Ce este un turbocompresor twin-scroll?

Turbocompresorul simplu cu două spire este o tehnologie avansată de turbocompresie concepută pentru a optimiza performanța motorului, 

în special în reducerea lag-ului turbo și îmbunătățirea răspunsului la viteze mici. Iată o analiză detaliată:

Principiul de funcționare

1. Design cu două spirale: Galeria de evacuare este împărțită în două canale independente (spirale),

2. care de obicei grupează cilindrii motorului (cum ar fi un motor cu patru cilindri care este împărțit în 1-3 cilindri și 2-4 cilindri). Eșapamentul fiecărui grup de cilindri este ghidat către turbină prin intermediul propriei spirale.

3. 
   

2. Structura unei singure turbine: Cele două spirale converg în aceeași turbină, dar prin admisii separate pentru a asigura 

astfel încât impulsurile de evacuare să nu interfereze între ele, acționând astfel palele turbinei mai eficient.

Avantaje principale

• Reducerea întârzierii turbo: Prin separarea impulsurilor de evacuare, menținând un flux de aer continuu la evacuare, turbina răspunde mai rapid la viteze mici.

• Îmbunătățirea cuplului la turații reduse: Optimizați utilizarea energiei de evacuare, sporiți efectul de boost la turații reduse și îmbunătățiți performanța la accelerare.

• Structură simplificată: Comparativ cu sistemul twin-turbo, designul single-turbo reduce complexitatea și costul, reducând în același timp greutatea.

Caracteristici tehnice

• Optimizarea impulsurilor de evacuare: Impulsurile de evacuare, după grupare, acționează alternativ turbina pentru a evita anularea reciprocă a fluxului de aer și a îmbunătăți eficiența turbinei.

• Aplicație largă: Utilizat în mod obișnuit în motoarele pe benzină (cum ar fi BMW N55), echilibrând performanța și costul și înlocuind parțial soluțiile tradiționale twin-turbo. Dezavantaje potențiale

• Limită de viteză mare: O singură turbină se poate confrunta cu restricții de debit de gaze de eșapament la viteze extrem de mari, afectând puterea maximă de ieșire.

• Complexitatea designului: Galeria de evacuare cu două spirale necesită un design precis, ceea ce poate crește costurile de fabricație și spațiul necesar pentru instalare. 

Comparație cu alte tehnologii

• Turbocompresor dublu: Turbocompresorul dublu (turbine mari și mici sau paralele) acoperă o gamă mai largă de turații, dar este costisitor și are o structură complexă; turbocompresorul simplu cu două turbine obține efecte similare cu un design simplificat.

• Turbină cu geometrie variabilă (VGT): VGT se adaptează la diferite viteze prin ajustarea palelor turbinei, dar toleranța ridicată la temperatură îi limitează aplicarea în motoarele pe benzină; turbinele cu două spirale îmbunătățesc eficiența prin separarea fizică și sunt mai potrivite pentru motoarele pe benzină. Aplicație practică și efect

• Exemplu de model: Motorul BMW N55 (care înlocuiește motorul twin-turbo N54) adoptă această tehnologie pentru a obține o putere mai constantă și costuri de întreținere mai mici.

• Îmbunătățirea performanței: Măsurătorile reale arată că cuplul la turații reduse este crescut cu aproximativ 10-15%, 

Timpul de răspuns al turbo este scurtat, iar consumul de combustibil și emisiile sunt, de asemenea, optimizate.