близнак-превъртане единичен турбокомпресор

Единичният турбокомпресор с двойна спирала е система за компресиране, която съчетава конструкция на изпускателната система с двойна спирала и структура на една турбина, 

проектиран да оптимизира използването на енергията на отработените газове на двигателя и да подобри реакцията на мощността и ефективността. 

Следва подробен анализ на неговия принцип на работа и характеристики:

I. Основна структура

1. близнак-Превъртете дизайн:

◦ Изпускателният колектор е разделен на два независими канала (превъртания), а изпускателните импулси на цилиндрите на двигателя обикновено са 

групирани последователно според реда на запалване (като четирицилиндров двигател е разделен на 1-3 цилиндъра и 2-4 цилиндъра).

◦ Всеки вихър насочва отработените газове под различен ъгъл или път, за да се избегне взаимна интерференция между импулсите на изгорелите газове на различни цилиндри.

2. Структура на единична турбина:

◦ Въпреки че отработените газове са разделени на двойни спирали, отработените газове в крайна сметка задвижват една турбина заедно и има само един турбинен ротор, 

която е по-компактна като структура от система с двойно турбо.

II. Основни предимства

1. Намалете смущенията в отработените газове и подобрете използването на енергията от отработените газове:

◦ В традиционния дизайн с единична спирала, изпускателните импулси на различни цилиндри могат да се компенсират взаимно, което води до забавена реакция на турбината (турбо забавяне).

◦ Двойната спирала групира импулсите на отработените газове, позволявайки на отработените газове да въздействат върху лопатките на турбината по-продължително и подредено, 

подобряване на скоростта на реакция на турбината при ниски скорости.

2. Подобрете въртящия момент при ниска скорост:

◦ При ниски скорости, по-малък поток на отработени газове все още може ефективно да задвижва турбината, подобрявайки работата на двигателя при нисък въртящ момент 

(като типичния случай на двигателя BMW N20).

3. Балансирайте производителността и разходите:

◦ В сравнение със системата с двойно турбо, структурата с едно турбо е по-опростена, с по-ниски производствени разходи и нива на неуспех, 

и дизайнът на близнак-превъртане е близък до характеристиките на реакция на близнак-турбо.

III. Примери за работещи сценарии

• Диапазон на ниски обороти: Двойният скрол гарантира, че импулсите на отработените газове непрекъснато задвижват турбината, намалявайки хистерезиса и бързо изграждайки налягане на усилване.

• Диапазон на висока скорост: Дебитът на отработените газове е достатъчен, турбината работи ефективно и се поддържа висока мощност.

4. Типични приложения

• Двигател BMW N20/N55: Чрез дизайна с единично турбо близнак-превъртане се постига висок въртящ момент при ниски обороти (като 1250 обороти в минута за извеждане на максимален въртящ момент).

• Двигател Тойота 8AR-FTS: като се вземат предвид икономията на гориво и реакцията на мощността.

5. Потенциални недостатъци

1. Повишена сложност на дизайна: Отливката и оформлението на двойната спирала трябва да съответстват точно на времето на изпускане на двигателя.

2. Ограничен високоскоростен потенциал: Физическата граница на единична турбина може да е по-ниска от тази на паралелно решение с две турбини.

Резюме Единичният турбокомпресор с двойна спирала постига скорост на реакция и ефективност, близки до тези на двойното турбо в единично турбо 

структура чрез оптимизиране на пътя на потока на отработените газове. Това е иновативен дизайн, който балансира производителност, цена и надеждност, 

и е особено подходящ за модели, които се фокусират върху нисък въртящ момент и ежедневно шофиране.