Co to jest bi-turbo, czyli doładowanie równoległe? [poradnik]

Każda turbosprężarka ma bezwładność wynikającą z masy wirnika, który trzeba rozpędzić spalinami. Nim spaliny osiągną wystarczającą prędkość, adekwatną do obrotów silnika, występuje coś, co nazywa się turbodziurą. Więcej o tym zjawisku pisałem w tekście o zmiennej geometrii turbosprężarki. By zrozumieć poniższy artykuł, wystarczy wiedzieć, że im więcej chcemy mocy lub im większą pojemność ma silnik, tym większej turbosprężarki nam potrzeba, ale im jest ona większa, tym trudniej ją napędzić, a to oznacza większe opóźnienia w reakcji na gaz.

Dwie zamiast jednej, czyli bi-turbo

Amerykanie mieli problem doładowania silników widlastych rozwiązany już od dawna, ponieważ stosowali najprostsze z możliwych rozwiązań, jakim jest kompresor napędzany bezpośrednio przez wał korbowy. Ogromne urządzenie do dużych pojemności nie ma problemu z turbodziurą, ponieważ nie napędzają go spaliny. Inna sprawa, że pomimo takiego doładowania, silnik wciąż ma charakterystykę wolnossącego, ponieważ obroty kompresora narastają analogicznie do obrotów silnika. Jednak amerykańskie jednostki nie mają problemu w niskiej partii obrotów ze względu na duże pojemności.

Zupełnie inaczej wyglądała sytuacja w Europie czy Japonii, gdzie królują mniejsze jednostki, nawet jeśli są to V6 czy V8. One efektywniej pracują z turbodoładowaniem, ale problem polega tu na obsłudze dwóch rzędów cylindrów jedną turbosprężarką. By zapewniała ona odpowiednią porcję powietrza i ciśnienia doładowania, musi być po prostu duża. A jak już wiemy, duża oznacza problem z turbodziurą.

Dlatego też rozwiązano tę kwestię układem bi-turbo. Polega to na potraktowaniu obu głowic silnika widlastego oddzielnie i dostosowania do każdej z nich odpowiedniej turbosprężarki. W przypadku silnika np. V6 mowa tu o turbosprężarce obsługującej tylko trzy cylindry, a więc stosunkowo niewielkiej. Drugi rząd cylindrów obsługuje druga, identyczna turbosprężarka.

Zatem podsumowując, układ doładowania równoległego to nic innego jak dwie takie same turbosprężarki obsługujące po jednym rzędzie cylindrów w silnikach z dwiema głowicami (widlasty lub boxer). Technicznie można też zastosować doładowanie równoległe do jednostki rzędowej, ale w takich lepiej sprawdza się układ doładowania równoległego, zwany też twin-turbo. Niemniej niektóre 6-cylindrowe silniki BMW mają doładowanie równoległe, gdzie każda turbosprężarka obsługuje po trzy cylindry.

Problem z nazewnictwem

Względem doładowania równoległego przyjmuje się nazewnictwo bi-turbo, ale producenci samochodów i silników nie zawsze się tej zasady trzymają. Nazwę bi-turbo stosuje się nierzadko też w przypadku doładowania sekwencyjnego, tzw. szeregowego. Nie można zatem polegać na nazwach pochodzących od firm samochodowych, by rozpoznać typ doładowania. Jedynym nazewnictwem, co do którego nie ma wątpliwości, jest doładowanie sekwencyjne i równoległe.