توربوشارژر توئین اسکرول چیست؟

توربوشارژر تکی توئین اسکرول یک فناوری پیشرفته توربوشارژر است که برای بهینه‌سازی عملکرد موتور طراحی شده است، 

به خصوص در کاهش تأخیر توربو و بهبود پاسخ در سرعت‌های پایین. در اینجا یک تحلیل دقیق ارائه شده است:

اصل کار

1. طراحی توئین-اسکرال: منیفولد اگزوز به دو کانال مستقل (اسکرال) تقسیم می‌شود،

2. که معمولاً سیلندرهای موتور را گروه بندی می کنند (مانند یک موتور چهار سیلندر به ۱-۳ سیلندر و ۲-۴ سیلندر تقسیم می شود).گاز خروجی هر گروه از سیلندرها از طریق حلزون مخصوص به خود به توربین هدایت می شود.

3. 
   

۲. ساختار توربین تکی: دو اسکرول به یک توربین واحد متصل می‌شوند، اما از طریق ورودی‌های جداگانه برای اطمینان از 

که پالس‌های اگزوز با یکدیگر تداخل نداشته باشند و در نتیجه پره‌های توربین را با راندمان بیشتری به حرکت درآورند.

مزایای اصلی

• کاهش تأخیر توربو: با جداسازی پالس‌های اگزوز، حفظ جریان مداوم هوای اگزوز، توربین در سرعت‌های پایین سریع‌تر پاسخ می‌دهد.

• بهبود گشتاور در سرعت‌های پایین: بهینه‌سازی استفاده از انرژی اگزوز، تقویت اثر بوست در سرعت‌های پایین و بهبود عملکرد شتاب‌گیری.

• ساختار ساده شده: در مقایسه با سیستم توئین توربو، طراحی تک توربو ضمن کاهش وزن، پیچیدگی و هزینه را نیز کاهش می‌دهد.

ویژگی‌های فنی

• بهینه‌سازی پالس‌های اگزوز: پالس‌های اگزوز پس از گروه‌بندی، توربین را به طور متناوب می‌چرخانند تا از لغو متقابل جریان هوا جلوگیری شود و راندمان توربین بهبود یابد.

• کاربرد گسترده: معمولاً در موتورهای بنزینی (مانند بی ام و N55) استفاده می‌شود، عملکرد و هزینه را متعادل می‌کند و تا حدی جایگزین راه‌حل‌های سنتی توئین توربو می‌شود. معایب بالقوه

• محدودیت سرعت بالا: یک توربین منفرد ممکن است در سرعت‌های بسیار بالا با محدودیت‌های جریان اگزوز مواجه شود و بر حداکثر توان خروجی تأثیر بگذارد.

• پیچیدگی طراحی: منیفولد اگزوز توئین اسکرول نیاز به طراحی دقیقی دارد که ممکن است هزینه های ساخت و فضای مورد نیاز نصب را افزایش دهد. 

مقایسه با سایر فناوری‌ها

• توربوشارژ دوقلو: توربوهای دوقلو (توربین‌های بزرگ و کوچک یا موازی) محدوده سرعت وسیع‌تری را پوشش می‌دهند، اما پرهزینه و از نظر ساختار پیچیده هستند؛ توربوهای تکی توئین-اسکرول با طراحی ساده‌شده، اثرات مشابهی را به دست می‌آورند.

• توربین با هندسه متغیر (وی جی تی): وی جی تی با تنظیم پره‌های توربین، با سرعت‌های مختلف سازگار می‌شود، اما تحمل دمای بالای آن، کاربرد آن را در موتورهای بنزینی محدود می‌کند؛ توربین‌های دوار از طریق جداسازی فیزیکی، راندمان را بهبود می‌بخشند و برای موتورهای بنزینی مناسب‌تر هستند. کاربرد و تأثیر عملی

• نمونه مدل: موتور بی ام و N55 (جایگزین N54 توئین توربو) از این فناوری برای دستیابی به خروجی قدرت روان‌تر و هزینه‌های نگهداری کمتر استفاده می‌کند.

• بهبود عملکرد: اندازه‌گیری‌های واقعی نشان می‌دهد که گشتاور در سرعت پایین حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد افزایش یافته است. 

زمان پاسخ توربو کوتاه‌تر شده و مصرف سوخت و آلایندگی نیز بهینه شده است.