спускаются в трубу и вращают турбину, которая вращается со значительно большими скоростями и заставляет компрессор (который на самом деле является турбиной в обратном направлении) вращаться. Эта цепочка действий накачивает больше воздуха в цилиндр двигателя, позволяя сжигать больше топлива и производить больше мощности каждую секунду.
Может возникнуть вопрос, почему турбонагнетатели не перегреваются, несмотря на то, что работают при экстремальных температурах и выдерживают большие нагрузки.
Ответ — интеркулер. С каждым турбокомпрессором имеется промежуточный охладитель, который охлаждает нагнетаемый горячий воздух. Система охлаждения масла заботится о турбине и не дает ей перегреваться.
Почти все современные автомобили с дизельными двигателями оснащены турбонагнетателями, потому что дизельные двигатели прочнее бензиновых и имеют более простые впускные коллекторы.
Как работает турбонагнетатель? (Кратко)Чтобы объяснить это кратко, пошаговые процедуры как работает турбонаддув :
Дополнительная мощность, безусловно, является ключевым преимуществом турбокомпрессоров, но это не единственное их преимущество. Еще одним выгодным преимуществом является топливная экономичность. Двигатель с турбонаддувом использует гораздо меньше топлива для производства той же мощности по сравнению со стандартными двигателями. По этой причине Ford использует в некоторых своих моделях 1,0-литровый турбодвигатель вместо 1,6-литрового бензинового двигателя. Точно так же вы увидите 4-цилиндровый двигатель с турбонаддувом вместо 6-цилиндрового и V6 с турбонаддувом, заменяющий V8 во многих новых моделях.
Автомобили с турбонаддувом на самом деле лучше, чем обычные автомобили с бензиновым двигателем, потому что они потребляют меньше топлива и сжигают масло более чисто, что снижает загрязнение воздуха.
Еще одним преимуществом использования турбонагнетателей является то, что они позволяют двигателю развивать больший крутящий момент в более низком диапазоне оборотов, что дает автомобилю преимущество при движении по городу. Дополнительный крутящий момент пригодится для легкого зажима зазоров.
Еще одним преимуществом двигателей с турбонаддувом является их тихий характер. Они амортизируют звук впуска и позволяют автомобилю ездить по улицам, не издавая раздражающих звуков.
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ
Если вы понимаете как работает турбокомпрессор , вы также поймете принцип работы нагнетателя. Оба устройства выполняют одну и ту же работу — производят больше энергии из двигателя автомобиля. Однако принцип их работы разный. Турбина работает, когда выхлопные газы вращают турбину, а нагнетатель вырабатывает мощность от вращающегося коленчатого вала. Этот принцип работы на самом деле менее эффективен, потому что он использует энергию двигателя автомобиля, в то время как турбо использует потраченную впустую энергию.
. Тем не менее, нагнетатели могут обеспечить лучшую реакцию дроссельной заслонки из-за их более прямого и механического соединения с двигателем. В отличие от турбо, здесь нет задержки отклика.
Какие модели автомобилей оснащены турбодвигателем? Автомобили с дизельным двигателем в основном имеют двигатель с турбонаддувом. Кроме того, большинство автопроизводителей имеют в своей линейке продукции одну или две модели с турбонаддувом. Например, Renault-Nissan обозначил свои турбодизельные двигатели как dCi, а турбобензиновые — как TCi, то есть TDI и TSI для Volkswagen и TDCI и Ecoboost для Ford соответственно.
Надеюсь, эта статья будет вам полезна. Если у вас есть какие-либо вопросы по машине, не стесняйтесь оставлять нам комментарии в поле ниже, мы ответим на них для вас.
Часто задаваемые вопросы
Преимущества турбокомпрессоров привлекательны для многих водителей и владельцев автомобилей. По этой причине вопросы об этой удивительной автомобильной детали различны. Наши автомобильные эксперты помогут вам ответить на следующие наиболее распространенные вопросы, чтобы обеспечить лучшее понимание:
Кто изобретатель турбокомпрессора? Альфред Дж. Бюхи (1879–1959) — отец этой невероятной автомобильной детали. Он работает автомобильным инженером в компании Gebrüder Sulzer Engine Company в Винтертуре, Швейцария. Альфред создал турбокомпрессор перед Первой мировой войной и опубликовал его в Германии в 1905 году. Его вклад в турбокомпрессор настолько велик, что он продолжал улучшать его конструкцию до самой своей смерти.