Би-турбо (Bi-Turbo) и Твин-турбо (Twin-Turbo), двойной наддув – различия. Так отличаются или нет. Твин турбо и битурбо в чем разница.

Следующий вариант — последовательный твин-турбо. Здесь два одинаковых турбокомпрессора соединены последовательно как в потоке выхлопных газов, так и в потоке холодного воздуха. Этот вариант также называется последовательной турбосистемой.

Содержание

Характеристика Bi-Turbo двигателя

Итак, начнем с того, что битурбо — это система турбонаддува, состоящая из двух турбин (одной маленькой и одной большой). Малая турбина вращается во много раз быстрее и приводит в движение большую турбину. Как только вторая турбина поворачивается, подается большой объем воздуха. Без большей турбины меньшая не смогла бы обеспечить автомобиль необходимой энергией, но сочетание двух турбин позволяет увеличить мощность и, следовательно, ускорить автомобиль.

В чем заключается выгода? Прежде всего, тот факт, что двигатель запускается плавно, без пинков, что означает, что двигатель стремится минимизировать риск замедления. Такой двигатель подходит не только для использования в гоночных автомобилях на длинных дорожных трассах, но и для размеренного городского движения. Стоит отметить, что система Biturbo довольно дорогая, поэтому она устанавливается в основном на автомобили высшего класса.

Система турбонаддува Twin-Turbo

Чтобы понять эту систему, необходимо иметь четкое представление о том, как она работает. Система создает необходимое давление воздуха, который подается в сами цилиндры двигателя. Пока стрелка на спидометре бежит, двигатель теряет мощность, а эффективность самой турбины быстро снижается. Чтобы предотвратить потерю мощности двигателя и увеличить эффективность турбины, была установлена вторая турбина той же конструкции.

Разумеется, регулировка работы такой системы должна осуществляться самостоятельно или в автосервисе. Турбины могут быть включены одновременно, но рекомендуется настроить их так, чтобы одна запускалась первой, а другая — по мере увеличения скорости на тахометре. Однако, когда турбины работают таким образом, возникает проблема отставания турбины. Следует также помнить, что эта система может быть использована не только на V-образных двигателях, но и на обычных рядных двигателях.

Twin Turbo и Bi Turbo

Эти системы с двумя турбонагнетателями, Twin Turbo и Bi Turbo, отличаются по некоторым характеристикам. Би-турбо — это система, в которой используются две турбины разного размера, одна больше, другая меньше. Сначала меньшая турбина начинает взаимодействовать с большей по мере ускорения. Затем большая турбина начинает раскручиваться, и двигатель работает на высоких оборотах, сразу же вызывая увеличение загрязнения воздуха. Благодаря последовательному включению турбин замедление сводится к минимуму, и автомобиль не дергается, как это часто бывает с большими турбинами.

Более крупные турбины также могут использоваться на автомагистралях и в городском движении, где непрерывная работа двигателя невозможна. Би-турбо подходит как для рядных, так и для боксовых двигателей, при этом выхлопы работают параллельно или последовательно, когда турбина выключена.

Би-турбо — это дорогая система, которая устанавливается только на автомобили высшего класса: Maserati, Aston Martin. Твин-турбо немного отличается от би-турбо. Его основная цель — не уменьшить замедление, а увеличить мощность нагнетаемого воздуха, давление наддува. Это важно, поскольку двигатель работает на более высоких оборотах, поток воздуха быстрее, и турбина не успевает произвести достаточное количество воздуха, что может привести к резкому падению давления наддува.

Турбины в двухтурбинной системе идентичны, что позволяет увеличить мощность почти в два раза, что невозможно при однотурбинной системе. Использование двух небольших турбин также приемлемо, так как мощность будет аналогична мощности одной большой турбины.

Если мощность двух больших турбин мала, можно объединить две другие турбины разных размеров в одну турбину. Высокая производительность не всегда возможна только при использовании больших турбин. Конструкция двигателя драгстера, например, не позволяет этого сделать. В этом случае необходимо объединить 2 турбины. Рядные двигатели, имеющие V-образную кривую головки, выполняют аналогичную функцию.

Существуют также турбодвигатели с тремя последовательными турбинами с электронным управлением, но это большая редкость, но это уже другая история.

Twin Turbo и Bi Turbo, различия

4.82 (96.47%) 17 голосов

Следующий вариант — последовательный твин-турбо. Здесь два одинаковых турбокомпрессора соединены последовательно как в потоке выхлопных газов, так и в потоке холодного воздуха. Этот вариант также называется последовательной турбосистемой.

Две турбины на двигатель – как и зачем?

Теперь может возникнуть вопрос, зачем это нужно. Просто есть два вопроса, для решения которых они предназначены:

Можно сказать, что устранение запаздывания турбонаддува является главной задачей.
Увеличение мощности.
Конструкция двигателя.

Я начну с самого простого вопроса — структуры двигателя. Конечно, легко установить простой турбокомпрессор, если у вас рядный двигатель с 4 или 6 цилиндрами. Существует только один глушитель. Но что делать, если у вас, например, V-образный двигатель? И с каждой стороны есть три или четыре цилиндра, так что у вас два глушителя! Таким образом, на каждом из судов установлена турбина средней или малой мощности.

Устранение задержки турбонаддува — как я уже писал выше, это проблема номер 1. Проблема в том, что у двигателя с турбокомпрессором, есть задержка — если у вас есть дроссель, выхлопные газы должны пройти и повернуть крыльчатку турбины, то есть время и «зависание» мощности, это может занять от 2 до 3 секунд! А если вам приходится обгонять на высокой скорости, это небезопасно! Поэтому устанавливаются различные турбины, а часто компрессор и турбина. Одна работает на низких оборотах, то есть при запуске, чтобы избежать «турбо-лага», вторая — на скорости, когда нужно сбросить тягу.

Увеличение мощности — самый распространенный случай. То есть, чтобы увеличить мощность двигателя, на менее мощную турбину устанавливают более мощную, таким образом, продуваются две турбины, что значительно увеличивает мощность. Кстати, в некоторых гоночных автомобилях стоят и три или даже четыре турбины, но это очень сложно и обычно не идет в производство!

Это действительно те решения, для которых используется «TWINTURBO» или «BITURBO», и вы знаете, что это реальный выход из положения, избавляясь от турбозазора и увеличивая мощность.

Про строение

Остались только две основные конструкции, которые используются во многих автомобилях — это двухтурбинная схема. Они бывают параллельными и последовательными (также называемыми секвенциальными).

Например, некоторые Mitsubishis имеют именно «TWINTURBO», но параллельная работа, как я уже говорил выше, это две турбины в блоке V6, по одной с каждой стороны. Они дуют в общий коллектор. Но в некоторых AUDI, например, в двигателе V6 также есть параллельная работа, но обозначение — «BITURBO».

В автомобилях Toyota, особенно в SUPRA, есть рядный шестицилиндровый двигатель, а также два турбокомпрессора — они работают в сложной последовательности, два могут работать одновременно, один может работать, другой нет, они могут включаться попеременно. Это зависит от вашего стиля вождения — это достигается с помощью «хитрых» перепускных клапанов. Вот вам последовательно-параллельный режим.

Как и в некоторых автомобилях SUBARU, первый (малый) нагнетает воздух на низких оборотах, второй (большой) активируется только при значительном повышении оборотов, поэтому здесь имеется параллельная цепь.

Так есть ли разница или ее нет вообще? Вы знаете, что производители неявно различают эти две структуры, давайте разложим их по полочкам.

БИ-ТУРБО ( BI- TURBO)

Обычно две ветряные турбины работают последовательно. На примере SUBARU — одна маленькая, другая большая.

Маленький закручивается гораздо быстрее, потому что у него нет большой инерции — поэтому имеет смысл сначала заставить его работать на низких скоростях. Он достаточно хорош для низких скоростей и до низких оборотов. Однако на высоких скоростях и оборотах этот «ребенок» практически бесполезен, здесь необходимо подавать гораздо больший объем сжатого воздуха — включается вторая, более тяжелая и мощная турбина. Это обеспечивает необходимую мощность и производительность. В чем преимущество такого последовательного расположения в BI-TURBO? Он практически устраняет турболаг (комфортное ускорение) и обеспечивает высокую мощность на высоких скоростях, поддерживая давление наддува даже на скоростях свыше 200 км/ч.

Следует отметить, что они могут быть установлены как в блоке V6 (с каждой стороны своя турбина), так и в рядной версии (здесь они могут иметь общий выпускной коллектор, например, из двух цилиндров один дует, другой — два).

Недостатками являются высокая стоимость и необходимость адаптации такой системы. Кроме того, здесь используется точная регулировка перепускных клапанов. Поэтому установка зависит от дорогих спортивных автомобилей, таких как TOYOTA SUPRA, или автомобилей класса люкс — MAZERATTI, ASTON MARTIN и др.

Остались только две основные конструкции, которые используются во многих автомобилях — это двухтурбинная схема. Они бывают параллельными и последовательными (также называемыми секвенциальными).

Какие преимущества использования Twin-Turbo и есть ли недостатки

Битурбо (твинтурбо) — это неофициальный термин для обозначения турбодвигателя с двумя турбокомпрессорами.

Это включает в себя высокий крутящий момент и отличную динамику автомобиля, оснащенного твин-турбо. Высокие температуры, при которых работают турбокомпрессоры, оказывают негативное влияние на весь двигатель. Турбины довольно быстро изнашиваются, если двигатель выключается сразу после остановки автомобиля. Помните. Twin-turbo — это сложная и чрезвычайно чувствительная система турбонаддува, которая требует тщательного обращения и высококачественных компонентов.

При ближайшем рассмотрении оказывается, что разницы практически нет; различия между би-турбо и твин-турбо заключаются в разных конструкторских подходах и маркетинговых уловках только для агрегатов с газодинамическим турбокомпрессором, тогда как двигатели с механическим турбокомпрессором этой особенностью не страдают. Другими словами, они работают независимо друг от друга. Это называется твин-турбо. Это более оправдано для V-образных двигателей, которые обычно имеют больший рабочий объем. Можно сделать вывод, что обе системы предназначены для борьбы с главным врагом всех турбодвигателей — турбоямой.

Мы можем заверить вас, что разница не только в компании, но и в методе нагнетания. В отличие от конкурентов, твин-турбо по-прежнему страдает от так называемого «турбо-лага», т.е. небольшой задержки при разгоне и создании давления наддува турбокомпрессором. Наконец, система би-турбо может использоваться не только на гоночном треке, но и в городе. Конечно, обе системы турбонаддува очень дороги и сложны в обслуживании, поэтому они встречаются только в автомобилях класса люкс. Несколько лет назад на рынке появился новый инструмент, объединяющий обе концепции и несущий в себе определенную инновацию — лизинг автомобилей.

Первоначально турбокомпрессоры использовались для преодоления инерции системы. Электронная система управления регулирует работу турбокомпрессоров с высокой точностью. Система включает в себя датчики впуска, приводы клапанов управления воздушным потоком и переработанное топливо. Параллельная система твин-турбо работает одновременно и параллельно друг другу и включает два идентичных турбокомпрессора. Параллельная работа обусловлена равномерным распределением потока продуктов сгорания к турбокомпрессорам. Они используются как в дизельных, так и в бензиновых двигателях.

Twin-Turbo означает на английском языке что-то вроде «twin turbo» или «double turbo».

Twin-turbo — это тип турбосистемы в автомобиле, и именно на нем мы сосредоточимся.

Аналогичная ситуация и с Audi S4 2.7, но там BiTurbo уже присутствует в названии. Возможности переключения передач у турбомотора такие же, как и у битурбомотора. Это также снижает расход топлива.

Эти два типа турбокомпрессоров имеют сходства, но также и различия. Однако более удаленный турбокомпрессор получает значительно меньшую мощность. Именно поэтому был изобретен аналог, такой как TwinTurbo. Он разматывается и тем самым предлагает выход из так называемой турбо-дыры.

В тренде:

Маленький простой конверт своими рукамиСделайте надрез внизу по центру, чтобы получились угловые карманы. Неплохо начать с простого белого листа бумаги, сделать удачный кошелек, а затем использовать более качественную бумагу или
Черная бумага. Наложение цвета, цветной карандашИгра с прозрачными пигментами с помощью цветных карандашей обычно отнимает много времени, но вы можете ускорить процесс — и получить замечательные результаты — работая на цветной бумаге.
Глазурь, объемные украшенияПо мере загустения глазурной массы ее можно использовать как глину для изготовления украшений вручную. Глазурь можно посыпать сахаром для глазури. Сухие украшения из глазури

Twin Turbo и Bi Turbo

Это важно, поскольку двигатель работает на более высоких оборотах, поток воздуха быстрее, и турбина не успевает произвести достаточное количество воздуха, что может привести к резкому падению давления наддува.

Twin Turbo и Bi Turbo, различия

4.82 (96.47%) 17 голосов

Основы

Если дословно перевести twin turbo на английский язык, то получится либо «двойной турбо», либо «double turbo». В принципе, оба варианта верны. То есть, название подразумевает наличие не одной, а двух турбин. Существует несколько вариантов одновременного использования двух турбокомпрессоров:

Шаг.
Параллельно.
В серии.

Обе системы так или иначе контролируются ЭБУ, без которого было бы невозможно разработать эффективный твин-турбо. ЭБУ управляет входными датчиками турбокомпрессора и электрическими системами для приведения в действие клапанов управления воздухом, что позволяет точно настроить работу двойного турбокомпрессора.

Параллельный принцип работы

Параллельный твин-турбо — это одновременная работа двух турбокомпрессоров, работающих параллельно. Одинаковая работа двух турбин достигается за счет того, что каждая турбина выбрасывает одинаковое количество выхлопных газов. Каждый компрессор также выбрасывает одинаковое количество воздуха под одинаковым давлением. Сжатый воздух поступает в общий впускной коллектор и оттуда распределяется по цилиндрам. Параллельные сдвоенные турбины широко распространены в V-образных двигателях, особенно в дизельных двигателях, где важна степень инерции. Две маленькие турбины обеспечивают меньшую инерцию, чем одна большая турбина.

Последовательная работа

Суть последовательного твин-турбо заключается в том, что турбокомпрессоры работают последовательно, а не одновременно. Это означает, что при запуске двигателя включается один компрессор, а по мере увеличения частоты вращения коленчатого вала включается второй компрессор. Такое решение позволяет экономить топливо и не использовать одну из турбин постоянно. Кстати, такая двухтурбинная система включает в себя два компрессора с одинаковыми характеристиками. Переход между турбинами также обеспечивается электронным управлением. В такой системе его основная функция заключается в регулировании и распределении потока продуктов сгорания между турбинами. Поток газа во второй компрессор регулируется специальным электромагнитным клапаном. Также нередко эти характеристики вводятся в блок управления турбины для минимизации побочного эффекта турбоямы. Твин-турбо применяется как в бензиновых, так и в дизельных двигателях.

Ступенчатая работа турбин

Рассматривая систему твин-турбо, важно отметить, что она является наиболее технически совершенной и сложной и обеспечивает наибольшее увеличение мощности. В такой системе как продукты сгорания, так и поток отработанного воздуха управляются электроникой. В отличие от предыдущих вариантов, здесь можно использовать два турбокомпрессора разных размеров

При низких оборотах двигателя перепускной клапан продуктов сгорания закрыт. Газы следуют по системе твин-турбо, сначала попадая в маленький компрессор, где они создают максимальное давление при минимальной инерции. Затем они входят в большую турбину. По мере увеличения скорости турбины начинают работать вместе. Перепускной клапан постепенно открывается и начинает разгонять вторую турбину, при этом газы выходят непосредственно через нее. При достижении максимальной скорости клапан полностью открывается, и большая турбина начинает работать на полную мощность, позволяя воздуху поступать из нее в двигатель.

Желаемая эффективность достигается путем регулировки клапана. Это позволяет турбине работать очень эффективно даже на низких скоростях. Основная «проблема» этой технологии — сложность и ненадежность, возникающая из-за сильных вибраций и высоких температур.

Параллельный битурбо

Особенностью соединения является разделение выхлопных газов между двумя компрессорами, которые затем поступают в общий впускной коллектор и распределяются по камерам сгорания. Эта система часто используется на V-образных двигателях, где каждая турбина размещается в отдельном выпускном коллекторе.

Эффективность этого параллельного соединения обусловлена увеличением мощности, уменьшением задержки турбонаддува и эффективной работой на всех оборотах двигателя. Область применения такого битурбо — дизель. В бензиновых двигателях эта система почти никогда не используется из-за сложности применения.

Последовательный битурбо

Особенностью системы является последовательное подключение и работа двух турбин: одной меньшей и одной большей. Первая быстро набирает скорость и гарантирует отличную тягу в начале пути. Второй принимает на себя максимальную нагрузку и пропускает больше воздушного потока.

Использование последовательного би-турбо устраняет проблему запаздывания турбонаддува и обеспечивает плавную динамику. Автомобиль движется плавно, что повышает комфорт езды и улучшает реакцию двигателя. Однако большая динамика может быть опасной в городе, так как при сильном ускорении вы можете столкнуться с автомобилем впереди вас.

Секвентальный би-турбо двигатель доступен в виде бензинового и дизельного двигателя. В первом случае существует риск воспламенения из-за резкого увеличения оборотов двигателя и повышения температуры выхлопных газов. Такие трудности не возникают с дизельным двигателем из-за более высокой степени сжатия. По этой причине система является более простой и надежной.

Двухступенчатый турбонаддув

Система состоит из двух турбокомпрессоров с разными размерами. Они устанавливаются последовательно во впускном и выпускном коллекторах. Для работы системы поток выхлопных и нагнетательных газов регулируется клапаном. Рассмотрим алгоритм работы функции:

При низкой скорости выпуск закрыт, и газы проходят через меньший компрессор, а затем в больший компрессор. В момент впуска в двигатель клапан турбины закрыт, поэтому поток проходит через большую турбину, а затем через малую турбину.
При увеличении скорости компрессоры начинают работать одновременно, и клапан постепенно открывается. Часть сгоревших газов направляется в большую турбину, которая развивает скорость. При всасывании большая турбина сжимает воздух под низким давлением. По этой причине поток подается на небольшой компрессор, который обеспечивает сжатие при правильной настройке. Перепускной клапан находится в закрытом положении и открывается при достижении максимальной производительности.
При самой высокой нагрузке клапан EGR открывается. Газы проходят через большой компрессор и увеличивают его скорость. Выхлопные газы подаются в большой компрессор только тогда, когда малый компрессор не работает: В момент всасывания большая турбина обеспечивает достаточное давление, а маленький компрессор образует барьер для воздуха. В определенный момент открывается клапан, и поток воздуха направляется в двигатель.
Оказывается, двухступенчатая система наддува обеспечивает эффективную работу компрессора при любых условиях. Система решает проблему несбалансированного крутящего момента на низких скоростях и избыточной мощности на высоких скоростях. Внедрение такой системы гарантирует быстрое достижение требуемых параметров и отличную динамику.

Двухступенчатый турбонаддув на Opel и BWM. Отдельными производителями являются Cummins и BorgWarnerTurboSystems. В последнем случае система состоит из радиатора, турбокомпрессора и перепускных клапанов выхлопных газов, 2 турбин высокого и низкого давления.

В двигателях TSI применяется несколько иной подход. Существует несколько режимов работы:

до 1000 об/мин — без давления наддува,
1000-2400 об/мин — работа механического нагнетателя,
2400-3500 об/мин — совместная работа турбокомпрессора и нагнетателя,
выше 3500 об/мин — турбозапуск.

Это означает, что двигатель работает на холостом ходу без турбонагнетателя, турбонагнетатель выключен, а заслонка закрыта. При увеличении оборотов двигателя активируется система наддува и создается давление 0,17 МПа.

Как только обороты двигателя превышают 2400 об/мин, активируется турбина и при необходимости включается компрессор. Давление увеличивается до 0,25 МПа. Тогда работает только турбина, а заслонка закрыта. Во избежание взрыва давление снижается до 0,18 МПа.