ट्विन-स्क्रॉल सिंगल टर्बोचार्जर

ट्विन-स्क्रॉल सिंगल टर्बोचार्जर एक सुपरचार्जिंग प्रणाली है जो ट्विन-स्क्रॉल एग्जॉस्ट डिज़ाइन को एकल टरबाइन संरचना के साथ जोड़ती है, 

इंजन के निकास गैस ऊर्जा उपयोग को अनुकूलित करने और शक्ति प्रतिक्रिया और दक्षता में सुधार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। 

इसके कार्य सिद्धांत और विशेषताओं का विस्तृत विश्लेषण निम्नलिखित है:

I. मूल संरचना

1. ट्विन-स्क्रॉल डिज़ाइन:

◦ एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड को दो स्वतंत्र चैनलों (स्क्रॉल) में विभाजित किया जाता है, और इंजन सिलेंडर के एग्जॉस्ट पल्स आमतौर पर 

इग्निशन ऑर्डर के अनुसार वैकल्पिक रूप से समूहीकृत किया जाता है (जैसे कि चार सिलेंडर इंजन को 1-3 सिलेंडर और 2-4 सिलेंडर में विभाजित किया जाता है)।

◦ प्रत्येक भंवर विभिन्न सिलेंडरों के निकास स्पंदनों के बीच आपसी हस्तक्षेप से बचने के लिए निकास गैस को एक अलग कोण या पथ पर निर्देशित करता है।

2. एकल टरबाइन संरचना:

◦ हालाँकि निकास को दो स्क्रॉल में विभाजित किया गया है, लेकिन निकास गैस अंततः एक ही टरबाइन को एक साथ चलाती है, और केवल एक टरबाइन रोटर होता है, 

जो ट्विन-टर्बो प्रणाली की तुलना में संरचना में अधिक कॉम्पैक्ट है।

द्वितीय. मुख्य लाभ

1. निकास हस्तक्षेप को कम करें और निकास गैस ऊर्जा उपयोग में सुधार करें:

◦ पारंपरिक एकल-स्क्रॉल डिज़ाइन में, विभिन्न सिलेंडरों के निकास पल्स एक-दूसरे को रद्द कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप टरबाइन प्रतिक्रिया में देरी (टर्बो लैग) हो सकती है।

◦ ट्विन-स्क्रॉल समूह निकास पल्स को नियंत्रित करता है, जिससे निकास गैस टरबाइन ब्लेड पर अधिक निरंतर और व्यवस्थित रूप से प्रभाव डाल पाती है, 

कम गति पर टरबाइन प्रतिक्रिया गति में सुधार।

2. कम गति टॉर्क में सुधार:

◦ कम गति पर, एक छोटा निकास प्रवाह अभी भी टरबाइन को प्रभावी ढंग से चला सकता है, जिससे इंजन के कम-टॉर्क प्रदर्शन में सुधार होता है 

(जैसे कि बीएमडब्ल्यू N20 इंजन का विशिष्ट मामला)।

3. प्रदर्शन और लागत में संतुलन:

◦ ट्विन-टर्बो प्रणाली की तुलना में, सिंगल-टर्बो संरचना सरल है, जिसमें विनिर्माण लागत और विफलता दर कम है, 

और ट्विन-स्क्रॉल डिज़ाइन ट्विन-टर्बो की प्रतिक्रिया विशेषताओं के करीब है।

तृतीय. कार्य परिदृश्य उदाहरण

• कम गति सीमा: ट्विन-स्क्रॉल यह सुनिश्चित करता है कि निकास गैस पल्स लगातार टरबाइन को चलाती रहे, जिससे हिस्टैरिसीस कम हो और तेजी से बूस्ट दबाव बने।

• उच्च गति सीमा: निकास गैस का प्रवाह पर्याप्त है, टरबाइन कुशलतापूर्वक संचालित होता है, और उच्च शक्ति उत्पादन बनाए रखा जाता है।

4. विशिष्ट अनुप्रयोग

• बीएमडब्ल्यू N20/N55 इंजन: ट्विन-स्क्रॉल सिंगल-टर्बो डिज़ाइन के माध्यम से, कम गति पर उच्च टॉर्क प्राप्त किया जाता है (जैसे अधिकतम टॉर्क आउटपुट के लिए 1250 आरपीएम)।

• टोयोटा 8AR-एफटीएस इंजन: ईंधन अर्थव्यवस्था और शक्ति प्रतिक्रिया को ध्यान में रखते हुए।

5. संभावित नुकसान

1. डिजाइन की जटिलता में वृद्धि: ट्विन-स्क्रॉल की कास्टिंग और लेआउट को इंजन के निकास समय से सटीक रूप से मेल खाना चाहिए।

2. सीमित उच्च गति क्षमता: एकल टरबाइन की भौतिक सीमा ट्विन-टर्बो समानांतर समाधान की तुलना में कम हो सकती है।

सारांश ट्विन-स्क्रॉल सिंगल टर्बोचार्जर, सिंगल-टर्बो में ट्विन-टर्बो के करीब प्रतिक्रिया गति और दक्षता प्राप्त करता है 

निकास गैस प्रवाह पथ को अनुकूलित करके संरचना। यह एक अभिनव डिजाइन है जो प्रदर्शन, लागत और विश्वसनीयता को संतुलित करता है, 

और यह विशेष रूप से उन मॉडलों के लिए उपयुक्त है जो कम टॉर्क और दैनिक ड्राइविंग अनुभव पर ध्यान केंद्रित करते हैं।