O que é um turbocompressor twin-scroll?

O turbocompressor duplo de rolagem única é uma tecnologia avançada de turbocompressão projetada para otimizar o desempenho do motor, 

especialmente na redução do turbo lag e na melhora da resposta em baixas velocidades. Aqui está uma análise detalhada:

Princípio de funcionamento

1. Design de rolagem dupla: o coletor de escape é dividido em dois canais independentes (rolagens),

2. que geralmente agrupam os cilindros do motor (por exemplo, um motor de quatro cilindros é dividido em 1-3 cilindros e 2-4 cilindros). O gás de escape de cada grupo de cilindros é conduzido até a turbina através de sua própria espiral.

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2. Estrutura de turbina única: Os dois scrolls convergem na mesma turbina, mas através de entradas separadas para garantir 

que os pulsos de exaustão não interfiram uns com os outros, acionando assim as pás da turbina de forma mais eficiente.

Principais vantagens

• Reduz o turbo lag: ao separar os pulsos de exaustão e manter o fluxo de ar de exaustão contínuo, a turbina responde mais rápido em baixas velocidades.

• Melhore o torque em baixa velocidade: otimize a utilização de energia do escapamento, melhore o efeito de reforço em baixas velocidades e melhore o desempenho da aceleração.

• Estrutura simplificada: Comparado ao sistema biturbo, o design single-turbo reduz a complexidade e o custo, além de reduzir o peso.

Características técnicas

• Otimização do pulso de exaustão: os pulsos de exaustão após o agrupamento acionam a turbina alternadamente para evitar o cancelamento mútuo do fluxo de ar e melhorar a eficiência da turbina.

• Ampla aplicação: comumente usado em motores a gasolina (como o BMW N55), equilibrando desempenho e custo, e substituindo parcialmente as soluções tradicionais biturbo. Possíveis desvantagens

• Limite de alta velocidade: uma única turbina pode enfrentar restrições de fluxo de exaustão em velocidades extremamente altas, afetando a potência máxima de saída.

• Complexidade do projeto: o coletor de escape twin-scroll exige um projeto preciso, o que pode aumentar os custos de fabricação e os requisitos de espaço para instalação. 

Comparação com outras tecnologias

• Turbocompressão dupla: turbos duplos (turbinas grandes e pequenas ou paralelas) cobrem uma faixa de velocidade mais ampla, mas são caros e complexos em estrutura; turbos simples com duplo scroll conseguem efeitos semelhantes com design simplificado.

• Turbina de geometria variável (VGT): A VGT adapta-se a diferentes velocidades ajustando as pás da turbina, mas sua tolerância a altas temperaturas limita sua aplicação em motores a gasolina; os twin-scrolls melhoram a eficiência por meio da separação física e são mais adequados para motores a gasolina. Aplicação prática e efeito

• Exemplo de modelo: o motor BMW N55 (substituindo o N54 biturbo) adota essa tecnologia para obter uma saída de potência mais suave e menores custos de manutenção.

• Melhoria de desempenho: medições reais mostram que o torque em baixa velocidade aumenta em cerca de 10-15%, 

O tempo de resposta do turbo é reduzido e o consumo de combustível e as emissões também são otimizados.