Розбираємося в плюсах і мінусах різних систем турбонаддуву

одиночна турбіна

У сучасному світі можна виділити шість різних видів турбосистем:

1.Одиночна турбіна

2.Твін-турбо

3.Твінскролл

4.Турбіна із змінною геометрією

5.Змінний твінскролл

6.Електрична турбіна

Сьогодні ми з вами спробуємо розібратися в кожній з них, виділити їхні переваги і недоліки.

Одиночна турбіна

Одиночна турбіна має масу варіацій. Змініть розмір колеса компресора, і ви отримаєте абсолютно інші характеристики. Великі турбіни додадуть більше потужність, турбіни поменше, відповідно – поменше. Крім того, поодинокі турбіни можуть бути як на шарикопідшипниках, так і на підшипниках ковзання. Перші мають набагато менший коефіцієнт тертя, відповідно турбіна швидше розганяється, проте, при цьому вона і коштує дорожче.

переваги:

– Щодо недорогий метод збільшення ефективності і потужності двигуна

– Найпростіша з усіх турбосистем

– Дозволяє використовувати невеликі двигуни, при цьому видаючи потужність великих атмосферників, відповідно дозволяє знизити вагу автомобіля

недоліки:

– Низький діапазон об / хв.

– Працює не так швидко і стабільно, як інші турбосистеми.

одиночна турбіна

Твін-турбо

Як і одиночні турбінаи, ця система має безліч різних опцій. Наприклад, може бути встановлено по одній турбіні на кожен блок циліндрів (для V6 або V8). Крім того, одна з турбін може бути направлена спеціально на роботу при низьких оборотах, а потім в справу може підключатися більша, для роботи на високих оборотах двигуна. До речі, у нас вже писали про порівняння твінтурбо і Бітурбо , почитайте.

переваги:

– Для паралельних систем твін-турбо на двигунах з компонуванням типу V, достоїнства і недоліки збігаються з тими, якими володіє одиночна турбіна

– Використання двох турбін на різних оборотах дає більш широкий діапазон крутного моменту.

недоліки:

– Вартість і складність

– Є простіші й ефективніші способи досягнення того ж ефекту (див. Нижче)

Твінскролл

Практично в будь-якому плані, твінскролл є набагато більш вдалою альтернативою одиночній турбіни. Завдяки наявності двох камер, вихлоп розділений на два потоки. Наприклад, на чотирициліндровому двигуні (порядок запалювання 1-3-4-2), циліндри 1 і 4 працюють з однією камерою турбіни, в той час, як циліндри 3 і 2 працюють з окремою. У чому ж вигода? Уявімо, що циліндр 1 закінчує свій цикл і досягає нижньої точки, відкривається вихлопної клапан. У той же час, циліндр 2 закінчує вихлопної цикл, закриваючи вихлопної клапан і відкриваючи впускний клапан. При наявності звичайної одиночної турбіни, тиск вихлопу від циліндра 1 буде перешкоджати забору повітря циліндра 2, оскільки обидва вихлопних клапана відкриті. Так ось, якщо камери розділити, проблема вирішиться.

переваги:

– Більше потужності

– Більш широкий діапазон обертів

– Більше можливостей для тюнінгу

недоліки:

– Вимагає спеціальної компоновки двигуна і конструкції вихлопу

– Дорожча і складніша за стандартну одиночну турбіну

Турбіна зі змінюваною геометрією

Мабуть, одна з найцікавіших турбосистем. На даний момент виробляють їх досить мало, оскільки вони є значно дорожче і вимагають застосування нестандартних матеріалів. Такі системи цінуються завдяки гарному діапазону крутного моменту і відсутності провалів тяги на низьких оборотах.

переваги:

– Широка, плавна крива крутного моменту. Ефективність на високому діапазоні оборотів.

– Вимагає всього лише одну турбіну, спрощуючи тим самим всю систему.

недоліки:

– Зазвичай використовується тільки на дизельних двигунах з меншою кількістю вихлопних газів

– Для бензинових двигунів така система обійдеться в копієчку.

Змінний твінскролл

Може бути, це і є ідеальний варіант, який ми шукаємо? Серед усіх новинок, які брали участь у виставці SEMA 2015 року, до цієї турбіни особлива увага.

переваги:

– Значно дешевше (в теорії), ніж попередній варіант, і підходить для бензинових двигунів

– Забезпечує плавну криву крутного моменту

– Простіше в виробництві

недоліки:

– Ціна і складність в порівнянні з одиночною турбіною або твінскроллом

– Це не нова технологія, випробувана в минулому, якій прижитися так і не вдалося. Ймовірно, на те є свої причини.

Електрична турбіна

Установка потужної електричної турбіни виключає всі можливі проблеми. Провали тяги? Їх більше немає. Якщо мало вихлопних газів? Не проблема. Турбіна не додає крутного моменту на низьких оборотах? Тепер електрична додає! Можливо, за цим майбутнє турборованних двигунів, однак, і у цієї системи є свої недоліки.

переваги:

– Немає турбо ями за рахунок електроенергії, котра доступна вже і відразу

– Зайва енергія пускається назад в справу (як у Формулі 1)

– Величезний діапазон обертів з плавною кривою крутного моменту

недоліки:

– Вартість і складність. Потребує охолодження.

– Вага і комплект також є проблемою, оскільки для роботи необхідний додатковий акумулятор

– Турбіни з змінною геометрією і твінскролли можуть видавати ту ж потужність при значно меншій ціні.