เทอร์โบชาร์จเจอร์แบบทวินสโครลคืออะไร?

เทอร์โบชาร์จเจอร์เดี่ยวแบบทวินสโครลเป็นเทคโนโลยีเทอร์โบชาร์จขั้นสูงที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์ 

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการลดความล่าช้าของเทอร์โบและปรับปรุงการตอบสนองที่ความเร็วต่ำ นี่คือการวิเคราะห์โดยละเอียด:

หลักการทำงาน

1. การออกแบบแบบสโครลคู่: ท่อร่วมไอเสียแบ่งออกเป็นสองช่องอิสระ (สโครล)

2. ซึ่งปกติจะแบ่งกลุ่มกระบอกสูบของเครื่องยนต์ (เช่น เครื่องยนต์ 4 สูบ จะแบ่งเป็น 1-3 สูบ และ 2-4 สูบ) ไอเสียจากกลุ่มกระบอกสูบแต่ละกลุ่มจะถูกส่งไปที่กังหันผ่านสโครลของตัวเอง

3. 
   

2. โครงสร้างกังหันเดี่ยว: สโครลทั้งสองมาบรรจบกันเป็นกังหันตัวเดียวกัน แต่ผ่านทางเข้าแยกกันเพื่อให้แน่ใจว่า 

เพื่อให้พัลส์ไอเสียไม่รบกวนกัน จึงขับเคลื่อนใบพัดกังหันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ข้อได้เปรียบหลัก

• ลดอาการหน่วงของเทอร์โบ: โดยการแยกพัลส์ไอเสียและรักษาการไหลของอากาศไอเสียที่ต่อเนื่อง กังหันจึงตอบสนองได้เร็วขึ้นที่ความเร็วต่ำ

• ปรับปรุงแรงบิดที่ความเร็วต่ำ: เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานไอเสีย เพิ่มประสิทธิภาพการทำงานที่ความเร็วต่ำ และปรับปรุงประสิทธิภาพการเร่งความเร็ว

• โครงสร้างที่เรียบง่าย: เมื่อเปรียบเทียบกับระบบเทอร์โบคู่ การออกแบบเทอร์โบเดี่ยวจะช่วยลดความซับซ้อนและต้นทุนในขณะที่ลดน้ำหนักไปด้วย

คุณสมบัติทางเทคนิค

• การเพิ่มประสิทธิภาพพัลส์ไอเสีย: พัลส์ไอเสียหลังจากการจัดกลุ่มจะขับเคลื่อนกังหันแบบสลับกันเพื่อหลีกเลี่ยงการยกเลิกการไหลของอากาศร่วมกันและปรับปรุงประสิทธิภาพของกังหัน

• การใช้งานที่หลากหลาย: มักใช้ในเครื่องยนต์เบนซิน (เช่น บีเอ็มดับเบิลยู N55) โดยคำนึงถึงความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและต้นทุน และทดแทนโซลูชันเทอร์โบคู่แบบเดิมบางส่วน ข้อเสียที่อาจเกิดขึ้น

• ข้อจำกัดความเร็วสูง: กังหันตัวเดียวอาจเผชิญกับข้อจำกัดในการไหลของไอเสียที่ความเร็วสูงมาก ซึ่งส่งผลต่อกำลังส่งออกสูงสุด

• ความซับซ้อนในการออกแบบ: ท่อร่วมไอเสียแบบทวินสโครลจำเป็นต้องมีการออกแบบที่แม่นยำ ซึ่งอาจเพิ่มต้นทุนการผลิตและความต้องการพื้นที่ในการติดตั้ง 

การเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีอื่น ๆ

• เทอร์โบชาร์จคู่: เทอร์โบคู่ (กังหันขนาดใหญ่และขนาดเล็กหรือขนาน) ครอบคลุมช่วงความเร็วที่กว้างขึ้น แต่มีราคาแพงและมีโครงสร้างที่ซับซ้อน ในขณะที่เทอร์โบเดี่ยวแบบสโครลคู่ให้ผลลัพธ์ที่คล้ายกันโดยมีการออกแบบที่เรียบง่าย

• กังหันแบบปรับรูปทรงได้ (วีจีที): วีจีที ปรับความเร็วได้ตามความเร็วที่แตกต่างกันโดยการปรับใบพัดกังหัน แต่ความทนทานต่ออุณหภูมิสูงจำกัดการใช้งานในเครื่องยนต์เบนซิน กังหันแบบทวินสโครลช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยการแยกทางกายภาพและเหมาะสำหรับเครื่องยนต์เบนซินมากกว่า การใช้งานจริงและผลลัพธ์

• ตัวอย่างรุ่น: เครื่องยนต์ บีเอ็มดับเบิลยู N55 (มาแทนที่เครื่องยนต์เทอร์โบคู่ N54) ใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อให้มีกำลังขับเคลื่อนที่ราบรื่นยิ่งขึ้นและมีต้นทุนการบำรุงรักษาที่ต่ำลง

• การปรับปรุงประสิทธิภาพ: การวัดจริงแสดงให้เห็นว่าแรงบิดความเร็วต่ำเพิ่มขึ้นประมาณ 10-15% 

เวลาตอบสนองของเทอร์โบสั้นลง และยังเพิ่มประสิทธิภาพการสิ้นเปลืองน้ำมันและการปล่อยมลพิษอีกด้วย