Что означает битурбированный двигатель

Двигатель битурбо — что это и зачем нужна вторая турбина?

Эпоха турбированных двигателей уже находится в своем расцвете, все больше автопроизводителей начинают отказываться от атмосферных моторов. Многие автолюбители не считают такой подход правильным, ведь турбомоторы известны не самым высоким уровнем надежности и дорогостоящим обслуживанием. Но технологии не стоят на месте, и уже сейчас мы видим, как даже на обычные городские седаны начинают с завода ставить битурбированную систему . Сегодня мы поговорим о том, для чего нужны двигатели с двумя турбинами, и какие отличия они имеют по сравнению с обычными.

Статья будет полезной? Не забудьте поставить «палец вверх» и подписаться на канал !

Как известно, турбина устанавливается в выхлопную систему автомобиля, что позволяет восполнить часть потраченной энергии. Таким образом достигается экономичность и повышенная эффективность силового агрегата , но есть и недостатки. В целом современные турбины не отличаются надежностью, они требуют регулярного обслуживания и ремонта. Использование некачественного топлива приводит к быстрому загрязнению вращающихся элементов конструкции, а при масложоре крыльчатка будет моментально засоряться . Получается, что битурбо имеет в два раза больше проблем? Давайте разбираться.

Технология с парой турбин была разработана для достижения нескольких целей. Основное отличие битурбированных двигателей — почти полное отсутствие турбоямы . На обычных турбированных моторах устанавливают большую крыльчатку, которая раскручивается только после 2,5-3 тысяч оборотов. Соответственно, динамика разгона непостоянна и некомфортна для водителя .

Битурбо позволяет избавиться от проблемы с турбоямой. В конструкции подобного двигателя имеются две турбины — маленькая и большая. Они работают последовательно, на низких оборотах раскручивается маленькая, а затем большая . В результате динамика разгона становится более стабильной и комфортной.

Битурбированные двигатели отличаются повышенной эффективностью даже по сравнению с турбированными . Уже сейчас известны случаи, когда производители внедряют четыре турбины для достижения максимальных показателей. Так что в этом смысле предела развития пока нет.

На V-образные двигатели традиционно ставят две турбины из-за конструктивных особенностей силового агрегата. Установить пару конструкций проще и намного эффективнее, чем одну. Зато на обычных рядных моторах задача инженеров по внедрению битурбо усложняется .

В целом битурбированные двигатели еще сложнее, поэтому и проблем у автолюбителей с ними больше. Думаю, большинство автолюбителей по-прежнему будут предпочитать атмосферные моторы, несмотря на их относительно низкую эффективность, которая восполняется надежностью и неприхотливостью .

Источник

В чем отличие biturbo от twinturbo?

По сути, твин-турбо и биТурбо-это лишь разные коммерческие названия системы наддува, состоящей из 2-х турбин.

Би-турбо (biturbo) — система турбонаддува, состоящая из двух последовательно включаемых в работу турбин. В такой системе применяют 2 турбины, одну маленького размера другую большого, сделано это потому, что маленькая турбина раскручивается значительно быстрее, и вступает в работу первой, затем, при достижении более высоких оборотов мотора, раскручивается вторая, большая турбина, и добавляет значительно больший воздушный заряд. Таким образом прежде всего минимизируется лаг, образуется достаточно ровная разгонная характеристика автомобиля без рывка, свойственного большим турбинам, и достигается возможность использовать большие турбины на двигателях устанавлеваемых в автомобилях предназначенных не только для езды по гоночным трассам, но и по городским дорогам, где возможность крутить мотор постоянно есть не всегда, а получить больше мощности с мотора небольшого объема имеет смысл, по каким либо причинам, например связанным с законодательством по налогам данной страны на литраж мотора. Данная статья опубликована в паблике [В]Корче вк.ком/v_korche. Если вы видите эту статью в другом сообществе, значит ленивые администраторы других сообществ нагло копируют материал у нас и даже не читают его. Системы би-турбо весьма дороги, и по этому их установка, как правило в серийном производстве, производится на автомобили высокого класса, типа MASERATI или ASTON MARTIN (там компрессоры).

Читайте также:  Лада калина шум двигателя на холодную

Такая система может быть установлена как на двигатель V6, каждая турбина будет висеть на своей головке по выхлопу, впуск общий, так и на рядном моторе например рядная 4-ка, в этом случае турбины можно включить по выхлопу как парралельно, 2 цилиндра на одну, 2 на другую, так и последовательно — сначала большая турбина, потом маленькая. Встречаются так же варианты, когда к маленькой турбине подходит выхлоп только с 2-х цилиндров, а к большой соответственно с 2-х оставшихся, и с выхода малой турбины.

Твин-турбо (twinturbo) — в данной системе в отличии от системы би-турбо, основной задачей является не снизить лаг, а добиться большей производительности по прокачиваемому воздуху, либо большего давления наддува. Производительность по прокачиваемому воздуху необходима, в случаях когда мотор работая на высоких оборотах, потребляет воздух больше, чем турбина способна обеспечить, таким образом возможно падение давления наддува. В системах Twinturbo применяются две одинаковые турбины. Соответственно производительность такой системы в 2 раза больше чем системы состоящей из одной турбины, при этом если применить 2 небольших турбины которые по производительности будут равны одной большой, то можно достигнуть эффекта снижения лага, при идентичной производительности. Существуют так же ситуации, когда производительности имеющихся в наличии больших турбин, оказывается недостаточно, например при построении мотора дрэгстера, тогда так же используется комбинация из 2-х турбин. Данная схема как и вариант biturbo может работать как на двигателях с V образным развалом головок, так и на рядных двигателях. Варианты включения турбин такие же как и в битурбо.

Существуют так же системы состоящие из 3-х и более одинаковых турбин, результат преследуется тот же что и в twinturbo. Такие системы в гражданском применении как правило не имеют распостранения, и применяются как правило, для построения мощных спортивных моторова, для автомобилей участвующих в драгрэйсинге.

В современных турбированных двигателях (в частности RRS V8 дизель) турбины имеют изменяемую геометрию крыльчаток. Это минимизирует проблему турбоямы и даёт высокий потенциал турбонадувва уже на самых низких оборотах коленвала двигателя. Кроме того это добавляет экономию топлива.

Понравилась статья?

Ставь лайк и подписывайся на канал !

Так ты будешь получать больше интересной и полезной информации.

Источник

Что значит битурбированный двигатель

Содержание статьи

  • Что значит битурбированный двигатель
  • Как проверить турбину на дизельном двигателе
  • Что такое турбодетандер

Двигатели внутреннего сгорания и дизельные силовые агрегаты приводятся в движение энергией, выделяющейся при сжигании топливо-воздушной смеси. Если накачка горючего может осуществляться исключительно топливным насосом, то методов забора воздуха существует несколько. Атмосферные двигатели, отличающиеся простотой устройства, получают воздух из окружающей среды под действием естественного разрежения, которое образуется в карбюраторе. Однако они имеют существенный недостаток, выраженный в невысокой мощности, который полностью устранен в турбированных и битурбированных двигателях.

Читайте также:  Стук в двигателе линкольна

О турбокомпрессоре

Как действует нагнетатель

Принцип работы турбокомпрессора основан на использовании энергии отработанных газов. Газ из выпускного коллектора под большим давлением проходит через турбину, раскручивая ее. Вал турбины имеет непосредственное соединением с ротором центробежного компрессора, подготавливающего воздух для впускного коллектора. Производительность турбонагнетателя напрямую зависит от текущей мощности двигателя.

Битурбированный двигатель

В современном автомобилестроении все большее внимание уделяется динамическим характеристикам транспортных средств. Иногда даже преимущества турбированных двигателей перед атмосферными оказываются не столь ярко выраженными. Дело в том, что потребность в присутствии кислорода в камере сгорания не имеет линейной зависимости от роста крутящего момента. Попросту говоря, существует определенный порог мощности, за пределами которого производительности турбокомпрессора недостаточно для полного раскрытия потенциала дизельного мотора.

Такой недостаток был полностью устранен с появлением двигателя, имеющего двойной турбонагнетатель. Когда двигатель выходит за порог производительности компрессора, производится включение в работу второго турбонагнетателя. Он имеет более высокую производительность, которая, в свою очередь, слишком высока для работы силового агрегата на малых оборотах. Конструкция битурбированного двигателя позволяет реализовать увеличение мощности за счет сжигания большего количества горючего вместо расширения объема рабочей зоны цилиндра.

Источник

Учимся различать битурбо двигатели от твин турбо, чем они похожи и какие основные отличия

Сегодня расскажу, чем отличаются битурбированные двигатели и моторы с twin-турбо, для чего они нужны и почему многие люди их путают. Не будут углубляться в дебри терминологии и технологии, рассмотрим основные понятия, объясню на пальцах.

Зачем они нужны

Начнем с назначения, ведь есть уже турбомоторы, зачем придумывать что-то другое, тем более с разными названиями и путать простых автовладельцев? Все просто. Вспомните, когда обсуждались турбированные двигатели, упоминалась одна серьезная проблема – турбояма. Это потеря мощности при резком нажатии на акселератор при малых оборотах мотора. Кому интересно – почитайте, ссылка выше.

Для устранения этого недостатка, была разработана система с двумя турбинами – двойной турбонаддув. Когда устанавливается два турбонагнетателя, способные работать на разных режимах ДВС, на низких оборотах, средних и высоких. Одна вступает в работу на малых, низкой скорости выхлопных газов достаточно ей, чтобы выйти на свою максимальную мощность. Вторая включается на средних и высоких оборотах мотора.

На некоторых автомобилях роль первой турбины может играть компрессор. В чем разница между ним и турбокомпрессором подробно рассказывалось в отдельной статье, рекомендую почитать. Так вот, он нагнетает воздух в цилиндры при низких оборотах двигателя, а турбонагнетатель включается в работу на высоких. Так выравнивается полка мощности турбомотора, сглаживается турбояма.

Хочется отметить, что битурбомотор бывает в бензиновом и дизельном исполнении. Именно битурбированный дизель стал первопроходцем в этой технологии. Затем она перекачивал на бензиновые двигатели

В чем отличия битурбо от твинтурбо

Не только в названии. Кстати, из названия появляются первые различия. Они в конструкции этих систем. Приставка «Би» на английском означает «двойной», набор из двух элементов. В нашем случае – турбокомпрессоров.

Twin – близнец, перевод с английского языка. В нашем случае используются абсолютно одинаковые турбины. Их геометрические размеры, производительность идентичны. Что в первом случае, что во втором это двойной турбонаддув.

Читайте также:  Контрольная работа тепловой расчет двигателя

По принципу работу

Только двигатели битурбо используют две разные по производительности и размерам турбины. Одна предназначена для работы на низких оборотах мотора, а вторая на средних и высоких. При малых нагрузках силового агрегата, скорость отработанных газов низкая. Её будет достаточно, чтобы раскрутить крыльчатку маленького турбонагнетателя. Он выходит на номинальную производительность, нагнетая воздух в цилиндры. Силовой агрегат получает динамику и «не тупит» при разгоне.

С повышением оборотов двигателя, скорость выхлопных газов увеличивается. Маленькая турбинка не может обеспечить достаточным количеством воздуха цилиндры. В работу включается вторая. Через систему перепускных клапанов, отработанные газы начинают раскручивать большой турбонагнетатель, маленький отключается. Его производительности достаточно, чтобы дать необходимую мощность мотору в таком режиме.

Система твин-турбо использует две одинаковые турбины. Их применяют как для увеличения мощности, так и разделения потоков сжатого воздуха в разные цилиндры. Часто можно ее встретить в V-образных двигателях, на каждую головку свой турбонагнетатель.

Кроме этого, применяют для сглаживания турбоямы два турбонагнетателя меньшего размера. Их меньшая инерционность позволяет «раскручиваться» с самых «низов» ДВС. Их холодные части соединены в единый коллектор. По отдельности они имеют небольшую производительность, а параллельно – удвоенную. Такие твин-турбо системы называются параллельные.

Следующая разновидность – последовательный twin turbo. Это когда два одинаковых турбоагрегаты соединены последовательно, как по ходу движения выхлопных газов, так и по холодному воздуху. Этот вариант еще называют секвентальной турбосистемой.

Подобные схемы включения могут применяться как в двигателях битурбо, так и твин-турбо. По этому признаку они похожи, отличить их невозможно.

Недостатки Biturbo

  1. Дороговизна конструкции, сложность;
  2. Снижение надежности;
  3. Высокая стоимость обслуживания и ремонта.

Из минусов битурбированных двигателей можно выделить сложность и дороговизну конструкции. Нелегко соединить в параллельную работу две турбины разного размера, синхронизировать их.

Кроме этого в подобных конструкциях применяются дополнительные клапаны управления – это заслонки, сервоприводы. Все это повышает стоимость битурбо двигателей.

Наличие дополнительных систем управления, оборудования, увеличивает цену обслуживания и ремонта. Снижается надежность, так как перепускные клапана, например, могут заклинивать и т.д.

Twin-турбо этих проблем частично лишено, если оно применяется в классической компоновке – параллельно. В таком случае нет дополнительного оборудования, просто две одинаковые турбины работают совместно. Да, есть определенные сложности, но их меньше, чем в битурбо.

Вывод

В сети часто встречается подмена этих понятий. На многих сайтах, даже профильных, эти два типа двойного турбонаддува путают. Либо по незнанию, либо они просто так перемешались в современном мире, что их перестали отличать.

Чтобы прервать этот порочный круг, вы должны запомнить основное различие между двигателями битурбо и twin турбо:

Biturbo – система, в которой используется две разные по размерам и производительности турбины, в твин турбо – идентичные турбонагнетатели, абсолютно одинаковые.

Схемы присоединения могут совпадать, по этому признаку их делить нельзя, различий нет. Битурбированные системы могут быть как параллельного включения, так и последовательного. Это же касается твин-турбо.

Но последний тип двойного турбонаддува считается более простым, значит дешевым в конструкции, обслуживании и более надежным, чем битурбо двигатели. В турбомоторах могут применяться твин-скролл турбины, но это тема отдельного разбора. Если вам это будет интересно, я подробно разберу в другом обзоре.

Источник