تعرّفنا سابقًا على أنواع الضواغط التوربينية، وللتذكير فالتوربو ببساطة ضاغط للهواء، يعمل بطريقة ميكانيكية لزيادة كمية خليط الهواء والوقود الداخل إلى المحرك بُغية استخراج قدرة أكبر من حجرة احتراق صغيرة. وبهذا، يمكن لمحرك صغير، خفيف الوزن، وقليل التكلفة، أن يُقدم قدرة أكبر، بدلًا من استخدام محرك كبير وثقيل يستهلك كثيرًا من الوقود بشكل دائم لإنتاج ذات القدرة. ويتم استخدام الضواغط التوربينية في محركات المركبات كالتالي:
- محرك بضاغط توربيني واحد
- محرك بضاغطين توربينيين؛ إما متماثلين، أو متتابعين Bi-turbo
- محرك بضاغط توربيني بملفين (بمدخلين) Twin Scroll Turbo
- محرك بضاغط توربيني متغيّر الهندسة (الجيومترية) VGT
يُبقينا ما سبق مع سؤال مُهم يتعلّق باستخدام الضاغطين التوربينيين، فكيف يتم تثبيتهما؟ وهل هناك فروقات حقيقة عند استخدام ضاغطين متماثلين أو متتابعين؟ وماذا عن تلك الطريقة المُسمّاة Compound؟
هناك ثلاث طرق أساسية يتم استخدامها عند تثبيت ضاغطين توربينيين على محرك واحد:
- ضاغطي توربو متوازيين Parallel Twin Turbo
- ضاغطي توربو متتابعين Sequential Twin Turbo
- ضاغطي توربو مُركَّبين Compound Twin Turbo
ضاغطي توربو متوازيين، التطبيق السهل
هذا خيار مُمتاز للمحركات على شكل V، فلكل ضفّة من الأسطوانات التوربو الخاص بها، مثل محرك VR38DETT في نيسان GT-R R35، هذا يُبسّط تصميم مخارج العادم ويقلل من طول الأنابيب ويحسن الضغط. لكن تُستخدم هذه الطريقة أيضًا في المحركات المستقيمة لتقليل الضغط الراجع إلى المحرك. تستخدم بورشه أيضًا هذا الأسلوب في محركاتها المتعاكسة، وتشمل الأمثلة محركي N54 و S58 من بي ام دبليو ومحرك M177 من مرسيدس ومحرك شيفروليه LS9 الذي استُخدم في كورفيت C6 ZR1.
ضاغطي توربو متتابعين، سلاسة القوة
يترتب هُنا ضاغط هواء صغير مُناسب لدورات المحرك المنخفضة، وآخر كبير لدورات المحرك العالية. الهدف هُنا توفير تدرج سلس للضغط الواصل للمحرك. ومن الأمثلة على ذلك محرك مازدا RX7 المُسمّى 13B-REW، ومحرك 2JZ الذي استُخدم على تويوتا سوبرا، ومحرك S85 B50 في بي ام دبليو E60 M5، ومحرك مرسيدس OM656.
ضاغطي توربو مُركَّبين، أنسب للديزل
التوربو المركّب، يختلف الموضوع هُنا، إذ يبدأ مع توربو كبير يضغط الهواء إلى توربو صغير عالي الضغط، الأمر الذي يضاعف الضغط. في النظام التتابعي السابق يعمل المحرك على تزويد كل توربو بهواء العادم، أما في النظام المُركَّب فالغاز العادم يذهب كله إلى توربو واحد ثم ينتقل منه إلى التوربو الأصغر.
تعتبر هذه الطريقة أنسب لمحركات الديزل، إذ أن الضغط العالي النهائي الخارج من التوربو الصغير قد يؤدي لانفجار البنزين تلقائيًا وحتى قبل وصوله المحرك.
من الأمثلة على ذلك محركات كامينز 6.7 لترات المُستخدمة في رام 2500 و 3500، ومحرك دوراماكس 6.6 لترات في شيفروليه سيلفرادو وجي ام سي سييرا.
