بي‌ام‌و از سال ۲۰۱۱ در پيشرانه‌هايش از فناوري توربوشارژر توئين‌پاور استفاده مي‌كند كه مزاياي زيادي ازجمله بهبود مصرف سوخت و كاهش انتشار آلايندگي و افزايش قدرت خروجي دارد. در اين مقاله، فناوري توئين‌پاور را به زبان ساده توضيح مي‌دهيم.

فناوري توئين‌پاور توربو (TwinPower Turbo) بي‌ ام ‌و براساس اصل دومجرايي (Twin scroll) ساخته شده و از سال ۲۰۱۱، به‌طور مستمر در پيشرانه‌هاي بنزيني و ديزلي بي‌ام‌و نصب شده است.

فناوري توئين‌پاور توربو در يك نگاه

فناوري نوآورانه‌ي توربوشارژكردن به‌منظور كوچك‌سازي در پيشرانه‌هاي بي‌ام‌و معرفي شد. به‌لطف فناوري توئين‌پاور توربو، برخي از پيشرانه‌هاي شش‌سيلندر قبلي با پيشرانه‌هاي چهارسيلندر جايگزين شده‌اند و ازانديشه متخصصين كارايي و پاسخ و قدرت كشش، برتر از نسخه‌هاي قديمي بودند.

توئين‌پاور توربو بي‌ام‌و مزاياي بسياري دارد، زيرا تنوع بيشتري در محدوده‌ي پيشرانه‌هاي خودرو فراهم و به بهبود مصرف سوخت كمك مي‌كند و به‌لطف روند بهبوديافته و مؤثر گردش مجدد گاز، ميزان انتشار دي‌اكسيدكربن را كاهش مي‌دهد. البته براي دستيابي به حداكثر بهره‌وري، توئين‌پاور توربو همراه‌با سيستم‌هايي مانند تزريق بسيار دقيق سوخت و كنترل متغير ميل‌بادامك Double VANOS و كنترل متغير سوپاپ ولوترونيك (VALVETRONIC) كار مي‌كند.

اولين متخصصد بي‌ام‌و توئين‌پاور توربو در سال ۲۰۱۱ بود؛ زماني‌كه خودروساز آلماني نسخه‌ي جديد بي‌ام‌و X1 xDrive28i را به بازار عرضه كرد. اين خودرو از پيشرانه‌ي چهارسيلندر بنزيني جديدي استفاده مي‌كرد كه جايگزين پيشرانه قديمي سه‌ليتري شش‌سيلندر خطي تنفس‌طبيعي شده بود. پيشرانه‌ي شش‌سيلندر N52B30 كه قبلا بين سال‌هاي ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۰ در بي‌ام‌و X1 xDrive28i استفاده مي‌شد و ۲۴۱ اسب‌بخار قدرت توليد مي‌كرد، به‌واسطه‌ي پيشرانه‌ي پيشرفته‌ي چهارسيلندر خطي N20B20 مجهز به توربوشارژر بازنشسته شد. اين پيشرانه مي‌توانست حداكثر ۲۴۱ اسب‌بخار از چهارسيلندر نيرو توليد كند.

پيشرانه‌ي جديد N20 حداكثر گشتاور خروجي ۳۵۰ نيوتن‌متر را توليد مي‌كرد كه در ۱،۲۵۰ دوربردقيقه دردسترس بود. به‌طور هم‌زمان، شتاب صفر تا صد كيلومتربرساعت درمقايسه‌با نسخه‌ي قبلي تا ۰/۳ ثانيه بهبود يافت و به ۶/۵ ثانيه رسيد. علاوه‌بر‌اين، به‌لطف فناوري EfficientDynamics و توئين‌پاور توربو بي‌‌ام‌و، ميانگين مصرف سوخت آن در‌مقايسه‌با پيشرانه‌ي تنفس‌طبيعي خطي ۶ سيلندر، ۱/۵ ليتر كاهش يافت و به ۷/۹ ليتر در ۱۰۰ كيلومتر رسيد.

دركنار پيشرانه‌ي جديد چهارسيلندر بنزيني، بي‌ام‌و در سال ۲۰۱۱ پيشرانه‌ي شش‌سيلندر كاملا ديزلي مجهز به فناوري توئين‌پاور توربو را به‌نمايش گذاشت. پيشرانه‌ي جديد سه‌ليتري خطي شش‌سيلندر ديزلي N57D30O1 نام داشت كه ضمن افزايش قدرت توليدي به ۲۶۰ اسب‌بخار، توانايي‌هايش را درزمينه‌ي بهينه‌سازي وزن و تزريق سوخت و كاهش اصطكاك داخلي به‌رخ رقبا كشيد.

پيشرانه‌ي N57 به‌روزرساني‌شده از سيستم تزريق ريل مشترك بسيار دقيق با قابليت پاشش گازوئيل با فشار ۱،۸۰۰ بار بهره مي‌برد. اين پيشرانه توانست ميزان گشتاور را با افزايش ۲۰ واحدي، درمقايسه‌با پيشرانه‌ي قبلي  به ۵۶۰ نيوتن‌متر برساند و اين گشتاور هم‌اكنون در ۱،۵۰۰ دوربردقيقه دردسترس است. علاوه‌براين، توربوشارژر همراه‌با كاهش پره‌ي توربين، به هندسه‌ي متغير ورودي نيز مجهز شد. در خودرو بي‌ام‌و F10 530d xDrive، زمان سرعت‌گيري صفر تا صد كيلومتربرساعت تنها ۶/۱ ثانيه طول كشيد؛ درحالي‌كه ميانگين مصرف سوخت به ۵/۷ ليتر در ۱۰۰ كيلومتر رسيد.

بي‌ام‌و توئين‌پاور توربو

همان‌طوركه در پاراگراف اول گفته شد، بي‌ام‌و فناوري نوآورانه‌ي توئين‌پاور توربو خود را براساس اصل دومجرايي توسعه داد؛ بنابراين، در اصل اين نام همه‌چيز را توضيح مي‌دهد. بااين‌همه، اگرچه اين نام بسيار واضح است، براي بسياري از افراد اين‌طور نيست و آن‌ها را با ابهام‌هايي روبه‌رو مي‌كند.

يكي از اشتباهات رايج اين است كه بسياري معتقدند توئين توربو يا توربو دوقلو (Twin Turbo) برابر با باي‌توربو يا توربوشارژ دوگانه (BiTurbo) است. اين سخن در اكثر مواقع نادرست است؛ اگرچه هر دو دو توربوشارژ دارند. باور اشتباه ديگر اين است كه توئين‌پاور توربو درواقع به‌معني پيكربندي توربو دوقلو است كه چنين موضوعي نيز صحت ندارد. بنابراين براي روشن‌شدن كامل اين فناوري‌ها، بايد از تعاريف زير شروع كنيم:

  • فناوري توربو دوقلو دو توربوشارژر دارد كه يكي دركنار ديگري قرار مي‌گيرد (Twin)؛
  • فناوري توربوشارژر دوگانه نيز از دو توربوشارژر بهره مي‌برد؛ اما آن‌ها هركدام در يك طرف سيلندر قرار دارند (مانند پيشرانه‌هاي خورجيني هشت‌سيلندر)؛
  • توئين‌پاور توربو بي‌ام‌و به توربوشارژري با دو مجرا (اسكرول) متكي است؛
  • بي‌ام‌و توئين‌توربو پاور (TwinTurbo Power) نيز وجود دارد كه از دو توربوشارژ جداگانه برخوردار است؛
  • توئين‌پاور توربو به‌معناي همان توئين‌توربو پاور نيست؛ بنابراين، آن‌ها را باهم اشتباه نگيريد.

آسان به‌انديشه متخصصين مي‌رسد؟ شايد تا حدي اين‌طور باشد. فناوري توئين‌پاور توربو بي‌ام‌و به‌معناي ورودي توربين مجزا (تقسيم‌شده) و منيفولد اگزوز با طراحي مناسب است. قسمت دوم يا طراحي منيفولد خروجي اهميت بسزايي دارد؛ زيرا به جفت‌شدن صحيح سيلندرها براي هدايت جريان گازهاي خروجي به‌طور مستقل روي يك مجرا كمك مي‌كند.

همان‌طوركه مي‌دانيد، توربوشارژر توئين‌پاور هم‌اكنون روي پيشرانه‌هاي چهارسيلندر و شش‌سيلندر بي‌ام‌و نصب مي‌شود؛ صرف‌انديشه متخصصين از اينكه نوع سوخت مصرفي آن‌ها گازوئيل يا بنزين باشد. در پيشرانه‌هاي چهارسيلندر خطي، سيلندرهاي يك و سه (طبق ترتيب احتراق و پاشش سوخت يا جرقه) با يك مجرا به‌هم متصل مي‌شوند؛ درحالي‌كه سيلندرهاي دو و چهار نيز ازطريق مجراي دوم به‌هم متصل خواهند شد.

در پيشرانه‌هاي شش‌سيلندر خطي، طبق ترتيب احتراق معمولا سيلندرهاي يك و سه و پنج از يك مجرا و سيلندرهاي دو و چهار و شش از مجراي ديگر تغذيه مي‌شوند. در پيشرانه‌هاي خورجيني هشت‌سيلندر بي‌ام‌و (نسل N63 / S63) نياز به قدرت بيشتر، به استفاده از توربو دوقلو منجر شد؛ بنابراين باتوجه‌به طرح V شكل پيشرانه، دو توربوشارژر دركنارهم و بين بانك‌هاي سيلندر قرار مي‌گيرند. بله، فناوري پرخوران در پيشرانه‌ي هشت‌سيلندر بي‌ام‌و توئين‌توربو پاور (TwinTurbo Power) ناميده مي‌شود؛ اگرچه برچسب مشخصي ندارد.

توربوشارژر توئين‌پاور كه به اصل دومجرايي متكي است، در‌مقايسه‌با توربوشارژهاي تك‌مجرايي مزايايي دارد كه به آن‌ها اشاره مي‌كنيم:

  • باتوجه‌به جفت‌شدن متعادل سيلندرها براساس ترتيب احتراق، پاسخ تقويت مناسب و سريع‌تر است؛
  • تحويل قدرت پايدار و بدون وقفه در تمام دور پيشرانه براساس چرخش مداوم گازهاي خروجي ازطريق مجراهاي دوقلو؛
  • بيشينه‌شدن انرژي پالسي كه پره‌ي توربوشارژر را تغذيه مي‌كند؛
  • افزايش كارايي و عمر كاركرد توربوشارژر؛
  • كاهش چشمگير تأخير توربو و مصرف سوخت؛
  • بهبود تحويل قدرت در دورهاي كم مشابه پيشرانه‌هاي توربو دوقلو؛
  • پيشرفت درخورتوجه در كاهش تلفات پمپاژ

به‌منظور به حداكثر رساندن مزاياي توئين‌پاور توربو بي‌ام‌و، چند قطعه‌ي ديگر نيز براي افزايش تعادل و نرمي عملكرد پيشرانه توليد شده است. شافت‌هاي متعادل‌كننده حركت عمودي ارتعاش را به‌طور بهينه‌اي كاهش مي‌دهد و آونگ نيروي گريز از مركزي كه با چرخ لنگر دوجرمي يكپارچه شده است، براي جلوگيري از دوران نامنظم پيشرانه در دورهاي پايين عمل مي‌كند.


منبع bmwblog

از سراسر وب

  انديشه متخصصينات
كاراكتر باقي مانده

بيشتر بخوانيد