Переваги і недоліки
Твинскрольные турбіни характеризуються безліччю переваг перед синглскрольными варіантами. До них відносяться:
- підвищена продуктивність у всьому діапазоні оборотів;
- краща чуйність;
- менші втрати при змішуванні;
- підвищена енергія імпульсу на турбінне колесо;
- найкраща ефективність наддуву;
- більший крутний момент на низах аналогічно системі твін-турбо;
- скорочення ослаблення впускного заряду при перекритті клапанів між циліндрами;
- зниження температури вихлопних газів;
- зниження імпульсних втрат двигуна;
- зниження витрати палива.
Основним недоліком є велика складність конструкції, яка обумовлює підвищену вартість. Крім того, при великому тиску на високих обертах поділ потоку газів не дозволить отримати ту ж пікову продуктивність, що на синглскрольной турбіні.
Конструктивно твинскрольные турбіни представляють аналог систем з двома турбокомпресорами (бі-турбо і твін-турбо). У порівнянні з ними такі турбіни навпаки мають переваги в вартості і простоті конструкції. Цим користуються деякі виробники, як, наприклад, BMW, що замінила систему твін-турбо на N54B30 1-Series M Coupe на твинскрольный турбокомпресор на N55B30 M2.
Слід зазначити, що існують ще більш технічно досконалі варіанти турбін, що представляють вищий щабель їх розвитку – турбокомпресори із змінною геометрією. В цілому вони володіють тими ж перевагами перед звичайними турбінами, що і твинскрольные, але в більшій мірі. Однак такі турбокомпресори мають значно більш складну конструкцію. До того ж їх важко налаштувати на не розрахованих спочатку на такі системи моторах з огляду на те, що вони контролюються блоком управління двигуном. Нарешті, основним чинником, що зумовлює вкрай убоге застосування даних турбін на бензинових двигунах, є дуже висока вартість моделей для таких моторів. Тому як в серійному виробництві, так і в тюнінгу вони зустрічаються вкрай рідко, однак широко поширені на дизельних двигунах комерційних машин.
На SEMA 2015 р. BorgWarner була представлена розробка, поєднує твинскрольную технологію та конструкцію із змінною геометрією – твинскрольная турбіна із змінною геометрією. В її подвійний вхідної частини встановлена заслінка, яка в залежності від навантаження розподіляє потік по крильчатка. На низьких обертах всі відпрацьовані гази йдуть на маленьку частину ротора, а велика перекрита, що забезпечує ще більш швидку розкрутку, ніж у звичайній твинскрольной турбіни. З ростом навантаження заслінка поступово переходить в середнє положення і рівномірно розподіляє потік на високих обертах, як в стандартній твинскрольной конструкції. Таким чином, дана технологія, як і технологія із змінною геометрією, забезпечує зміна співвідношення A/R в залежності від навантаження, підлаштовуючи під турбіну режим роботи двигуна, що розширює робочий діапазон. При цьому розглядаючи конструкція значно простіше і дешевше, так як тут використовується тільки один рухомий елемент, що працює за простим алгоритмом, і не потрібно застосування термостійких матеріалів. Слід зазначити, що подібні рішення зустрічалися і раніше (наприклад, quick spool valve), однак ця технологія з якихось причин не знайшла поширення.
