Что такое битурбо

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».

Две турбины на двигатель – как и зачем?

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.

Про строение

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.

БИ-ТУРБО (BI- TURBO)

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.

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.

Турбина + компрессор

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)

Что такое Biturbo и Twinturbo? | Турбохэлп Live

Технологии Twinturbo и Biturbo являются различными коммерческими наименованиями 2-турбинной системы наддува. Прежде чем купить турбину, потребитель должен иметь понятия об отличительных особенностях и различиях каждой из этих технологий.

Система Biturbo и её особенности

Система би-турбо является системой турбонаддува, в которой присутствуют турбины с последовательным включением в работу. Следует выделить большую и маленькую турбину, где малая будет раскручиваться по времени быстрее. Когда мотор достигнет высоких оборотов, в работу включается вторая. Добавляется многократно больший заряд воздуха.

Это приводит к тому, что лаги сводятся к минимуму и происходит разгон без рывков. Турбины могут устанавливаться на двигателях не только для гоночных целей гонок, но и для обычных дорог. Необходимость в большей мощности мотора оправдана по законодательным причинам. Например, причина может заключаться в налогах на литраж в конкретной стране.

Система является достаточно дорогостоящей, и устанавливается в авто высокого класса в рамках серийного производства. Поэтому ремонт турбин данного класса стоит недёшево. Примерами подобных автомобилей могут быть марки MASERATI и ASTON MARTIN на основе компрессоров.

Установка системы би-турбо допускается на разного рода двигателях:

• на двигателях V6 с нахождением турбины на соответствующей выхлопной головке с впуском, общим в данной конструкции;
• на моторе рядной конструкции 4-ка). В данном случае наблюдается параллельное включение турбин по выхлопу. На каждую будет приходиться по паре цилиндров. Сначала идёт большая, а затем маленькая.

Не исключается варианты подхода к турбине малого размера выхлопа исключительно из двух цилиндров. При этом к большой турбине будет подходить выход двух остальных и выход с турбины малого размера.

В чём заключаются особенности системы Twinturbo

Система твин-турбо имеет ряд отличий, по сравнению би-турбо. Главной задачей является не уменьшение количества ошибок, а повышение производительности в отношении прокачки воздуха или большого воздушного давления наддува. Увеличение производительности на основании прокачиваемого воздуха требуется, если работа мотора происходит в условиях больших оборотов со значительным воздушным потреблением, по сравнению с турбиной. При этом давление наддува может упасть. В системе твин-турбо наблюдается применение двух одинаковых турбин.

Несомненным плюсом является в 2 раза повышенная производительность. Если используются две малые турбины на уровне одной большой, количество лагов может снизиться. В некоторых ситуациях при недостаточной производительности и наличии двух больших турбин, например, для мотора дрэгстера, возможно использование двух турбин. Как и в предыдущем варианте, возможна работа на двигателях, которые содержат развал головок в виде буквы V и на двигателях рядной конструкции. если рассматривать включение турбины, они будут такими, как в biturbo.

Помимо этого, можно выделить системы, включающие три и более идентичных турбин, которые выдают результат, характерный для twin-turbo. Применение твин-турбо в гражданских целях не слишком распространено. Они идеально подходят для мощных моторов спортивных авто и для тех, которые участвуют в драгрэйсинге.

На двигателях на основе турбин современного типа, например, RRS V8, дизельтурбинам присутствует меняющаяся геометрия. Турбоям практически не возникает, а турбонаддув обладает повышенным потенциалом, даже если коленвал двигателя показывает низкие обороты. Дополнительно стоит упомянуть о том, что данная технология чрезвычайно экономит топливо. Ремонт турбин в Минске будет стоить дешевле, по сравнению с предыдущей технологией.

Ремонт турбин дизельных и бензиновых двигателей легковых и грузовых автомобилей по всей Беларуси рекомендуется доверить профессионалам из Турбохэлп.

Система Twin Turbo — назначение, устройство, принцип работы. Как работает система турбонаддува TwinTurbo Что такое би турбо в машине

Со средины 20 века заводы-изготовители машин начали выпускать автомобили, которые оснащены не одной турбиной, а двумя. Одной из популярных таких систем турбнаддува является битурбо (Biturbo).

Давайте рассмотрим, зачем устанавливают два турбокомпрессора. Это способствует:

1. уменьшению эффекта турбоямы;
2. улучшению работы двигателя на переходных режимах;
3. большей экономичности;
4. лучшей экологичности.

Как выглядит битурбо (Biturbo)

Технически система турбонаддува битурбо (би-турбо) выглядит так: маленькая турбина переходит в большую.

Принцип работы системы турбонаддува битурбо (Biturbo)

Битурбо (би-турбо) – это две, последовательно соединенные, турбины разного размера. Система работает следующим образом. На низких оборотах работает меленькая турбина. Большая же подключается тогда, когда возрастает число оборотов мотора.

Такой тип системы турбонаддува называют еще секвентальным или последовательным. То есть, турбины включаются в работу одна за другой.

На низких оборотах двигателя в работу вступает турбина меньшего размера. Она работает постоянно, обеспечивая тягу даже тогда, когда поток выхлопных газов невысокий.

Постепенно отработавшие газы поступают в большую турбину. Большой компрессор медленно раскручивается, прогоняя через себя воздух. В этот момент маленький компрессор имеет более высокие обороты. Это обеспечивает избыточное давление во впускной системе. Чем выше оно на входе, тем выше на выходе.

Получается так, что на входе маленького компрессора создается небольшой избыток давления даже тогда, когда большой компрессор еле работает. В таких условиях достигается рабочее давление наддува, увеличивается крутящий момент и создается необходимый объём выхлопных газов для работы турбин.

На средних оборотах маленький турбокомпрессор достигает рабочих оборотов, его турбина упирается в предел своей пропускной способности и производительности. Большая турбина заметно ускоряется, но потенциал ещё остается. Избыточное давление, созданное большим компрессором, уже достаточно заметное. Оно поступает на вход маленького, который ещё больше сжимает смесь.

На высоких оборотах поток выхлопных газов увеличивается. Перепускной клапан меньшей турбины приоткрывается (это может происходить и на средних оборотах), и часть отработанных газов попадает напрямую на большую турбину. Теперь большая турбина полностью загружена, а маленькая как бы предохраняется от перекрута. Турбинные и компрессорные части и дальше работают полноценно.

В случае установки на автомобиле двух турбокомпрессоров можно создать очень высокое давление наддува, которое невозможно достигнуть, если работает только один компрессор. И в это время водитель сможет ускориться ровно, без рывков, так как эффект турболага и турбоямы почти устранен.

TurbinaOK

Страница

БИТУРБО (BITURBO): ЧТО ЭТО и ПРИНЦИП РАБОТЫ

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».

Две турбины на двигатель – как и зачем?

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.

Про строение

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.

БИ-ТУРБО (BI- TURBO)

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.

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.

Турбина + компрессор

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! .

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.

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.

В последние годы автомобильные компании все чаще начинают применять в своих моторах системы турбонаддува. Таким образом они компенсируют тенденцию к уменьшению рабочего объема и, как следствие, падения мощности. Но если раньше в двигателях использовали только одну турбину, то сейчас их может быть несколько. Давайте разберемся, что скрывается за загадочными терминами «bi-turbo» и «twin-turbo»?

Если «копнуть поглубже», оказывается, что разницы практически нет, а различия в «bi-turbo» и «twin-turbo» заключаются в различных подходах инженеров и маркетинговых уловках компаний. Некоторые автолюбители считают, что различие в системах битурбо и твинтурбо отображают схему работы системы турбонаддува в целом, например, последовательную или параллельную. И отчасти будут правы. Но для полного понимания вопроса давайте разберемся в самой сути системы турбонаддува.

Для повышения мощности двигателей используется три различных системы нагнетания воздуха:

• резонансный;
• механический;
• газодинамический.

К термину «турбонаддув» применяется именно последний вариант – газодинамический. В основе этой системы лежит принцип подачи в цилиндры двигателя воздуха специальным устройством, называемым нагнетателем. Такое устройство состоит из компрессорной части и воздушной турбины. Две этих независимых части расположены на одном приводном валу, воздушная турбина приводится в действие выхлопными газами, выводящимися из цилиндров двигателя. Приводной вал соответственно начинает раскручивать компрессорную часть и нагнетать воздух в цилиндры.

Главным преимуществом подобной системы является отсутствие потерь мощности, связанных с отниманием части энергии от двигателя. Главным же её недостатком можно считать так называемый эффект «турбоямы».

Именно с последним и призваны бороться системы двойного турбонаддува. Суть понятия «турбоямы» лежит на поверхности – давления выхлопных газов при разгоне с места недостаточно для быстрого нагнетания воздуха в цилиндры. Если резко нажать на педаль газа, автомобиль практически не среагирует на это действие и только спустя несколько секунд с ощутимым рывком начнет ускорение. Эта «болезнь» только агрегатов оснащенных газодинамической системой наддува, моторы оснащенные механическим нагнетателем, такой особенностью не страдают.

Использование систем «bi-turbo» и «twin-turbo» позволяет практически полностью забыть о понятии турбоямы. С теоретической частью надувных систем мы разобрались, теперь нам нужно понять, для чего в таких системах используется второй турбокомпрессор.

Итак, инженерам необходимо было поднять давление, нагнетаемое в цилиндры, а этого можно добиться двумя способами.

Способ первый заключается в использовании меньшего по размеру турбокомпрессора, для которого даже небольшого количества выхлопных газов будет достаточно для эффективного нагнетания воздуха для второй, большей по размеру турбины. После достижения максимального давления большая турбина начинает подавать необходимое количество воздуха в цилиндры. Такое строение системы наддува называется последовательным или битурбо. Наибольшая эффективность такой системы проявляется на двигателях рядной конструкции, имеющих небольшой рабочий объем и, как следствие, малое количество выхлопных газов. Одной из основных компаний, применяющих данный тип системы наддува, можно назвать немецкую Alpina, которая использует рядные двигатели от BMW. Компания особо подчеркивает это в названиях своих моделей.

Второй способ подразумевает использование в конструкции системы наддува двух одинаковых по размеру турбокомпрессоров. Причем установлены они не последовательно (как в первом случае), а параллельно. Другими словами работают независимо друг от друга. Такой вариант принято называть twin-turbo (твинтурбо). Суть подобной системы заключается в разделении «области ответственности», то есть каждая турбина получает необходимое количество выхлопных газов от своей части цилиндров.

Наиболее оправданно применение такой системы на V-образных двигателях, которые, как правило, имею большие рабочие объемы. На каждый блок такого мотора приходится по одному турбокомпрессору, и как следствие, каждая из турбин получает свой поток выхлопных газов. Параллельную установку турбин наиболее широко используют британские и немецкие производители автомобилей. Компания BMW, которая долгое время упорно отказывалась строить наддувные моторы, решила наверстать упущенное и устанавливает такую систему даже на свои рядные двигатели.

Можно сделать вывод, что обе системы призваны бороться с главным врагом всех наддувных двигателей – турбоямой. Системы битубро и твинтурбо основаны на едином принципе использования двух нагнетателей при наддуве воздуха в цилиндры. А главными отличиями между ними являются способ их установки на мотор и различия в конструкции турбокомпрессоров. Запомните, bi-turbo (битурбо) означает использование двух нагнетателей разных размеров, twin-turbo (твинтурбо) – двух одинаковых по размерам нагнетателей. С технической точки зрения оба термина можно назвать маркетинговыми, а какой из видов лучше использовать, решает сам производитель автомобиля.

Автомобиль-механизм, который значительно облегчает жизнь человеку, экономит время и дает определенный комфорт. Современные авто могут быть абсолютно разного назначения и модификации. Для любителей спорткаров и им подобных силовых установок, производители выпускают агрегаты с мощными моторами. К таки относят двигатели с типом турбонадува Twin-Turbo и Bi-Turbo.

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.

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.

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.

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.

Чем отличается Twin-Turbo от Bi-Turbo?

Обе установки разработаны для повышения эффективности и производительности двигателя автомобиля при наличии нагрузки. Кроме того,они обе состоят из двух турбин, которые устанавливаются непосредственно в подкапотном пространстве автомобиля.

Система Bi-Turbo считается лучше, чем ее аналог Twin-Turbo. В ее конструкцию входят две турбины, которые имеют разные параметры размера и мощности. Они предоставляют автомобилю преимущество в равномерном наборе скорости, без потери мощности и появления «провалов». Основная гиперфункция Bi-Turbo в ее плавной работе и отличном старте без рывков и задержек. Систему можно использовать на автомобилях предназначенных для езды по городу.

Установка Twin-Turbo представляет собой систему из двух турбин одинакового размера и мощности. Явное преимущество в том,что синхронная работа турбин обеспечивает взятие максимального потенциала и силы с мотора автомобиля.Отрицательным качеством,принято считать наличие турбоямы-так называемого провала, который возникает по причине провалов и задержек со стороны педали акселератора. Выражаются подобные нюансы в режиме скоростной езды. Водитель ощущает резкий толчок при старте, и при переключении передач.

Что же такое Biturbo и Twinturbo и в чем их разница

Biturbo и Twinturbo - это системы с двумя турбинами, но разным подключением к двигателю.

 Параллельное подключение: (parallel biturbo or twinturbo):

При такой схеме работы используются две одинаковые турбины, которые питаются выхлопными газами с каждой половины мотора. Параллельное исполнение турбин обычно используют на V-образных моторах. Турбины работают симметрично.

На картинке выше изображен один из первых двигателей с двумя турбинами от автомобиля Maserati Biturbo, который был выпущен в 1981г, имел две турбины и развивал мощность 280л.с.

            Основные причины установки двух небольших турбин в место одной большой:

- Уменьшение турбоямы (две небольшие турбины быстрее реагируют на педаль газа и раньше выходят на нужное давление)

- Удобное расположение турбин для V-образных моторов.

 Последовательное подключение: (single/parallel biturbo or twinturbo):

Это подключение двух турбин друг за другом (последовательно). Обычно подключаются турбины разных размеров (одна большая, другая маленькая). Рассмотрим принцип работы:

- Низкие обороты:

 Выхлопные газы проходят через малую турбину, маленькая турбина эффективно разгоняется, создавая наддув уже на низких оборотах двигателя. Далее выхлопные газы подаются на большой турбокомпрессор, заставляя его, неторопливо разгонятся.

- Средние обороты:

Малая турбина достигает рабочих оборотов и остается на пределе своих возможностей. Большая турбина то же разгоняется, но еще не выходит на пик своих возможностей.

- Высокие обороты:

Когда большая турбина еще имеет запас мощности, а малая уже на пределе – открывается заслонка (перепускной клапан), которая отводит часть выхлопных газов напрямую в большую турбину. Открытием этого клапана малая турбина предохраняется от перегрузки, а большая выходит на максимальные обороты.

            Использование двух турбин в такой схеме позволяет значительно улучшить плавность хода автомобиля и уменьшить турбояму.

Самый лучший подарок это twinturbo: 

Что такое твин пауэр турбо. Битурбо и твинтурбо. В чем разница, какие отличия? цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo

Параллельно с дебютом спортивного седана 3 серии, баварский концернпредставил новинку: четырехцилиндровый турбодвигатель, которыйиз-за своей приемистости, максимальной частоты вращения мотора и высокой мощности может обеспечивать энергичную тягу. А при своей сравнительно не высокой массе, полностью удовлетворяет требования к динамике нового спортивного седана BMW.

Помимо этого, представление данного агрегата означает, то,что именно он,готов прийти на смену 2,0-литровым бензиновым двигателям. И это даже несмотря на то, что по плану руководства концерна,в 2012 году такие устройства ещебудут предлагаться для автомобилей третьей серии. Обновленный четырехцилиндровый двигатель это настоящее удовольствие дляпользователей. Ведь помимо уникальной возможности быстрого набора мощности он гораздо экологичнее и экономичнее своих более старших «товарищей».

Фактически,скоростные2,0-литровые двигатели были представлены еще в 1975 году. Уже тогда это было одним из самых перспективныхнаправлений в работе BMW. Кстати,эти четырехцилиндровые двигатели были установлены на тройках, которые были выставлены на суд ценителейв 1975 году. А вот шестицилиндровые двигатели и сегодня являются одними из самых мощных и непревзойденных разработок концерна, хотя их представление состоялось тоже относительно давно, а именно в 1977 году на выставке IAA.

Так что же такого необыкновенного в этих моделях двигателей?Благодаря технологии TwinPower Turboзначительно увеличилась мощность, а также оптимально заработала система КПД двигателя.Эта технология подразумевает применение абсолютно новых, инновационныхрешений: высокоточноговпрыска High Precision Injection, систему бесступенчатого газораспределения Double VANOS, наддув Twin Scroll, а так жесистему регулирования клапанов VALVETRONIC.

На сегодняшний день,те технологии, которые применяет компания BMW, в мире не имеют аналогов. Инженеры разработчикипоколения таких двигателей, делают акцент на его эффективной работеина повышение мощности, при этом, не увеличивают его объем, не повышают расход топлива и массу двигателя, а так жене повышаютпроцент количества вредоносных выбросов в атмосферу.

Максимальная мощность нового четырехцилиндрового бензинового двигателя BMW TwinPower Turbo – 180 кВт\245л.с. при частоте вращения 5000 об\мин. Объем двигателя 1997 см3. Максимальный крутящий момент 350 Нм стал возможен благодаря турботехнологии TwinScroll, котораяуже при 1250 об\мин. может удерживать значение до 4800 об\мин. Применение данныхтехнологий позволило сделать автомобиль настолько динамичным и мощным, что при разгоне с места новый BMW 328i дает100 км\ч всего за 5.9 секунды,развивая скорость ограниченную только электронной отметкой в 250 км\ч.

При этом все команды педали акселератора для двигателя являются приоритетными и при частоте превышающей частоту вращения холостого хода, двигатель набирает предельную мощность диапазона частоты вращения.

Во время испытаний цикле ЕС, средний расход топлива дляновогоBMW 328i был всего 6, 4 литра на 100 километров пути. По сравнениюс BMW 325i (предшественником этой модели) экономия расхода топлива составила 11%. То же самое можно сказать и вредоносных выбросах СО2. Их показатель составил допустимые 149 грамм на километр, что является оптимальным, не превышающим существующие требования. Более меньшиепоказатели вредоносных выбросов возможно достичь за счет установки восьмиступенчатой автоматической коробки передач. Тогда расход топлива будет еще более символичен – 6, 3 литра на 100 километров а выбросы СО2составят – 147 грамм на километр, и это будет еще на 15% эффективней.

Теперь подробнее о технологии TwinPower Turbo нового четырехцилиндрового двигателя

Благодаря оптимизации внутреннего трения,на мощность которого, прежде всего, влияет технология впрыска и наддува, этот двигатель на сегодняшний день самый мощный среди своихбензиновых коллег. Рядная шестицилиндроваяконструкция двигателя, которая явилась основой этой новинки,была неоднократно отмечена призами на различных выставках. Применение в работе технологии TwinPower Turbo стало прорывом, а получившаяся модель двигателя оказалась настолько впечатляющей, что ее можно брать за образец всем инженерам разработчикам занимающимсявопросами динамики, повышения мощности и эффективности работы двигателей.

Применение не имеющих аналогов технологий (высокочастотного впрыскаHigh Precision Injection, наддува по принципу Twin Scroll, системы бесступенчатого регулирования фаз газораспределения Double VANOS, системы регулирования хода клапанов VALVETRONIC) позволило достигнуть недостижимых диапазонов мощности. Для традиционных атмосферных двигателей такие диапазоны могут стать реальными, только если будут увеличено число цилиндров.Помимо этого, конструкция двигателя, с блоком из цельного алюминия, гораздо компактнее и имеет более легкий вес, недели конструкция шестицилиндрового двигателя такой же мощности. Из этой особенности снижается нагрузка на переднюю ось седана, и повышается маневренность. ВМW демонстрирует неповторимую и непревзойденнуюуправляемость на дороге.

Наддув работает по принципу Twin Scroll, когдапотоки ОГ 1 и 4цилиндров, а также 2 и 3 по спирали отправляются на турбинное колесо. Из-за этой особенности нанизких оборотах возникает только незначительное противодавление ОГ, а также эффектыпульсации из-за чего давление газа может использоваться максимально эффективно. Так при нажатии педали акселератора, двигатель моментально отзывается на команду и очень быстро начинаетнабирать обороты. Необходимая владельцу скорость, достигается за считанные секунды, и он получает ни с чем, ни сравнимое удовольствие от мощности и скорости BMW 3 серии.

Системарегулирования клапанов VALVETRONIC (оснащена серводвигателем со встроенным датчиком, и умеет работать с высокими скоростями) и система бесступенчатого регулирования фаз газораспределения Double VANOSснижают% вредных выбросов в атмосферу, а так же увеличивают мощность автомобиля.

Помимо этого в двигателе нет дроссельной заслонки, т.к. регулировка хода клапанов выполняется плавно, а масса воздуха управляется внутри двигателя. Благодаря этому удалось оптимизировать реакции силового агрегата и сделать минимальными потери при процессе газообмена.

Топливо впрыскивается при работе электромагнитных форсунок, которые находятся между клапанами по центру. Эта технология High Precision Injection обеспечивает эффективную работу двигателя. Давление впрыска 200 бар происходит практически рядом со свечами зажигания, что обеспечивает равномерное сгорание топлива. КПД повышается, благодаря охлаждающему воздействию на топливо. Это способствует более высокой степени сжатия, нежели в двигателях имеющих впрыск в впускной коллектор.

Все мыслимые инновационные технологии, применяемые в базовом двигателе, делают этот агрегат непревзойденным по эффективности и мощности. Балансировочныевалы, расположенные на разной высоте, компенсируют вибрации, а маятниковый демпфер, в двухмассовом маховике, сокращает крутильные колебания в низком диапазоне оборотов. Из-за этого действующий крутящий момент, не ущемляет комфорт в процессе езды.

Таким образом, 2,0-литровый шестицилиндровый двигатель по своим характеристикам остается непревзойденным среди себе подобных.Это недостижимый уровень, который подвластен толькоBMW.

Инновационный 3-цилиндровый бензиновый двигатель с его исключительной плавностью работы, 4-цилиндровый бензиновый двигатель и неоднократный победитель ежегодной международной премии "Двигатель года" рядный бензиновый 6-цилиндровый двигатель BMW TwinPower Turbo устанавливают новые стандарты. Эти двигатели нового поколения стали ещё более экономичными, экологичными и мощными, чем их предшественники. Инновационные технологии, являющиеся краеугольными камнями стратегии BMW EfficientDynamics, сочетают в себе новейшие системы впрыска топлива, систему Valvetronic, включая Double-VANOS, а также инновационные технологии турбонаддува. Результатом стало создание особенно эффективных силовых агрегатов, которые ярко демонстрируют опыт BMW в области моторостроения.

Инновационный 3-цилиндровый бензиновый двигатель с его исключительной плавностью работы, 4-цилиндровый бензиновый двигатель и неоднократный победитель ежегодной международной премии "Двигатель года" рядный бензиновый 6-цилиндровый двигатель BMW TwinPower Turbo устанавливают новые стандарты. Эти двигатели нового поколения стали ещё более экономичными, экологичными и мощными, чем их предшественники. Инновационные технологии, являющиеся краеугольными камнями стратегии BMW EfficientDynamics, сочетают в себе новейшие системы впрыска топлива, систему Valvetronic, включая Double-VANOS, а также инновационные технологии турбонаддува. Результатом стало создание особенно эффективных силовых агрегатов, которые ярко демонстрируют опыт BMW в области моторостроения.

Понятие и принцип работы системы турбонаддува под названием Твин Турбо. Фотографии нового турбированного двигателя Biturbo, видео и схемы.

Что это такое и как оно работает?

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.

Виды Твин Турбо и их отличия

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:

1. Параллельный Twin Turbo или Biturbo

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.

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

Двигатели BMW TwinPower Turbo.

Порою ярый спортсмен, а иногда элегантный компаньон. Благодаря мощным двигателям BMW TwinPower Turbo из линейки BMW EfficientDynamics BMW 6 серии Гран Купе выглядит внушительно в любой дорожной ситуации. А комбинация двух турбокомпрессоров, системы VALVETRONIC, системы Double-VANOS и высокоточной системы впрыска топлива обеспечивает великолепную динамику и эффективность.

8-цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo.

В основе впечатляющей динамики BMW 6 серии Гран Купе лежит феноменальная мощность двигателя BMW 650i. Достаточно лишь слегка коснуться педали акселератора, чтобы дать волю 8-цилиндровому двигателю BMW TwinPower Turbo, развивающему скорость 100 км/ч всего за 4,6 с благодаря двум турбокомпрессорам, системам VALVETRONIC и Double-VANOS, а также высокоточной системе впрыска топлива.

BMW 650i xDrive достигает этой же отметки за 4,4 с. Наряду с внушительной мощностью 450 л. с. и максимальным крутящим моментом 650 Н·м 8-цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo поражает скромным расходом топлива: Оснащенный функцией автоматической остановки и запуска двигателя, а также другими технологиями программы BMW EfficientDynamics, двигатель BMW 650i в среднем расходует от 8,6 до 8,8 л/100 км (9,2-9,4 л/100 км с системой xDrive), а его уровень выхлопа CO2 составляет от 199 до 206 г/км (215-219 г/км с системой xDrive). Это означает, что двигатели BMW 650i и BMW 650i xDrive соответствуют экологическому стандарту EU6.

Рядный 6-цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo.

Огромная мощность и плавная работа: потенциал 6-цилиндрового рядного бензинового двигателя BMW TwinPower Turbo уже стал легендой. Благодаря его комбинации с различными технологиями BMW EfficientDynamics удалось еще больше снизить расход топлива двигателя BMW 640i.

Результат: расход всего 7,5-7,8 л/100 км (7,9-8,2 л/100 км с системой xDrive), выхлопы CO2 174-182 г/км (184-192 г/км с системой xDrive) и разгон от 0 до 100 км/ч за 5,4 с (5,3 с с системой xDrive) при внушительной мощности 320 л. с. и максимальном крутящем моменте 450 Н·м.

Концепция BMW TwinPower Turbo сочетает в себе революционные технологии с инновационными тонкими настройками. Турбокомпрессор TwinScroll и система VALVETRONIC подают свежий воздух в камеру сгорания. Высокоточная система впрыска топлива за миллисекунды создает точно сбалансированную топливно-воздушную смесь, а система Double-VANOS в это время оптимизирует мощность двигателя в соответствии с оборотами. Результат: максимальные экономичность и мощность в широком диапазоне оборотов и неизменно четкая реакция двигателя. Именно такой двигатель вы бы хотели видеть на BMW 6 серии Гран Купе. Это означает, что двигатели BMW 640i и BMW 640i xDrive соответствуют экологическому стандарту EU6.

Рядный 6-цилиндровый дизельный двигатель BMW TwinPower Turbo.

Технические характеристики двигателя BMW 640d говорят сами за себя: быстрое наращивание мощности при низком расходе топлива. Все это стало возможно благодаря инновационной системе BMW TwinPower Turbo, сочетающей в себе систему прямого впрыска Common Rail и многоступенчатый турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины.

Такое решение позволяет значительно сократить расход топлива при одновременном увеличении мощности. Высокий крутящий момент 630 Н·м достигается уже при 1500 и 2500 об/мин. Демонстрируя высочайшую плавность работы и чуткость реакций, рядный 6-цилиндровый дизельный двигатель BMW TwinPower Turbo развивает мощность 230 кВт (313 л. с.), обеспечивая впечатляющую тягу. Работая в сочетании с другими технологиями BMW EfficientDynamics, новый двигатель показывает еще более низкий расход топлива - всего 5,7-5,4 л/100 км (с системой xDrive - 5,6-6,0 л/100 км), при этом объем выхлопа CO2 составляет 143-152 г/км (с системой xDrive - 149-158 г/км). Разгон с места до 100 км/ч составляет всего 5,4 с (с системой xDrive - всего 5,2 с). Это означает, что двигатели BMW 640d и BMW 640d xDrive соответствуют экологическому стандарту EU6.

Как работают двигатели Biturbo и Twin Turbo в автомобилях? — Рамблер/новости

В дословном переводе с английского языка словосочетание twin-turbo обозначает "двойное турбо" или "удвоенное турбо". Правильными являются оба варианта перевода. Теперь давайте оставим лингвистический аспект и изучим подробно техническую сторону данного вида турбонаддува.

Что такое Twin-Turbo (Tвин турбо)Виды систем турбонаддува и их принцип работыПараллельныйПоследовательныйСтупенчатыйКакие преимущества использования Twin-Turbo и есть ли недостатки

Что такое Twin-Turbo (Tвин турбо)

Для того, чтобы добиться заметного увеличения мощности двигателя в его конструкцию устанавливают турбину. Twin-Turbo является одним из видов турбосистемы автомобиля и именно на нем мы и остановим наше внимание. Твин турбо подразумевает установку сразу двух одинаковых турбин, которые многократно увеличивают производительность всей системы турбонаддува. Подобная компоновка намного эффективней турбосистемы, в работе которой используется только одна турбина.

Изначально битурбо было спроектировано для решения главной проблемы всех надувных двигателей – устранение так называемой "турбоямы". Это явление проявляется в снижении эластичности и резком падении мощности двигателя на низких оборотах. Все это происходит в момент, когда турбина двигателя под давлением выхлопных газов не успевает раскрутиться до оптимальных оборотов.

Впоследствии было замечено, что сдвоенные турбины позволяют существенным образом расширить диапазон оборотов номинального крутящего момента, повысив тем самым максимальную мощность, одновременно сократив общий расход топлива.

Знаете ли Вы? Эксклюзивный суперкар Bugatti Veyron оснащен сразу четырьмя турбинами, а такая система турбонаддува получила соответствующее название - Quad-Turbo.

Виды систем турбонаддува и их принцип работы

Существует несколько основных видов системы Twin-Turbo: параллельная, последовательная и ступенчатая. Каждый вид турбонаддува характеризуется собственной геометрией, принципом работы и выдаваемыми динамическими характеристиками.

Это относительно простой тип турбосистемы, конструкция которого включает симметричную пару одновременно работающих компрессоров. Благодаря такой синхронизации достигается равномерное распределение входящего воздуха.

Зачастую данная схема применяется в дизельных V-образных двигателях, где каждый компрессор отвечает за подачу воздуха во впускной коллектор своей группы цилиндров.

Уменьшение инертности достигается путем снижения массы ротора турбины, поскольку 2 небольших компрессора создают большее давление, раскручиваясь при этом значительно быстрее, чем один большой и более производительный компрессор. В итоге значительно уменьшается та турбояма, о которой говорилось выше, а двигатель выдает лучшие характеристики во всем диапазоне оборотов.

Последовательный

Данный тип подразумевает компоновку, состоящую из двух соизмеримых компрессоров, которые при этом могут иметь разные характеристики и работать в дополняющем режиме. Более легкий и быстрый нагнетатель работает в непрерывном режиме, устраняя тем самым глубокую и широкую турбояму. Второй нагнетатель по специальным сигналам электроники контролирует обороты двигателя и включается при более тяжелых режимах работы двигателя, обеспечивая таким образом максимальный показатель мощности и топливной эффективности.

На пиковых режимах работы двигателя включаются сразу 2 турбины, работая в паре. Подобная схема может применяться на двигателях с любым топливным циклом.

Самый сложный и прогрессивный тип турбонаддува, обеспечивающий самый широкий диапазон мощности. Создание необходимого наддува становится возможным благодаря установке двух разновеликих компрессоров, соединенных между собой особой системой bypass-клапанов и патрубков.

Данный тип турбонаддува называется ступенчатым из-за того, что выхлопные газы в минимальных режимах раскручивают малую турбину, а это позволяет двигателю легко набирать обороты и работать с большей эффективностью. При увеличении оборотов происходит открытие клапана, что в свою очередь приводит в движение большую турбину. Но давление, которое она создает необходимо увеличить, что и делает малая турбина.

После достижения максимальных оборотов большая турбина выдает огромное давление, которое превращает малый нагнетатель в аэродинамическое сопротивление. В этот самый момент автоматика открывает перепускной клапан, и сжатый воздух поступает в двигатель, минуя на своем пути малую турбину.

Но вся сложность данной системы в полной мере компенсируется гибкостью работы двигателя и его высочайшими характеристиками.

Какие преимущества использования Twin-Turbo и есть ли недостатки

Несомненным преимуществом системы Twin Turbo является большая мощность при сравнительно небольшом рабочем объеме двигателя. Сюда же относится высокий крутящий момент и отличная динамика автомобиля, оснащенным Twin-Turbo. Двигатель с двумя турбинами намного экологичнее, чем обычный, поскольку турбонаддув позволяет топливу намного эффективнее сгорать в системе цилиндров.

Из недостатков битурбо можно выделить сложность эксплуатации такой системы. Силовая установка становится более чувствительной к качеству топлива и моторного масла. Турбированные двигатели нуждаются в специальном масле, так как без него заметно уменьшается срок службы масляного фильтра. Высокие температуры, в которых работают турбины негативно сказываются на всем двигателе автомобиля.

Главный недостаток системы Twin-Turbo – это большой расход топлива. Для создания топливовоздушной смеси в цилиндрах необходим большой объем воздуха, что влечет увеличение подачи горючего.

Турбины довольно быстро изнашиваются, если при остановке авто сразу же глушить двигатель. Чтобы продлить срок эксплуатации Twin-Turbo следует давать двигателю поработать некоторое время на холостых оборотах, охладив таким образом турбины, а только после этого можно смело доставать ключ зажигания.

Помните! Twin-Turbo – это сложная и весьма чувствительная система турбонаддува, которая нуждается в бережном отношении и качественных комплектующих. Соблюдение этих простых правил позволяет максимально насладиться скоростью и динамикой автомобиля.

Как работает BiTurbo?

BiTubo, т.е. параллельная зарядка, применяется на автомобилях с рабочим объемом более 2,5 и четным числом цилиндров, обычно более четырех (V6, V8). В случае наддува BiTurbo турбин две, они одинаковые, каждая из них отвечает за свою часть цилиндров.Использование двух турбонагнетателей влияет на более эффективную работу двигателя, более того, эта технология позволяет свести явление турбоямы к минимуму.

Что такое турбо - турбо в автомобиле, для чего оно нужно?

Turbo — вращающаяся машина, устанавливаемая как на легковые, так и на грузовые автомобили. Турбокомпрессор состоит из двух элементов: турбины и компрессора. Турбина, приводимая в движение выхлопными газами двигателя через вал, приводит в движение компрессорное колесо со стороны компрессора.Компрессор же всасывает воздух, затем сжимает его и подает в двигатель. Турбокомпрессор увеличивает мощность автомобиля, а также снижает выбросы выхлопных газов в атмосферу.

1. Turbo Twin turbo и BiTurbo – в чем разница между BiTurbo и двойным турбонагнетателем?

Как уже было сказано, BiTurbo — это два одинаковых турбокомпрессора, работающих одновременно. В случае TwinTurbo мы также имеем дело с двумя турбонагнетателями, однако они отличаются конструкцией, а от BiTurbo — принципом работы.Одна из турбин TwinTurbo (меньшая) работает в низком диапазоне оборотов - примерно до 1500 - 2000 об/мин, а вторая (большая) турбина начинает свою работу выше 2000 об/мин, поэтому их работа последовательная.

2. Гибридный турбонагнетатель, что это такое - турбо тюнинг

Гибридный турбонагнетатель используется в автомобилях, используемых в автоспорте (дрифт), где требуется гораздо большая устойчивость к тяжелой работе, но и гораздо более быстрая реакция на кнопку газа и более качественная производительность .Гибридный турбомотор имеет усиленное компрессионное колесо большего размера.

3. Как ухаживать за турбокомпрессором?

Самая распространенная ошибка при эксплуатации турбокомпрессора – отсутствие контроля уровня масла в поддоне. Недостаток масла может привести к заклиниванию и перегреву машины и двигателя. Неправильный стиль вождения – чрезмерное эко-вождение также негативно влияет на турбо. Не забывайте также охлаждать турбину после долгой поездки.Не забывайте периодически заменять воздушный и масляный фильтры – их качество тоже важно.

Поделиться

Твин Турбо что это такое?

Не только автомобильный дилетант задается вопросом: Твин Турбо - что это такое? Каждый пользователь турбонаддува должен быть знаком со всеми типами нагнетателей, которые применяются к двигателю внутреннего сгорания с турбонаддувом, в котором два турбонагнетателя сжимают поступающий воздух .Есть две широко используемые конфигурации: параллельная — Bi Turbo и последовательная — Twin Turbo. Силовые агрегаты с турбонаддувом сегодня все чаще используются автопроизводителями. Оснащение двигателя вращающейся машиной — эффективный способ получить повышенную мощность и динамичность при малых размерах. Мгновенный отклик на нажатие педали газа получить проблематично - неподвижность турбины приводит к замедленной реакции, называемой турбоямой. Есть несколько решений, которые можно встретить.Хотя принцип работы турбокомпрессоров идентичен, на практике можно выделить несколько типов их конструкции и работы. Отдельные пополнения: Twin Turbo, Bi Turbo и Twin Scroll Turbo будут описаны в следующей статье.

Типы наддува Turbo

Турбокомпрессор Twin Scroll Turbo (TST), наряду с Twin Turbo и Bi Turbo, является своего рода новинкой, которая положила начало использованию турбонаддува в легковых автомобилях. В роторной машине этого типа в горячем конце имеется два канала, которые приводят в движение ротор турбонагнетателя. В традиционном турбонагнетателе есть только один канал. Турбокомпрессор Twin Scroll. Механизм работы такой турбины довольно проблематичен. Два канала принимают разные скорости выхлопных газов, выбрасываемых из цилиндров. Один из них управляет внешним цилиндром, другой - внутренним. Оба канала отличаются по форме. Один канал влияет на другой.Выходящие из труб газы направляются на рабочие лопатки турбины. Получается 2 в 1, значит имеем два турбокомпрессора в одном блоке. Хотите приобрести турбокомпрессор Twin Scroll? Цена, которую вы получите, будет определена для определенного угла. Вся информация о ценах определяется после консультации со специалистом по турбонагнетателям.

Twin Turbo против Bi Turbo

Позиции Twin Turbo и Bi Turbo относятся к системам наддува с двумя турбонагнетателями.Режим и способ работы этих двух пополнений зависит от того, с какой системой мы имеем дело. Twin Turbo — это два одинаковых, одинаковых турбокомпрессора, а Bi Turbo — это два турбокомпрессора, поэтому оба названия могут быть взаимозаменяемыми. Bi Turbo — это тип параллельного наддува, который в основном используется в более крупных двигателях с большим количеством цилиндров под капотом. Параллельная зарядка — это не что иное, как два ротора, работающих параллельно. Каждый из них отвечает за свой цилиндр.Этот тип наддува можно использовать только при четном числе цилиндров. Другой вариант - не вариант. В случае параллельной зарядки устройства не работают последовательно, как это было в случае с Bi Turbo. В Twin Turbo меньшая турбина и большая турбина начинают работать последовательно. Турбокомпрессор меньшего калибра отвечает за низкий диапазон оборотов и работает очень эффективно. Когда двигатель достигает примерно 300 об/мин, начинает работать большой турбонагнетатель.Последовательный наддув в основном встречается в небольших двигателях (менее 2 литров), а также в многоцилиндровых двигателях. В этом типе наддува двигателю не обязательно иметь четное количество цилиндров, эта опция не является обязательной. Если перед нами стоит выбор между Bi Turbo и Twin Turbo, что нас больше убеждает? Какой вариант имеет больший смысл? Здесь мы можем пояснить, что ответ не совсем очевиден. У этих двух видов пополнения есть как сторонники, так и противники.Все зависит от того, владельцем какого двигателя вы являетесь. Twin Turbo 1.9 TDI, безусловно, гарантирует более широкий диапазон давления наддува. Использование двух агрегатов твин-турбо, меньших по размеру, также приносит ощутимые результаты. Оба варианта намного плодотворнее одного турбокомпрессора, потому что происходит выравнивание турбоямы. Твин Турбо завоевывает свою популярность в основном, как уже упоминалось в начале, на двигателях меньшего размера, обычно дизельных.С другой стороны, Bi Turbo находит свое применение в более крупных двигателях, в основном бензиновых.

Поделиться

для двигателей внутреннего сгорания Biturbo и TwinTurbo

Турбокомпрессоры в двигателях внутреннего сгорания, включая Biturbo и TwinTurbo: BMW i8, Mercedes AMG, Sprinter 2.2CDI, Audi Q7

Турбокомпрессоры для двигателей Biturbo и TwinTurbo

Регенерация турбокомпрессоров - тел.: +48 502 430 150

Турбокомпрессором мы называем устройство, состоящее из турбины и компрессорной части. Он имеет ведущий ротор турбины и ротор компрессора.Оба рабочих колеса установлены на общем валу . По большей части ротор турбины постоянно соединен с валом, что необходимо из-за высокой температуры выхлопных газов, вращающих ротор с этой стороны. Ротор компрессора представляет собой съемную деталь, плотно насаженную на вал и обычно удерживаемую гайкой. Вал установлен на подшипниках скольжения, очень редко на других подшипниках, например игольчатых (турбокомпрессор IHI, Opel). Роторы размещены в корпусах червяков, соединенных с коллекторами; выхлоп и впуск.

В автомобильной промышленности турбонагнетатель предназначен для подзарядки двигателя внутреннего сгорания. Турбина питается от выхлопных газов двигателя, а сжатый воздух через часть ротора компрессора снабжает двигатель, вводя в цилиндры больше воздуха (кислорода), что увеличивает мощность двигателя.

Система турбонаддува была запатентована в 1905 году швейцарцем доктором Х. Альфреда Бюхиа, а с 1938 года он впервые использовался в грузовике.

1973 год – начало использования турбокомпрессора в легковом автомобиле.Здесь предшественниками были, среди прочего, Saab, Lotus и другие не обязательно узнаваемые бренды.

Интересным решением является использование двух турбокомпрессоров в комбинированной и тесно взаимодействующей системе. Первый – это так называемый Twin Turbo, где два турбонагнетателя последовательно сжимают поступающий воздух.

Два турбонагнетателя имеют разную конструкцию. Один меньше и работает в диапазоне низких оборотов двигателя (до 1500 об/мин), другой, большего размера, работает в более высоких оборотах и ​​нагруженных частях двигателя.Оба включаются постепенно с ростом нагрузки и дополнительно приводятся в действие клапанами (управляемыми блоком управления двигателем). Под нагрузкой и выше 2500 об/мин более крупный (более эффективный) турбонагнетатель играет решающую роль в процессе наполнения двигателя. Использование двух разных типоразмеров турбокомпрессоров улучшило диапазон эффективной работы устройства во всем диапазоне оборотов двигателя и уменьшило т.н. турбо лаг при разгоне на средних оборотах.

Турбокомпрессор меньшего размера, характеризующийся малой инерцией лопастей, что обеспечивает быструю реакцию при низких нагрузках, когда количество выхлопных газов незначительно меняется, на что большие роторы не способны реагировать.Переключение воздушного потока на отдельные турбокомпрессоры осуществляется пневматическими клапанами (обычно разрежение).

В этой системе один турбонагнетатель постоянно приводится в действие выхлопными газами, а другой активируется, когда требуется дополнительная мощность. Затем два турбонагнетателя последовательно нагнетают сжатый воздух, т. н. Twin Turbo. Применение такого решения в дизельном двигателе Renault Renault объемом 1598 куб.см снизило расход топлива на 25% при мощности двигателя 160 л.с.В спорте такое решение на двигателе объемом 1600 куб.см позволяет получить мощность 700 л.с.

Преимущества Twin Turbo:

При малых нагрузках работает один турбокомпрессор меньшего размера, а его быстрая реакция на изменения исключает т.н. турбо лаг.

При более высокой потребности в мощности более крупный турбонагнетатель получает предварительно сжатый воздух, что влияет на быструю реакцию на потребность в мощности.

Снижает расход топлива и выбросы до 25 %

Дефекты:

Разветвленная система впускных и выпускных каналов.Что усложняет проверку дефекта при его возникновении.

В случае ремонта обычно одновременно повреждаются два турбокомпрессора, кроме того, выход из строя одного турбокомпрессора часто влияет на другой (например, сломанный элемент ротора повреждает ротор следующего)

Применение:

Рено 1.6 DCi TwinTurbo

Двигатель Peugeot 308GT 1.6 THP с двойной спиралью 205 л.с.

Пежо РЦЗ Р

BMW M двигатель 3,0 Twin-turbo

БМВ 535д Е60

Двигатель BMW i8 R3 1,5 л Twin-Power Turbo 131 км

Форд Мустанг Кобра 5.Двигатель 0L Ti-VCT

Пример использования этого решения Ford/PSA (DW12BTED4).

BiTurbo – принцип действия и применение

Твин-турбо - Мерседес Спринтер 2.2CDI

Система с двойным турбонаддувом

Система наддува под названием BiTurbo представляет собой систему из двух параллельно работающих турбокомпрессоров. Это влияет на улучшение способности следить за работой турбокомпрессора в зависимости от условий нагрузки. Сокращается время реакции турбокомпрессора на временные нагрузки (напр.обгон, резкое ускорение и т. д.).

Система двойного турбонаддува характерна для двигателей с большим рабочим объемом (более 2500 см³). Это уменьшает явление инерции турбокомпрессора за счет использования двух параллельных компрессоров и увеличивает количество сжатого воздуха. Воздух к турбокомпрессорам подается раздельно (в отличие от твинтурбо), что целесообразно в двигателях с большим рабочим объемом, поскольку в диапазоне малых крутящих моментов двигатель имеет достаточное количество выхлопных газов для привода роторов турбины (на стороне выпуска). .В двигателях с меньшим рабочим объемом используется описанная выше система твин-турбо.

Неисправности турбокомпрессора - читать

Решение bi-turbo используется в рядных и V-образных двигателях (например, Audi, например, V6 2.7BiT). Как указывает описание системы би-турбо, т.е. параллельное соединение, что означает, что два турбонагнетателя работают одинаково и независимо. Выхлопные газы двигателя часто распределяются между цилиндрами двигателя (особенно в V-образных системах).Помимо легковых автомобилей, такие системы можно встретить и в развозных автомобилях. Корпус турбины может быть на двух выпускных коллекторах (упомянутый V-образный двигатель) или в рядных двигателях может быть на одном коллекторе в соответственно проведенных каналах турбины.

Использование Biturbo:

БМВ Альпина 535i Е34

Мерседес Спринтер 2.2CDI двигатель 906

Мерседес С63 АМГ 4.0 В8

Мерседес G63 АМГ 5.5 V8

Брабус 850 6.0 Битурбо купе

БМВ Альпина Д3 Битурбо

BMW Alpina B7 Biturbo 4.4 V8 xDrive

BMW 335D полный привод ALPINA B3 Bi-Turbo

БМВ 530д битурбо

Опель Инсигния CDTI битурбо

Opel Insignia, Cosmo, 2.0 CDTI BiTurbo 4 × 4 SS

Фольксваген Гольф, Пассат Б8, 2.0TDI битурбо

Ауди А6, А4 3.0 ТДИ Битурбо

Ауди А8, 3.0 ТДИ Битурбо

Audi Q7 2,7 л TDI

Примеры различных неисправностей турбокомпрессоров:

Повреждение ротора компрессора посторонними частицами

Повреждение ротора компрессора из-за посторонних предметов

Сломанный вал со стороны ротора компрессора, дополнительно имеются следы неправильной смазки на валу - обесцвечивание

Повреждены подшипники скольжения (плавающие втулки) вала турбокомпрессора

Уплотнительная крышка и видимый сломанный вал ротора компрессора

Видимый нагар на части компрессора в турбонагнетателе - это означает утечку масла и повреждение уплотнения турбонагнетателя

Вал и роторы турбонагнетателя – видна неправильная смазка

Турбокомпрессоры для двигателей внутреннего сгорания Biturbo и TwinTurbo — другие автомобили с турбонаддувом:

Porsche 918 Spyder Weissach, Volkswagen CC 2.0 TDI 170 км, Jaguar XJ LWB 5.0 S / C Supersport Ultimate, Lamborghini Aventador LP 700 Roadster, Ford Mondeo 2.2 TDCI 200 км, Aston Martin Vanquish V12, Rolls-Royce Phantom 6.7 V12 EWB, Alfa Romeo 166, Atlas 1304, Audi A4 1.9TDI, Audi A6 3.0TDI, Audi RS4, BMW E65 730, BMW X5, Citroen Berlingo 1.9, Claas Lexion 480, Daf XF 430, DAF XF 105, Deutz 913, Fiat Stilo 1.9JTD, Ford Focus C-max 1.8TD, Hyundai Santafe 28231-27900, Iveco Trater Cursor 13 H080629015, John Deere 4040, KIA Sorento 2.5 CRDI, Komatsu PW130, Kramer Allrad 720-2 727264-5004S, GT2052, Wola Henschel - двигатель, Man TGA, Mercedes 320 CDI, Mercedes Actros, Мерседес Атего, Мерседес 814, Мерседес Е270, Мерседес 2546, Мерседес Вито 2.2CDI, Opel Astra 1.3 CDTI, Opel Meriva, Opel Vectra 2.2DI, Opel Vivaro, Peugeot 3008 1.6HDI, Peugeot 308 1.6 HDI, Peugeot 307, Renault Kangoo 54359880002, Renault Laguna, Renault Mascot, Renault Midlum, Renault Velsatis, Scania XPI, Сеат Леон, Шкода Октавия 1.9TDI, Steyr 17S18, Toyota Avensis Verso 2.0, Toyota RAV 4 D4D, Valtra T191, Volvo V50, GT15, 753420-5005, Volkswagen Bora 1.9TDI, Volkswagen Passat 2.0TDI, Volkswagen Caddy 2.0TDI, Volkswagen Crafter 2.5TDI, Фольксваген Гольф 1.9TDI, Фольксваген ЛТ 35, 2.5TDI, Volkswagen LT 28, Volkswagen Multivan 1.9, Volkswagen T5, T4, 1.9 I 2.5 TDI, Volvo A40, A6510905780 - Mercedes, Mercedes-Benz E200cdi 2007-2008 гг.

Турбокомпрессоры в двигателях внутреннего сгорания Biturbo и TwinTurbo - Мы также регенерируем:

Регенерация турбокомпрессора Мазда 6

Регенерация турбокомпрессора Mazda CX5

Турбокомпрессор Mazda 6 GJ 2.2

Регенерация турбокомпрессора Mazda 6 2.2

Mazda 6, Турбокомпрессоры: 810356-0001, 810357-0002

Регенерация турбокомпрессора mercedes sprinter 2.2 mercedes bi turbo - mercedes sprinter biturbo

Двигатель Mercedes Sprinter OM651, турбокомпрессор: 53049700086, 54399700106

Регенерация турбокомпрессора для OM651

Регенерация турбокомпрессора Volvo

Регенерация турбокомпрессора volvo CX60

Регенерация турбокомпрессора Volvo S40

Регенерация турбокомпрессора Volvo S80

Регенерация турбокомпрессора Volvo V40

Турбокомпрессор Volvo 31361655

Турбокомпрессор Volvo 31361654

См. также: Старинные автомобили

Что такое двойной турбонагнетатель. Битурбо и твинтурбо. Какая разница, в чем отличия? Бензиновый цилиндровый двигатель BMW TwinPower Turbo

Параллельно с дебютом спортивного седана 3 Series баварский концерн представил новинку: четырехцилиндровый турбодвигатель, который благодаря ускорению, максимальной скорости и высокой мощности способен обеспечить энергичную тягу. А благодаря сравнительно небольшому весу он полностью отвечает требованиям динамики нового спортивного седана BMW.

Кроме того, внедрение этого агрегата означает, что он готов заменить бензиновые двигатели объемом 2,0 л. И это при том, что по замыслу руководства концерна в 2012 году такие устройства еще будут предлагаться для автомобилей третьей серии. Модернизированный четырехцилиндровый двигатель доставляет истинное удовольствие пользователям. Ведь помимо своей уникальной способности быстро набирать мощность, он намного экологичнее и экономичнее своих старших «собратов».

Фактически, 2,0-литровые высокооборотные двигатели были представлены еще в 1975 году. Уже тогда это было одним из самых перспективных направлений в работе BMW. Кстати, эти четырехцилиндровые двигатели устанавливались на тройки, выставленные ценителям в 1975 году. А вот шестицилиндровые двигатели до сих пор являются одними из самых мощных и непревзойденных решений концерна, хотя их презентация тоже состоялась относительно давно, а именно в 1977 году на выставке IAA.

Так что же такого особенного в этих моделях двигателей?Благодаря технологии TwinPower Turbo значительно увеличена мощность, а также оптимально работает система эффективности двигателя.Эта технология предполагает использование совершенно новых инновационных решений: High Precision Injection, Double Бесступенчатая система распределения газа VANOS, наддув Twin Scroll и система управления клапанами VALVETRONIC.

Пока технологии, используемые BMW, не имеют аналогов в мире.Инженеры, разрабатывающие поколение таких двигателей, ориентируются на их эффективную работу и увеличение мощности, не увеличивая при этом его объема, расхода топлива и массы двигателя, а также не увеличивая процент вредных выбросов в атмосферу.

Максимальная мощность нового четырехцилиндрового бензинового двигателя BMW TwinPower Turbo составляет 180 кВт \ 245 л.с. со скоростью 5000 об/мин. Объем двигателя 1997 см3. Максимальный крутящий момент в 350 Нм возможен благодаря турботехнологии TwinScroll, которая уже при 1250 об/мин./ мин. выдерживает до 4800 об/мин. Использование этих технологий сделало автомобиль настолько динамичным и мощным, что новый BMW 328i разгоняется с места до 100 км/ч всего за 5,9 секунды, достигая скорости, ограниченной только электронным символом 250 км/ч. ч.

При этом все команды педали акселератора на двигатель имеют приоритет и при частоте, превышающей обороты холостого хода, двигатель достигает максимальной мощности в диапазоне оборотов.

Во время цикла испытаний в ЕС средний расход топлива нового BMW 328i составил всего 6,4 литра на 100 километров. По сравнению с BMW 325i (его предшественником) экономия топлива составила 11%. То же самое можно сказать и о вредных выбросах CO2. Их показатель составил допустимые 149 граммов на километр, что является оптимальным, не превышающим существующих требований. Более низких уровней вредных выбросов можно добиться, установив восьмиступенчатую автоматическую коробку передач. Тогда расход топлива будет еще символичнее — 6,3 литра на 100 километров, а выбросы СО2 составят — 147 граммов на километр и будет еще на 15% экономичнее.

Теперь подробнее о технологии Новый четырехцилиндровый двигатель TwinPower Turbo

Благодаря оптимизации внутреннего трения, мощность которого зависит в первую очередь от технологии впрыска и наддува, этот двигатель на сегодняшний день является самым мощным среди своих бензиновых собратьев. Рядный шестицилиндровый двигатель, положенный в основу этой новинки, неоднократно награждался наградами на различных выставках. Применение технологии в работе TwinPower Turbo стало прорывом, а получившаяся модель двигателя получилась настолько впечатляющей, что могла бы стать образцом для всех инженеров-разработчиков, занимающихся вопросами динамики, повышения мощности и экономичности. двигателей.

Использование непревзойденных технологий (высокоточный впрыск, наддув Twin Scroll, бесступенчатая система газораспределения Double VANOS, система управления клапанами VALVETRONIC) позволило достичь недостижимых диапазонов мощности. Для традиционных безнаддувных двигателей такие диапазоны могут стать реальными только при увеличении количества цилиндров.Кроме того, конструкция двигателя с цельным алюминиевым блоком намного компактнее и легче, чем шестицилиндровая конструкция двигателя той же мощности.За счет этой функции снижается нагрузка на переднюю ось седана и повышается маневренность. BMW демонстрирует исключительную и непревзойденную управляемость на дороге.

Наддув работает по принципу двойной спирали, когда выхлопные газы из цилиндров 1 и 4, а также цилиндров 2 и 3 направляются по спирали к турбинному колесу. Благодаря этому свойству возникает лишь незначительное противодавление отработавших газов на низких скоростях, а также эффект пульсации, благодаря чему давление газа можно использовать максимально эффективно.Так, при нажатии на педаль акселератора двигатель моментально откликается на команду и начинает очень быстро набирать обороты. Требуемая владельцу скорость достигается за секунды, и сравнимого удовольствия от мощности и скорости он не получает. BMW 3 серии

Система управления клапанами VALVETRONIC (оснащена серводвигателем со встроенным датчиком и способна работать на высоких оборотах) и бесступенчатый клапанный механизм Double VANOS снижают процент вредных выбросов в атмосферу, а также увеличивают власть.

Кроме того, двигатель не имеет дроссельной заслонки, т.к. Регулировка хода клапана плавная, воздушная масса внутри двигателя регулируется. В результате удалось оптимизировать реакции силового агрегата и минимизировать потери в процессе газообмена.

Впрыск топлива осуществляется при работе электромагнитных форсунок, расположенных между центральными клапанами. Эта технология высокоточного впрыска обеспечивает эффективную работу двигателя. Давление впрыска 200 бар присутствует почти рядом со свечами зажигания, что обеспечивает равномерное сгорание топлива.Эффективность повышается за счет охлаждающего действия на топливо. Это способствует более высокой степени сжатия, чем в двигателях с впрыском во впускной коллектор.

Базовый двигатель оснащен всеми возможными инновационными технологиями, поэтому этот агрегат не имеет себе равных по эффективности и мощности. Уравновешивающие валы на разной высоте компенсируют вибрации, а маятниковый демпфер в двухмассовом маховике снижает крутильные колебания в диапазоне низких оборотов.В результате текущий крутящий момент не оказывает негативного влияния на комфорт вождения.

Таким образом, 2,0-литровый 6-цилиндровый двигатель не имеет себе равных с точки зрения производительности, недостижимого уровня, которому подвержена только BMW.

Рядный 6-цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo устанавливает новые стандарты.Эти двигатели нового поколения стали еще экономичнее, экологичнее и мощнее своих предшественников. Инновационные технологии, лежащие в основе стратегии BMW EfficientDynamics, сочетают в себе новейшие системы впрыска топлива Valvetronic, включая Double VANOS, а также инновационные технологии турбонаддува. Результатом являются особенно эффективные силовые агрегаты, демонстрирующие опыт BMW в технологии двигателей.

Рядный 6-цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo устанавливает новые стандарты. Эти двигатели нового поколения стали еще экономичнее, экологичнее и мощнее своих предшественников. Инновационные технологии, лежащие в основе стратегии BMW EfficientDynamics, сочетают в себе новейшие системы впрыска топлива Valvetronic, включая Double VANOS, а также инновационные технологии турбонаддува.Результатом являются особенно эффективные силовые агрегаты, демонстрирующие опыт BMW в технологии двигателей.

Концепция и принцип работы системы турбонаддува под названием Twin Turbo. Фотографии нового турбированного двигателя Biturbo, видео и схемы.

Что это такое и как это работает?

Twin Turbo в переводе с английского означает твин турбо и в этой турбосистеме два турбонагнетателя.Изначально турбокомпрессоры использовались для преодоления инерционности системы. Сегодня использование и применение этих турбокомпрессоров значительно увеличилось, поскольку они снижают расход топлива. Выходная мощность увеличивается и помогает поддерживать номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя.

Типы Twin Turbo и их отличия

Существует три варианта системы Twin Turbo: последовательная, параллельная и ступенчатая. Эти три схемы отличаются друг от друга расположением, характеристиками и последовательностью работы турбокомпрессоров.Электронная система управления точно настраивает работу турбокомпрессоров. Система включает в себя датчики впуска, приводы клапанов управления потоком воздуха и клапаны управления переработанным топливом.

Торговая марка системы турбонаддува — Twin Turbo, но есть и другое название системы — «Битурбо». Не совсем корректно в различных источниках информации Biturbo рассматривается как параллельная система турбонаддува.

Видео: как работает турбина:

1. Параллельный Твин Турбо или Битурбо

В системе последовательного двойного турбонаддува первый турбокомпрессор работает постоянно, а второй начинает работать в определенном порядке работы двигателя (повышенная скорость, нагрузка). Последовательный турбокомпрессор состоит из двух одинаковых турбокомпрессоров.

Электронная система управления обеспечивает переход между режимами и регулирует подачу выхлопных газов на второй турбонагнетатель благодаря специальному клапану.Такую систему справедливо назвать последовательно-параллельной, так как оба турбокомпрессора работают параллельно, когда клапан управления горением полностью открыт. Сжатый воздух подается в общий впускной коллектор от двух турбонагнетателей и распределяется по цилиндрам.

Для достижения максимально возможной выходной мощности система Twin Turbo Sequencing сводит к минимуму эффекты задержки турбонаддува. Применяется как для дизельных, так и для бензиновых двигателей. В 2011 году BMW представила систему с тремя последовательными турбонагнетателями под названием Triple Turbo.

Технически наиболее совершенной является двухступенчатая система турбонаддува. BorgWarner Turbo Systems использует эту систему на дизелях Cummins и BMW, а с 2004 года они начали использовать двухступенчатую турбосистему на некоторых дизелях Opel.

В двухступенчатой ​​системе турбонаддува используется управление выпускным клапаном и клапаном сжатого воздуха.Система состоит из двух турбокомпрессоров разного размера. Затем установили во впускную и выпускную магистрали.

Перепускной клапан отработавших газов закрыт на малых оборотах двигателя. Выхлопные газы через небольшой турбокомпрессор с максимальной эффективностью и минимальной инерцией проходят через большой турбокомпрессор. А так как давление выхлопных газов не сильное, большая турбина практически не крутится. Перепускной клапан наддува закрыт на впуске, и воздух проходит последовательно через большой и малый компрессоры.

Общая работа турбокомпрессоров начинается с увеличения числа оборотов. И постепенно начинает открываться перепускной клапан отработанных газов. Большая турбина начинает раскручиваться все больше и больше по мере того, как через нее проходит часть выхлопных газов.

Большой впускной компрессор при определенном давлении начинает сжимать воздух, но давление не слишком велико, и сжатый воздух затем поступает в небольшой компрессор, где давление продолжает нарастать. Байпасный клапан остается закрытым.Перепускной клапан дымовых газов полностью открывается при полной нагрузке. Малая турбина останавливается, а большая турбина начинает вращаться с максимальной частотой, так как дымовые газы почти полностью проходят через нее. Давление наддува достигает своего максимального значения на входе большого компрессора, а малый компрессор мешает воздуху. В какой-то момент открывается перепускной клапан наддува, и сжатый воздух поступает прямо в двигатель.

Благодаря двухступенчатой ​​системе турбонаддува в системе Twin Turbo номинальный крутящий момент достигается сразу и поддерживается в широком диапазоне оборотов двигателя.Этим достигается максимальный прирост мощности. В результате система поддерживает идеальную работу турбокомпрессоров на всех режимах работы двигателя. Система также объясняет хорошо известную дизельную оппозицию между максимальной мощностью на высоких скоростях и высоким крутящим моментом на низких скоростях.

Видео Twin Turbo: как это работает

Двигатели BMW TwinPower Turbo.

Иногда несгибаемый спортсмен, а иногда элегантный компаньон.Благодаря мощным двигателям BMW TwinPower Turbo из линейки BMW EfficientDynamics BMW 6 серии Гран Купе выглядит впечатляюще в любой дорожной ситуации. А сочетание двух турбонагнетателей, системы VALVETRONIC, системы Double VANOS и системы точного впрыска топлива обеспечивает превосходную динамику и экономичность.

BMW TwinPower Turbo 8-цилиндровый бензиновый двигатель.

В основе впечатляющей динамики BMW 6 серии Гран Купе лежит феноменальная мощность двигателя BMW 650i. Легкое нажатие на педаль газа — это все, что нужно, чтобы дать волю 8-цилиндровому двигателю BMW TwinPower Turbo, который разгоняется от 0 до 100 км/ч всего за 4,6 секунды благодаря двум турбонагнетателям, системам VALVETRONIC и Double VANOS, а также высокоточной системе подачи топлива. инъекция.

BMW 650i xDrive достигает того же результата за 4,4 секунды. Вместе с впечатляющими 450 л.с. 8-цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo с максимальным крутящим моментом 650 Нм впечатляет низким расходом топлива: с автоматическим выключением и запуском двигателя и другими технологиями из линейки BMW EfficientDynamics двигатель BMW 650i потребляет в среднем от 8,6 до 8,8 л/100 км (9,2-9,4 л/100 км с xDrive) и выбросы CO2 варьируются от 199 до 206 г/км (215-219 г/км с xDrive). Это означает, что двигатели BMW 650i и BMW 650i xDrive соответствуют стандарту выбросов EU6.

Рядный 6-цилиндровый бензиновый двигатель BMW TwinPower Turbo.

Огромная мощность и плавность хода: о потенциале рядного 6-цилиндрового бензинового двигателя BMW TwinPower Turbo ходят легенды. В сочетании с различными технологиями BMW EfficientDynamics расход топлива двигателя BMW 640i был дополнительно снижен.

Результат: расход всего 7,5-7,8 л/100 км (7,9-8,2 л/100 км с xDrive), выбросы CO2 174-182 г/км (184 192 г/км с xDrive)) и разгон с 0 до 100 км ч за 5,4 секунды (5,3 секунды с xDrive) и впечатляющие 320 л.с.с., и максимальным крутящим моментом 450 Нм.

Концепт BMW TwinPower Turbo сочетает в себе революционные технологии и инновационную изысканность. Турбокомпрессор TwinScroll и система VALVETRONIC подают свежий воздух в камеру сгорания. Система прецизионного впрыска топлива создает точно сбалансированную воздушно-топливную смесь за миллисекунды, а система Double VANOS оптимизирует мощность двигателя в зависимости от числа оборотов в минуту. Результат: максимальная экономичность и мощность в широком диапазоне оборотов и неизменно острая реакция двигателя.Это именно тот двигатель, который вам нужен для BMW 6 серии Гран Купе. Это означает, что двигатели BMW 640i и BMW 640i xDrive соответствуют стандарту выбросов EU6.

Рядный 6-цилиндровый дизельный двигатель BMW TwinPower Turbo.

Технические характеристики двигателя BMW 640d говорят сами за себя: высокая мощность при низком расходе топлива. Все это возможно благодаря инновационной системе BMW TwinPower Turbo, сочетающей в себе непосредственный впрыск Common Rail и многоступенчатый турбонагнетатель с изменяемой геометрией турбины.

Это решение позволяет значительно снизить расход топлива при одновременном увеличении мощности. Высокий крутящий момент в 630 Нм достигается уже при 1500 и 2500 об/мин. Рядный 6-цилиндровый дизельный двигатель BMW TwinPower Turbo развивает мощность 230 кВт (313 л.с.) благодаря чрезвычайно плавному ходу и быстрой реакции, обеспечивающим впечатляющую тягу. В сочетании с другими технологиями BMW EfficientDynamics новый двигатель обеспечивает еще более низкий расход топлива: всего 5,7–5,4 л/100 км (5,6–6,0 л/100 км с xDrive), а выбросы CO2 составляют 143–152 г/км (с xDrive 149). -158 г/км).Разгон с места до 100 км/ч составляет всего 5,4 секунды (с полным приводом — всего 5,2 секунды). Это означает, что двигатели BMW 640d и BMW 640d xDrive соответствуют стандарту выбросов EU6.

Как убрать турбо лаг? Три самых популярных решения

Вы уже знаете, что такое турбояма, десятилетиями доставлявшая немало хлопот конструкторам двигателей. К счастью, они справились с этим почти полностью, и сделали это во многом. В настоящее время ситуация настолько ясна, что три из них очень успешны и стали обыденностью.

Небольшое напоминание: турбо лаг — это явление отсутствия динамики во времени от нажатия педали акселератора до реакции двигателя, т.е. воспринимаемого ускорения.Это явление обусловлено тем, что турбокомпрессор представляет собой устройство, работающее от выхлопных газов, которые должны поступать в него под соответствующим давлением, чтобы устройство обеспечивало соответствующее давление наддува, т. е. заметное ускорение.

Два турбокомпрессора вместо одного

В течение многих лет производители разными способами боролись с турбоямой. Они быстро пришли к выводу, что большой двигатель лучше разделить на две части и использовать по одному турбонагнетателю на каждую.Это касается агрегатов V-образного типа, таких как V6 или V8, где один турбокомпрессор установлен на головке. Однако такие двигатели потихоньку сходят со сцены, и это пока не то решение, которое работает так же эффективно, как серийный турбонаддув.

Другим, еще более сложным решением является механическое соединение компрессора (т.н.компрессор) с турбонагнетателем . Механический, с приводом непосредственно от двигателя, а не выхлопными газами, задержки нет. Увеличение давления наддува пропорционально увеличению оборотов двигателя. Однако для того, чтобы машина не сжигала гектолитры топлива, необходим небольшой компрессор, который, к сожалению, не будет выполнять свою задачу на высоких оборотах, зато тогда начинает работать турбокомпрессор.

Biturbo и твин-турбо системы достигли вершины сложности, и теперь на двигатель приходится даже три-четыре турбокомпрессора, а вовсе не V12. В эпоху все более жестких стандартов выбросов производители вынуждены использовать все более мелкие агрегаты, хотя ожидания клиентов в отношении их динамики растут. Вот почему системы с двумя турбонагнетателями уже используются в 2,0-литровых четырехцилиндровых двигателях, а в будущем их может быть еще больше.

Примером может служить дизель , используемый в Ford Ranger Raptor, который из 2 литров объема выдает 213 л.с. и целых 500 Нм крутящего момента . Такой высокий крутящий момент раньше был зарезервирован для агрегатов объемом не менее 3 литров. До недавнего времени Opel также использовал агрегаты с двойным турбонаддувом (фактически агрегаты с двойным турбонаддувом), например дизельный двигатель 1.6 BiTurbo мощностью 150 л.с. и крутящим моментом 350 Нм.

Изменяемая геометрия была только началом

Когда в конце 1990-х годов производители дизельных двигателей начали использовать систему впрыска Common Rail, они также работали над эффективным наддувом.Ранние агрегаты обладали мощной турбоямой при объеме менее 2 литров. Дизели работали совсем иначе, чем сегодня - примерно до 1800-2000 об/мин ничего не происходило, а после превышения этой скорости получали солидный "пинок" в результате соответствующего давления наддува.

К сожалению, такое поведение не позволяло сбрасывать обороты во время движения, что в свою очередь приводило к увеличению расхода топлива. Чтобы их понизить, пришлось разработать турбокомпрессор, который будет эффективно работать примерно с 1500 об/мин./ мин. Использование двух было слишком дорогостоящим и сложным.

Наконец, т. н. турбокомпрессоры с изменяемой геометрией . Речь идет не столько о самой буквальной геометрии, сколько о так называемом рули, т.е. небольшие лопасти, направляющие струю выхлопных газов на турбину. Давление в турбине зависит от их положения (угла наклона как у лопастей винта) - на малых оборотах они настроены таким образом, чтобы создавать большее давление за счет меньшей мощности, а на больших оборотах мощность увеличивается потому что давление уже адекватное.Очевидно, это большое упрощение, но оно более или менее объясняет, что происходит внутри турбины.

Изменяемая геометрия турбокомпрессоров приобрела статус незаменимой в дизельных двигателях, и сегодня без этого решения уже не существует дизельного рынка. Между тем в бензиновых агрегатах он давно не применялся, хотя последние годы показывают, что он будет все более распространенным. Поэтому на сегодняшний день манера вождения автомобиля с бензиновым двигателем очень похожа на манеру вождения автомобиля с дизельным двигателем, а способ реагирования на добавление газа, производительность или даже расход топлива настолько схожи, что дизель и бензин отличаются все меньше и меньше. .

Несколько иной сферой деятельности стала разработка спортивных бензиновых двигателей, которые должны выдавать нужный крутящий момент сразу после нажатия на газ и эффективно работать на высоких оборотах и ​​больших усилиях. Изменяемая геометрия хорошо зарекомендовала себя с точки зрения топливной экономичности, но когда дело доходит до производительности, она уже не так хороша.

Лучшим решением оказался двухканальный турбокомпрессор Twin Scroll . Не вдаваясь в запутанные технические детали, речь идет о разделении впускного отверстия турбины на два — один на два цилиндра. Для чего? Использовать динамический наддув и пульсацию выхлопных газов, известные десятилетиями в безнаддувных двигателях.

При пульсации газов в турбине образуются ненужные вихри, которые задерживают ее реакцию на ускорение, а разделением выхлопного патрубка на два канала удалось устранить это явление. Более того, ему удалось добиться того, что чрезвычайно важно для спортивных автомобилей, — отсутствия задержки реакции после отпускания газа. Когда водитель убирает ногу с педали акселератора, например, при входе в поворот, то при повторном ее добавлении возникает временная нехватка мощности, что нарушает ритм спортивного вождения, поэтому безнаддувные двигатели уже много лет ценятся больше.Благодаря турбонагнетателю с двойной спиралью это явление осталось в прошлом. Достаточно прокатиться на Ford Focus RS предыдущего поколения, новейшем Focus ST или Hyundai i30 N, чтобы убедиться, что это действительно так.

Electric "Подзарядка" - это будущее

Конечно, речь не идет о замене турбокомпрессора электрическим устройством, хотя такие решения - электрический компрессор - начинают появляться. Я имею в виду мягкие гибридные системы , такие как в Hyundai Tucson, который тестировали совсем недавно.

[youtube] https://youtu.be/10-dHhZ3Q-4 [/youtube]

Здесь, конечно, устранением турбоямы занимается правильно откалиброванный впрыск топлива или турбокомпрессор с изменяемой геометрией, но для дальнейшего улучшения реакции на газ был использован мотор-генератор постоянно подключенный к двигателю . Это похоже на механический компрессор, но его работа заключается в другом. Как электрическое устройство, он добавляет крутящий момент двигателю, когда у него бывают «моменты слабости» в течение короткого времени.Именно тогда, когда возникает явление турбоямы, включается мотор-генератор. Когда турбокомпрессор достигает соответствующего давления, мотор-генератор отключается.

Hyundai Tucson 2.0 CRDI 48V Mild Hybrid: покупаю такие гибриды [видео тест]

Конечно, он имеет и ряд других функций, которые в основном направлены на улучшение расхода топлива, о чем я подробнее пишу в тесте упомянутого автомобиля. Тем не менее, похоже, что в ближайшие годы это будет не только все более распространенное решение, но и более сильное и лучшее устранение турбо-задержек.Это будущее обычных автомобилей, как дизельных, так и дизельных. Хотя мягкая гибридная система уже начинает появляться в спорте.

ABC Turbo - Zoltan - Регенерация турбокомпрессоров

Роторная машина, состоящая из турбины и компрессора, установленных на общем валу. Он используется для зарядки двигателя внутреннего сгорания или парового котла. Турбина питается от выхлопных газов двигателя, а сжатый воздух подается компрессором к двигателю. В цилиндр вводится больше воздуха, что увеличивает мощность двигателя, а степень сжатия выше, что увеличивает КПД.

Конструкция турбокомпрессора аналогична конструкции газовой турбины, но не включает камеру сгорания.Роль генератора выхлопных газов в этом случае играет двигатель внутреннего сгорания.

был запатентован в 1905 году швейцарцем доктором С. Alfred Büchi, с 1938 года он использовался в грузовых автомобилях, а с 1973 года в легковых автомобилях.
Турбокомпрессор состоит из турбины, т.е. горячие детали и компрессоры, так называемые охлаждающая часть, роторы которой жестко связаны общим валом. Турбина, приводимая в движение выхлопными газами двигателя, приводит в движение ротор компрессора, который сжимает воздух перед подачей в двигатель (наддувной генератор).

Скорость компрессора и, следовательно, его степень сжатия зависят от количества газа, приводящего в движение турбину, которое мало при низком энергопотреблении. Следовательно, когда потребность в мощности двигателя (переключение передач, нажатие на газ для ускорения) быстро возрастает, несмотря на подачу дополнительного топлива, компрессия компрессора на данный момент низкая, пока компрессор не ускорится, что на мгновение сделает двигатель низким. Кроме того, в это время из-за меньшего количества воздуха, подаваемого в цилиндры, система подачи топлива не может подавать его в таком количестве, как при статической нагрузке двигателя.Эффект снижения мощности двигателя при резком увеличении потребляемой мощности называется турбоямой. Улучшения конструкции означают, что современные турбокомпрессоры имеют меньший момент инерции ротора, а дозирование топлива стало более точным, что снижает эффект турбозапаздывания.

Контроль производительности турбокомпрессора также используется для уменьшения этого эффекта. Возможны два метода - управление количеством выхлопных газов, протекающих через турбину, или управление геометрией потока.
В первом решении используется перепускной клапан, который управляется давлением наддува: когда давление, создаваемое компрессором, превышает значение, установленное производителем двигателя, клапан открывается, и часть выхлопных газов выходит за пределы турбинного колеса. Второе решение — разместить лопасти, контролирующие угол, под которым выхлопные газы попадают на лопасти несущего винта. При малых оборотах двигателя выхлопной газ попадает на ротор почти под прямым углом и, в то же время, управляющие лопатки создают своеобразные сопла для ускорения потока выхлопных газов.Ограничение давления наддува заключается в направлении потока отработавших газов под все более острым углом по отношению к лопаткам турбины с одновременным расширением канала потока, что снижает скорость отработавших газов. Конструктивно она решена таким образом, что ротор турбины окружает своего рода заслонку, направляющую поток выхлопных газов. Изначально давление наддува регулировалось чисто механически, в двигателях современных автомобилей давление контролируется блоком управления двигателем по сигналам датчиков давления и впуска воздуха.Приводы, управляющие клапанами или заслонками, представляют собой пневматические приводы (использующие вакуум), управляемые электромагнитными клапанами или шаговыми двигателями — как в двигателе 1.2 TSI группы VW.

Повышение температуры воздуха в компрессоре в результате:

• повышение давления (по уравнению адиабаты),
• тепловой поток через элементы конструкции от горячих дымовых газов к более холодному воздуху.

Это нежелательное явление, так как снижает эффективность турбонагнетателя и увеличивает температуру во время сгорания.Повышение температуры неблагоприятно влияет на компоненты двигателя, снижает эффективность двигателя и увеличивает выброс оксидов азота. Для понижения температуры сжатого воздуха используется теплообменник, называемый промежуточным охладителем или промежуточным охладителем.

Двигатель 2.7 битурбо от Ауди - данные и неисправности

Двигатель 2.7 biturbo от Audi дебютировал в модели B5 S4 и последний раз использовался в модели B6 A4. При надлежащем обслуживании он мог проехать без серьезных поломок сотни тысяч километров. Каким было устройство и какие типичные проблемы возникали при его использовании? Представляем самую важную информацию!

Технические характеристики двигателя 2.7 битурбо

Audi создала шестицилиндровый двигатель с 30 клапанами и многоточечным впрыском.Агрегат выпускался в двух модификациях — 230 л.с./310 Нм и 250 л.с./350 Нм. Известно, среди прочего от Audi A6 C5 или B5S4.

Оснащался двумя турбонагнетателями, поэтому назывался BiTurbo. Двигатель 2.7 biturbo чаще всего устанавливался на Audi A6. Прочие транспортные средства, в которых находится установка:

• B5 RS 4;
• В5 А4;
• C5 A6 Allroad;
• В6 А4.

Общие проблемы, возникающие при эксплуатации устройства

При эксплуатации устройства могут возникнуть проблемы, связанные, например:

• повреждена катушка и пакет свечей зажигания;
• преждевременный выход из строя водяного насоса;
• повреждение ремня ГРМ и натяжителя.

Часто заметные проблемы также включают хрупкую вакуумную систему, плохое уплотнение распределительного вала и неисправности, связанные с ШРУСом и крышкой коромысел. Давайте проверим, как распознать наиболее распространенные из них и что делать, чтобы противостоять им.

Двигатель 2.7 битурбо - проблемы с катушкой и свечой зажигания

Код ошибки P0300, P0301, P0302, P0303, P0304, P0305, P0306, скорее всего, появится в этом типе неисправности.Вы также можете заметить индикатор CEL — Check Engine. Другие симптомы, которые нельзя игнорировать, включают неровный холостой ход и падение производительности двигателя 2.7 biturbo.

Эту неисправность можно устранить путем замены всего блока катушек или свечей зажигания. Хорошей идеей будет приобретение диагностического сканера OBD-2, который позволит вам быстро и точно проверить, что действительно не так с приводом.

Отказ водяного насоса на двигателе 2.7 битурбо

Симптомом, указывающим на проблему с водяным насосом, является перегрев узла привода. Возможны также утечки охлаждающей жидкости. К уже известным признакам того, что водяная помпа не работает должным образом, относятся также пар, идущий из-под капота, и громкий вой в подкапотном пространстве.

Самое безопасное решение в случае ремонта - замена ремня ГРМ и помпы. Благодаря этому вам не придется беспокоиться о том, что что-то произойдет в ближайшее время и что все компоненты будут работать правильно.

Повреждение ремня ГРМ и натяжителя

Ремень ГРМ и натяжитель играет важную роль в правильной работе агрегата - он синхронизирует вращение коленвала, распредвала и головки блока цилиндров. Он также приводит в действие водяной насос. В двигателе 2.7 битурбо заводской элемент довольно неисправен, поэтому не забывайте регулярно его заменять - желательно каждые 120 000. км.

Агрегат не запускается или возникла большая проблема, двигатель работает неровно на холостом ходу? Это симптомы неисправности.При ремонте не забудьте заменить водяной насос, термостат, натяжители, прокладки клапанных крышек и натяжители цепи ГРМ.

Список проблем, возникающих при использовании устройства, может показаться длинным. Однако регулярного обслуживания битурбированного двигателя 2.7 должно быть более чем достаточно, чтобы избежать серьезных поломок. Устройство сможет подарить вам настоящее удовольствие от вождения.

Смотрите также

• 
  Нужно ли разбавлять лак для покраски авто
• 
  Как работает кпп робот
• 
  Где находится шрус в автомобиле
• 
  Как получить красивые номера на машину
• 
  Где указывается дата производства шины
• 
  Виды номеров машин
• 
  Блок управления стеклоочистителем приора
• 
  Клапан фаз газораспределения
• 
  Гидравлический тормоз
• 
  Где находится аккумулятор
• 
  Что лучше газ или бензин