Što je twin-scroll turbopunjač?

Jednostruki turbopunjač s dvostrukom spiralnom spiralom je napredna tehnologija turbopunjenja dizajnirana za optimizaciju performansi motora, 

posebno u smanjenju turbo kašnjenja i poboljšanju odziva pri malim brzinama. Evo detaljne analize:

Princip rada

1. Dizajn s dvostrukom spiralnom cijevi: Ispušni kolektor je podijeljen u dva neovisna kanala (spirale),

2. koji obično grupiraju cilindre motora (kao što je četverocilindrični motor podijeljen na 1-3 cilindra i 2-4 cilindra). Ispušni plinovi svake skupine cilindara vode se do turbine kroz vlastitu spiralu.

3. 
   

2. Struktura jedne turbine: Dva spirala se spajaju u istu turbinu, ali kroz odvojene ulaze kako bi se osiguralo 

da se ispušni impulsi ne miješaju međusobno, čime se učinkovitije pokreću lopatice turbine.

Osnovne prednosti

• Smanjenje turbo kašnjenja: Odvajanjem ispušnih impulsa, održavanjem kontinuiranog protoka zraka ispušnih plinova, turbina brže reagira pri niskim brzinama.

• Poboljšajte okretni moment pri malim brzinama: Optimizirajte iskorištenje energije ispušnih plinova, pojačajte učinak pojačanja pri malim brzinama i poboljšajte performanse ubrzanja.

• Pojednostavljena struktura: U usporedbi sa sustavom s dva turbopunjača, dizajn s jednim turbopunjačom smanjuje složenost i troškove uz smanjenje težine.

Tehničke značajke

• Optimizacija ispušnih impulsa: Ispušni impulsi nakon grupiranja naizmjenično pokreću turbinu kako bi se izbjeglo međusobno poništavanje protoka zraka i poboljšala učinkovitost turbine.

• Široka primjena: Često se koristi u benzinskim motorima (kao što je BMW N55), uravnotežujući performanse i cijenu te djelomično zamjenjujući tradicionalna rješenja s dva turbopunjača. Potencijalni nedostaci

• Ograničenje visoke brzine: Jedna turbina može se suočiti s ograničenjima protoka ispušnih plinova pri izuzetno visokim brzinama, što utječe na maksimalnu izlaznu snagu.

• Složenost dizajna: Dvostruki ispušni kolektor zahtijeva precizan dizajn, što može povećati troškove proizvodnje i zahtjeve za prostorom za ugradnju. 

Usporedba s drugim tehnologijama

• Dvostruko turbopunjenje: Dva turbopunjača (velika i mala turbina ili paralelna) pokrivaju širi raspon brzina, ali su skupa i složene strukture; jednostruki turbopunjač s dvostrukom spiralnom turbinom postižu slične učinke s pojednostavljenim dizajnom.

• Turbina s promjenjivom geometrijom (VGT): VGT se prilagođava različitim brzinama podešavanjem lopatica turbine, ali njena visoka temperaturna tolerancija ograničava njenu primjenu u benzinskim motorima; dvostruke spiralne turbine poboljšavaju učinkovitost fizičkim odvajanjem i prikladnije su za benzinske motore. Praktična primjena i učinak

• Primjer modela: BMW N55 motor (koji zamjenjuje N54 twin-turbo) usvaja ovu tehnologiju kako bi se postigla glatkija izlazna snaga i niži troškovi održavanja.

• Poboljšanje performansi: Stvarna mjerenja pokazuju da se okretni moment pri malim brzinama povećava za oko 10-15%, 

vrijeme odziva turbopunjača je skraćeno, a potrošnja goriva i emisije su također optimizirane.