Động cơ Turbo tăng áp kép là gì? Phân biệt Bi-Turbo và Twin Turbo?

Khi tìm hiểu các thông tin về một chiếc xe nào đó, chúng ta thường được đọc rất nhiều về cụm từ Động cơ Turbo tăng áp kép. Vậy đây là loại động cơ như thế nào? Vì sao chúng lại trang bị trên xe ô tô, tàu thuyền, xe tải thậm chí là trong lĩnh vực hàng không? Loại động cơ này có nguyên lý hoạt động ra sao, cấu tạo thế nào? Hãy cung VATC tìm hiểu chi tiết loại động cơ Turbo tăng áp này. Và cách phân biệt loại động cơ Bi Turbo và Twin Turbo qua bài viết dưới đây nhé. 

• Vì sao động cơ Turbo tăng áp kép ra đời ?
• Tìm hiểu động cơ Turbo tăng áp kép là gì?
• Đánh giá Ưu nhược điểm của động cơ tăng áp kép Bi-Turbo
  • Nguyên lý hoạt động của động cơ tăng áp kép Bi-Turbo
• Phân biệt hệ thống tăng áp kép Bi-Turbo và Twin Turbo

Vì sao động cơ Turbo tăng áp kép ra đời ?

Dựa trên nền tảng này của động cơ Turbo, hãng Ford đã nghiên cứu và sản xuất ra loại động cơ tăng áp đẳng cấp hơn có tên gọi là Bi-Turbo. Sự xuất hiện của loại động cơ này đã thổi một làn gió mới vào các thiết kế của Ford. Vậy hệ thống Bi-Turbo tăng áp kép là gì? 

Tìm hiểu động cơ Bi-Turbo

Tìm hiểu động cơ Turbo tăng áp kép là gì?

Đầu tiên, chúng ta hãy tìm hiểu thế nào là động cơ Turbo tăng áp rồi sau đó mới tìm hiểu về động cơ Bi-Turbo tăng áp. Động cơ Turbo tăng áp là một kiểu hệ thống sản sinh ra áp lực một cách cưỡng ép.

Chúng vận hành bằng cách nén khí vào trong động cơ, càng nhiều khí được nén vào xylanh, thì sẽ có càng nhiều nhiên liệu được đưa vào động cơ. Vậy nên, mỗi kỳ nổ ở xylanh lại sinh ra càng nhiều công suất hơn, từ đó khiến khả năng vận hành của xe càng được cải thiện hơn.

Tìm hiểu động cơ Bi-Turbo

Động cơ tăng áp Bi-Turbo được sáng chế dựa trên nền tảng của động cơ Turbo tăng áp đơn. Nó chính là động cơ gồm 1 turbo lớn và 1 turbo nhỏ, cùng với sự kết hợp với hai điểm làm mát khí nạp lớn và nhỏ. Hai turbo này có thể hoạt động độc lập để có thể tạo ra hiệu suất động cơ tối đa khi cần. Bi-Turbo tăng áp khiến momen xoắn của xe tăng nhanh khi xe di chuyển ở tốc độ thấp và nâng cao công suất khi di chuyển ở dải tốc độ cao.

Động cơ Bi-Turbo được áp dụng trên 2 dòng xe chính đó là Everest 2019 và Ranger 2019 với dung tích động cơ là 2.0L. Động cơ có công suất tối đa lên tới 213 HP và 500 Nm momen xoắn cực đại.

Tìm hiểu động cơ Bi-Turbo

Đánh giá Ưu nhược điểm của động cơ tăng áp kép Bi-Turbo

Động cơ tăng áp kép Bi-Turbo là loại động cơ sử dụng hai bộ tăng áp, thường là một bộ tăng áp nhỏ và một bộ tăng áp lớn. Bộ tăng áp nhỏ hoạt động ở tốc độ vòng tua thấp, cung cấp mô-men xoắn ngay lập tức, trong khi bộ tăng áp lớn hoạt động ở tốc độ vòng tua cao, cung cấp thêm công suất.

Ưu điểm: Tăng sức mạnh cho động cơ, tiết kiệm nhiên liệu.

Nhược điểm:

• Những động cơ được trang bị turbo tăng áp phải sử dụng các piston và các trục khuỷu phải khỏe hơn so với các động cơ không trang bị Turbo. Vậy nên, nó đòi hỏi tính kỹ thuật và chi phí cao hơn.
• Hệ thống làm mát cần phải lớn hơn bởi các Turbocharge sinh ra nhiệt bổ sung làm động cơ nóng hơn.
• Các tuabin có thể quay trên 100.000 vòng/phút, thậm chí có thể lên tới 250.000 vòng/phút. Vậy nên, động cơ tăng áp Bi-Turbo đòi hỏi phải có một nguồn cung cấp dầu dồi dào cùng với một bơm dung dung tích lớn. Mà nhiệt độ chính là kẻ thù lớn nhất của dầu, nên khoảng thời gian thay dầu của các động cơ tăng áp sẽ đến sớm hơn so với động cơ không được tăng áp.

Nguyên lý hoạt động của động cơ tăng áp kép Bi-Turbo

Động cơ Turbo tăng áp là kiểu hệ thống sinh ra áp lực, nó hoạt động dựa trên cơ chế nén khí vào trong các động cơ. Lợi ích sinh ra đó là không khí được vào xylanh nhiều hơn, kéo theo là nhiên liệu được đưa vào động cơ nhiều hơn. Từ đó mỗi kỳ nổ của xylanh diễn ra, công suất được sản sinh ra nhiều hơn.

Nếu so sánh với một động cơ có cùng kích cỡ, động cơ sử dụng Turbo tăng áp sẽ sản sinh ra công suất lớn hơn. Theo nguyên lý trên, để có thể tăng khả năng nạp khí, các Turbo tăng áp sử dụng một dòng lưu lượng khí xả từ động cơ để làm quay trục Turbo.

Phân biệt hệ thống tăng áp kép Bi-Turbo và Twin Turbo

Hiện nay, hệ thống tăng áp kép được trang bị trên động cơ như động cơ tăng áp Bi-Turbo và Twin-Turbo. Hiểu đơn giản, chúng đều là hệ thống tăng áp kép, nghĩa là chúng đều có 2 bộ tăng áp trên một động cơ. Tuy nhiên, về thiết kế và nguyên lý hoạt động vẫn sẽ có những điểm khác biệt.

Về thiết kế, hệ thống tăng áp Twin-Turbo có 2 bộ tăng áp kích cỡ tương tự nhau, còn Bi-Turbo thì có 1 cái lớn và 1 cái nhỏ.

Về nguyên lý hoạt động, các dòng xe được áp dụng động cơ Bi-Turbo tăng áp có thể kể đến như Ford Everest 2019. Dòng xe này được trang bị khối động cơ Diesel Ecoblue 2.0 B-Turbo I4. Tuy dung tích động cơ chỉ có 2.0 nhưng lại cho khả năng vận hành mạnh mẽ hơn nhiều lần so với động cơ dung tích 3.2L Duratorq, 5 xylanh như trên các dòng Ford Everest cũ.

Công suất tối đa của động cơ tăng áp Bi-turbo Ford Everest 2019 là 210 HP tại vòng quay máy 3.750 vòng/phút và 500 Nm mô men xoắn cực đại tại vòng quay 1.750 – 2.000 vòng/phút. Động cơ Twin-Turbo thường được trang bị trên các dòng xe của Toyota hay Mercedes.