Twin-Turbo
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Ein Biturbo -Motor (oder Twin Turbo , wie er im Englischen auch genannt wird) ist ein Verbrennungsmotor , der über zwei Turbolader verfügt . Die gebräuchlichste Anordnung lässt beide Turbos identisch parallel laufen; Es kann auch ein sequentielles oder gestuftes Turbo-Layout haben, letzteres wird in Diesel -Rennfahrzeugen verwendet .
Bi-Turbo parallel
Parallel-Twin-Turbo-Motoren bestehen aus einer Konfiguration, in der beide Turbos gleichzeitig identisch arbeiten und sich die gleiche Turbo-Ansaugung teilen. Jeder von ihnen wird von einer Hälfte des Motors angetrieben. In den meisten Fällen wird die komprimierte Luft beider Turbos im selben Ansaugkrümmer zusammengeführt und den Zylindern einzeln zugeführt. Im Allgemeinen ist jeder Turbo mit einem eigenen Einlass- und Auslasskrümmer ausgestattet, aber Twin-Turbo-Reihenmotoren können einen einzelnen Turbo-Einlasskrümmer haben. Parallele Twin-Turbos, die auf V-Motoren angewendet werden, montieren normalerweise einen Turbo für jede Zylinderbank , was weniger Volumen und mehr Symmetrie bietet und die erforderliche Schlauchkonfiguration vereinfacht. In Reihenmotoren werden Doppelturbos häufig mit zwei kleinen Turbos eingesetzt, die eine Leistung bieten können, die sich nicht wesentlich von der eines einzelnen Turbos unterscheidet, aber die Reaktionszeit des Turbos verkürzt . Einige Beispiele für Reihen-Twin-Turbo-Motoren können der RB26DETT von Nissan , der N54 von BMW und der B6284T und B6294T von Volvo sein . Einige Beispiele für V-parallele Twin-Turbo-Motoren sind Mitsubishis 6A12TT, 6A13TT und 6G72TT, Nissans VG30DETT und VR38DETT und Audis B5 aus dem S4 von 1997 bis 2002, A6 von 1997 bis 2005 und RS 6 von 2003 bis 2017 . Durch die parallele Anordnung können auch mehr als 2 Turbolader verwendet werden. Zwei Beispiele für eine solche Nutzung sind der Bugatti EB110 und der Bugatti Veyron , beide mit einem Multi-Turbo-Motor mit vier parallelen Turboladern. Der EB110 hat 4 Turbos in einem 3,5-Liter-V12-Motor mit 542 PS (404 kW) bei 8.000 U/min, während der Veyron sie in einem 8,0-Liter-16-Zylinder mit 1.001 PS (736,2 kW ) montiert. Die Supersport -Version des Veyron montiert 4 Turbos in einem 8,0-l-16-Zylinder-W-Motor, der 1.216 PS (894,4 kW ) leistet.
Sequenzieller Turbo
Die Konfiguration eines Motors mit sequenziellem Turbo besteht aus der Verwendung eines Turbos für niedrige Drehzahlen und eines zweiten Turbos für hohe Drehzahlen, bei denen der Motor seine Leistung beschleunigen muss. Im Allgemeinen sind diese Motoren bei niedrigen Drehzahlen nicht sehr effizient, daher ist der Ansaugdruck unter diesen Bedingungen niedriger. Kleine Turbos laufen jedoch bei niedrigen Drehzahlen gut, können jedoch die bei hohen Geschwindigkeiten einströmende Luftmenge nicht bewältigen. Bei niedrigen und mittleren Drehzahlen läuft nur ein relativ kleiner Turbo (Hauptturbo genannt). Während dieser Zeit fließt die gesamte Energie durch diesen Turbo, was zu Vorteilen wie einer Verringerung des Turbolochs und einem besseren Ansprechverhalten bei niedrigen Geschwindigkeiten führt. Wenn die Drehzahl zunimmt, schaltet sich der zweite Turbo teilweise ein, um "aufzuwärmen", bevor er vollständig ins Bild eintritt. Sobald eine voreingestellte Motordrehzahl und ein Turbodruck erreicht sind, öffnen die Ventile, die den Kompressor und die Turbine des zweiten Turbos steuern, vollständig. An dieser Stelle wird der erste Turbo deaktiviert, damit er nicht unter den hohen Luftansaugmengen leidet. Von nun an werden die Vorteile eines größeren Turbos erhöht, einschließlich mehr Leistung und ohne den Nachteil eines erhöhten Turbolochs .
Sequenzielle Turbos bieten eine Möglichkeit, das Turboloch zu reduzieren, ohne die Turboleistung zu beeinträchtigen. Die bemerkenswertesten Anwendungen dieser Konfiguration sind in Motoren wie dem Toyota Supra der vierten Generation (von 1993 bis 1998), dem Porsche 959 von 1986 bis 1988, dem Eunos Cosmo JC von 1990 bis 1995 von Mazda, dem 13B-REW , zu sehen der Mazda RX -7 FD3S Turbo der dritten Generation von 1992 bis 2002, der EJ20TT der zweiten Generation des Subaru Legacy Twin-Turbo von 1994 bis 2005 und der 2.2 HDi des Peugeot 407 . GeneralMotors hat das Patent auf den sequentiellen Twin-Turbo-Motor bezahlt und verwendet jetzt ein neues Bypass-Ventil, das den Abgasstrom von den Turbinen beider Turbos optimiert. [ 1 ]
Stufenturbo
Ein sequenzielles Turbosystem kann auch verwendet werden, um einen viel höheren Ausgangsdruck bereitzustellen, als dies mit einem einzelnen Turbo möglich ist, dies ist als gestuftes Twin-Turbo-System bekannt. In diesem Fall werden mehrere Turbos ähnlicher Größe nacheinander verwendet, die jedoch konstant arbeiten. Der erste erhöht den Druck so weit wie möglich (z. B. das Dreifache des Standardwerts) und die folgenden Turbos nehmen die Ladung der vorherigen Turbostufe, um sie zu verdichten (z. B. etwa das 3-fache des Ansaugdrucks, bis zu insgesamt des 9-fachen atmosphärischen Drucks). Diese Konfiguration wird häufig in Kolbenmotoren für die Luftfahrt verwendet, die keine schnellen Beschleunigungen oder niedrigen Motordrehzahlen erfordern (wo die Reduzierung des Turbolochs nicht von großer Bedeutung ist) und wo der Ansaugdruck aufgrund des niedrigen atmosphärischen Drucks in der Höhe niedriger ist in dem ein Flugzeugmotor seine Leistung erbringt.
Einige Hochleistungs-Dieselmotoren verwenden auch diese Konfiguration, da Dieselmotoren nicht unter Vorzündungsproblemen leiden und mit deutlich höheren Drücken als Ottomotoren laufen können .
Biturbo-Autotypen
Es gibt verschiedene Arten von Twin-Turbo-Autos, die sich nach dem Kraftstoff oder der Kategorie des Autos unterscheiden. Zum Beispiel gibt es Twin-Turbo-Benzinautos, aber es gibt auch Twin-Turbo-Dieselautos. In beiden Fällen sind die Vorteile gleich: Leistung, geringer Verbrauch und Sicherheit. Sie können auch nach ihrer Kategorie hoch, mittel oder niedrig klassifiziert werden. Da gibt es Bi-Turbo-Autos aller Art, etwa einen Volkswagen Passat BiTDi mit 240 PS oder den Ferrari 488 GTB mit über 550 PS. Es gibt auch SUV-Modelle wie den Ford Edge mit 238 PS.
Diese Autos sind für diejenigen konzipiert, die einen leistungsstarken Motor wollen, aber auch nach Effizienz suchen. Bi-Turbo-Autos unterscheiden sich auch in ihrer Funktionsweise, da es Versionen mit zwei Turbos unterschiedlicher Größe gibt, einen kleinen, um bei niedriger Geschwindigkeit zu wirken, und einen großen, um bei hoher Geschwindigkeit zu wirken. Ein System, das selbst bei kleinem Hubraum die bestmögliche Motorleistung garantiert.
Vorteile eines Twin-Turbo-Autos
Biturbo-Autos haben einige Vorteile gegenüber einem konventionellen Auto. Zum einen seine größere Power, die das Auto nicht nur schneller macht, sondern auch gefährliche Manöver wie Überholmanöver sehr sicher durchführen lässt. Man muss nur aufs Gaspedal treten. Es hat auch den Vorteil, dass seine Motoren normalerweise kleiner sind, denn als Biturbo kann man viel Leistung bekommen, ohne dass ein großer Motor erforderlich ist. Somit wird auch ein geschlossener Konsum erreicht.
Darüber hinaus sind Biturbo-Autos Autos, die ein auf hohe Leistung vorbereitetes Chassis mit größeren Bremsen und strafferen Federungen haben. Dadurch ist jedes Biturbo-Auto sicherer als ein konventionelles Auto. Manchmal haben sie ein Automatikgetriebe und sind bequemer zu fahren, da sie nicht schalten müssen.
Vorteile bei Dieselemissionen
Ein sequentielles Turbodesign in einem Dieselmotor reduziert die Gasemissionen erheblich, weshalb sich bereits mehrere Dieselmotorenhersteller für die Anwendung einer sequentiellen Turbokonfiguration entschieden haben.
