به گزارش سایت خبری ساعد نیوز ، اگر به خودرو و صنعت خودروسازی علاقمند باشید حتما با دو واژه تویین توربو (Twin Turbo) و بای توربو(Bi Turbo) روبرو شده اید . این دو واژه در حقیقت بدین معنی هستند که پیشرانه خودرو به دو توربو شارژر مجهز خواهد بود.اما این سئوال برایتان بوجود آمده چرا پیشرانه باید به دو توربو مجهز باشد .اگر هم نیاز است چرا در برخی خودروها از واژه بای توربو استفاده می شود و در برخی دیگر تویین توربو. آیا این دو واژه معنای یکسانی دارند یا در عمل کاملا متفاوت هستند.در ادامه این مطلب به معرفی پیشرانه مجهز به دو توربو خواهیم پرداخت و تفاوت میان بای توربو و تویین توربو را توضیح خواهیم داد.
توربو شارژر چیست
پیش از اینکه به دلیل استفاده از دو توربو در یک پیشرانه بپردازیم بهتر است بصورت مختصر با نحوه عملکرد توربو شارژر ها آشنا شویم.همانطور که می دانید پیشرانه های درون سوز برای ایجاد نیروی محرکه به چهار مرحله مکش ،تراکم ،انفجار و تخلیه وابسته است. به عبارت ساده تر در مرحله اول مخلوط هوا و بنزین به محفظه سیلندر مکش می گردد سپس بعد از بسته شدن سوپاپ ها و بالا آمدن پیستون این مخلوط منقبض می گردد این مرحله را تاراکم می نامند. در مرحل انفجار این مخلوط متراکم شده توسط جرقه شمع منفجر شده و پیستون را با شتاب به پایین حرکت می دهد و در مرحله آخر با باز شدن سوپاپ و بالا آمد مجدد پیستون گازهای ناشی از انفجار از محفظه سیلندر خارج می گردد. حالا هر چقدر که سوخت موجود در سیلندر بهتر بسوزد میزان راندمان موتور بالا می رود اما بنزین برای سوختن بهتر نیاز به اکسیژن بیشتر دارد از همین رو مهندسان برای حل کردن این مشکل سیستم توربو را اختراع نمودند. این سیستم که از دو پراونه متصل به یکدیگر متصل شده است هوای بیشتری و متراکم تری را به درون سیلندر تزریق می نماید. در حقیقت پراونه اول که در مسیر گازهای خروجی سیلندر قرار دارد و بدلیل مجاورت در مقابل گازهای خروجی به دوران وا داشته می شود و چون این پروانه با یک شفت به پروانه دوم متصل است باعث گردش این پروانه می گردد. پروانه دوم نیز در مسیر هوای ورودی به سیلندر واقع شده و با چرخش باعث می گردد میزان بیشتری هوا به درون سیلندر منتقل شود . اما سئوال است که چرا مهندسان در برخی از خودروها از دو سیستم توربو استفاده می کنند؟
بای توربو چیست؟
زمانی یک پیشرانه از دو توربو شارژر غیر هم اندازه استفاده کند به آن بای توربو گفته می شود .بعبارتی دیگر پیشرانه های توربوی معمولی دارای یک ایراد اساسی هستند .زمانی که دور پیشرانه خودرو پایین است میزان گاز های خروجی قدرت ،کافی برای به چرخش دراوردن پروانه را نخواهند داشت از همین رو توربو ها معمولا در دور های پایین در مدار قرار نخواهند گرفت همین امر موجب تاخیر در پیشرانه های توربو خواهد شد. مهندسان به منظور بر طرف کردن این تاخیر از دو توربو غیر هم اندازه استفاده کرده اند تا بتوانند این تاخیر را تا اندازه کاهش دهند .در این سیستم توربوی اول از اندازه کوچکتری بهره می برد تا همان میزان گاز خروجی در دور های پایین برای چرخاندن پروانه اش کافی باشد اما وقتی که دور موتور بالا می رود توربو بزرگتر وارد مدار شده و توربوی کوچکتر غیر فعال می گردد. همین امر موجب می گردد تا اندازه زیادی تاخیر برطرف گردد و از همان ابتدا توربوها قدرت کافی را در اختیار راننده قرار دهند.
تفاوت بای توربو با تویین توربو چیست
برخلاف بای توربو در سیستم تویین توربو از دو توربو شارژر هم اندازه و یکسان بهره می برد. این سیستم معمولا در خودرو های خروجینی یا همان V شکل مورد استفاده قرار می گیرد به این ترتیب که هر توربو برای یک ردیف مورد استفاده قرار می گیرد. برای مثال در یک موتور V8 ،چهار سیلندر سمت چپ از یک توربو استفاده می کند و توربو شارژر دومی برای 4 سیلندر سمت راست مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین در این سیستم همچنان کمی تأخیر توربو وجود دارد که البته خودروسازان معتبر با استفاده از تکنولوژی های جدید این تأخیر را به حداقل ممکن رسانده اند.
این روش نام گذاری معمولا توسط تمامی خودروسازهای رعایت می گردد اما در برخی مواقع شاهد هستیم که این سیستم نامگذاری کاملا بصورت برعکس مورد استفاده قرار گرفته است. به عنوان مثال شرکت مازراتی برای پیشرانهٔ V6 مدل مراک از نام بای توربو استفاده می کرد درحالی که این موتور مجهز به دو توربوشارژر یکسان و هم اندازه بود که هرکدام هوای موردنیاز یک ردیف سه تایی از سیلندرها را تأمین می کردند.
تویین شارژر چیست
حتما متعجب شده اید چرا که با یک واژه جدید اما شبیه دو مورد قبلی مواجه شده اید .اما تویین شارژر ها مدتهاست که توسط خودروسازان مورد استفاده قرار می گیرد. این سیستم ترکیبی از یک سوپر شارژ و توربو شارژر است.تفاوت سوپر شارژر ها در نوع دریافت انرژی حرکتیشان نهفته است به عبارتی سوپر شارژر ها نیروی خودرو را مستقیما از موتور گرفته و کاری به گازهای خروجی ندارد .اما نقطه ضعف سوپر شارژر ها به کاهش نیروی موتور باز خواهد گشت چرا که در هر صورت مقداری از نیروی موتور جهت چرخش پروانه های مورد استفاده قرار می گیرد. پیشرانه های تویین شارژر در دور های پایین که گازهای خروجی اندک است سیستم سوپرشارژ وظیفه انتفال هوای بیشتر را بر عهده دارد اما به محض اینکه دور موتور بالا می رود سوپر شارژ از مدار خارج شده و توربو شارژر ها این وظیفه را انجام خواهند داد.
استفاده از سه توربو شارژر
و درنهایت آئودی هم راه حال دیگری را برای از بین بردن تأخیر توربو بکار برده است. این شرکت برای اولین بار مدل SQ7 خود را به سه توربوشارژر مجهز کرده که یکی از آن ها الکتریکی است یعنی نیروی موردنیاز برای چرخش توربین آن به صورت الکتریکی تأمین می شود. بدین ترتیب این توربوشارژر الکتریکی در هنگام پایین بودن دور موتور بدون نیاز به فشار گازهای خروجی فعالیت کرده و هوای موردنیاز پیشرانه را تأمین می کند. درنتیجه تأخیر دو توربوشارژر دیگر کاملاً از بین می رود.
اگرچه به نظر بسیاری توئین توربو و بای توربو تفاوتی با یکدیگر ندارند و هر دو بیانگر یک ترکیب هستند اما تفاوتی جزئی میان این دو سیستم توربو وجود دارد. بای توربو به معنای استفاده از دو توربوشارژر مختلف در یک موتور است درحالی که توئین توربو استفاده از دو توربوشارژر یکسان معنی می دهد. بهتر است کمی ساده تر بیان کنیم. در سیستم بای توربو پیشرانه دو توربوشارژر با اندازه های مختلف مجهز می شود؛ یعنی یک توربوشارژر کوچک و یک توربوشارژر بزرگ. توربوشارژر کوچک در دور موتور پایین و هنگامی که گازهای اگزوز هنوز فشار زیادی ندارند مورداستفاده قرار می گیرد و چون دارای توربین کوچک تری است با فشار گاز پایین هم سریعاً دور گرفته و هوا را به پیشرانه تزریق می کند؛ اما پس از بالا رفتن دور موتور، توربوشارژر کوچک غیرفعال شده و توربوشارژر بزرگ تر وارد مدار می شود. بدین ترتیب پدیدهٔ تأخیر توربو تا حد زیادی از بین می رود چراکه در هر دور موتوری حداقل یکی از توربوشارژرها فعال هستند.
اما در سیستم توئین توربو، هر دو توربوشارژر کاملاً یکسان بوده و یک اندازه دارند. در این سیستم هر دو توربوشارژر همزمان فعال هستند. سیستم توئین توربو عمدتاً در پیشرانه های V شکل مورداستفاده قرار می گیرد و هر یک از توربوشارژرها هوای موردنیاز یک ردیف از سیلندرها را تأمین می کنند. مثلاً در یک موتور V8 یک توربوشارژر هوای چهار سیلندر سمت چپ و توربوشارژر دیگر هوای چهار سیلندر سمت راست را تأمین می کند؛ بنابراین در این سیستم همچنان کمی تأخیر توربو وجود دارد که البته خودروسازان معتبر با استفاده از تکنولوژی های جدید این تأخیر را به حداقل ممکن رسانده اند.
