Twin-turbo

En twin-turbo-motor bruger to turboladere i stedet for én for at komme uden om de kompromiser, der er iboende i enhver enkelt enhed til tvungen indsugning. En enkelt turbo må dimensioneres som et kompromis: en lille spooler hurtigt op, men løber tør for luft ved høje omdrejninger, mens en stor flyder godt i toppen, men er træg til at reagere i bunden. Brugen af to turboladere giver ingeniørerne en ekstra frihedsgrad, så de kan udvide effektområdet, øge det samlede ladetryk eller forbedre indåndingen på måder, en enkelt enhed ikke nemt kan opnå.

De to vigtigste opstillinger adskiller sig grundlæggende i formål. I en parallel twin-turbo arbejder to lige store turboladere samtidig, hvor hver typisk betjener én cylinderbank på en motor i V-konfiguration. Da hver turbo kun håndterer halvdelen af motorens udstødning og luft, er turbinerne mindre og lettere, end en enkelt turbo skulle være, så de spooler hurtigere op og reducerer turbohul, samtidig med at de leverer den luftmængde, en stor motor kræver. Det gør parallelle opstillinger til en naturlig løsning for V6- og V8-motorer, hvor de to banke bekvemt leverer adskilte udstødningsstrømme.

En sekventiel twin-turbo virker ganske anderledes og bruger de to turboladere i trin gennem omdrejningsområdet. Ved lave motoromdrejninger udfører en enkelt lille turbo arbejdet og leverer hurtigt ladetryk med minimalt turbohul. Efterhånden som omdrejninger og udstødningsstrøm stiger, kobler et styresystem gradvist den anden, ofte større, turbo til for at fastholde et stærkt ladetryk dér, hvor den lille enhed alene ville blive overvældet. Resultatet er en bred, sømløs fordeling af drejningsmoment fra lave til høje omdrejninger, der effektivt kombinerer den lille turbos responsivitet med den store turbos kapacitet i toppen, dog på bekostning af betydelig rørføring og styringskompleksitet.

For føreren ligger twin-turboteknikkens tiltrækning i en ydelse, der føles både umiddelbar og ubønhørlig. Veludførte systemer leverer muskuløst drejningsmoment i det lave register, fjerner meget af det døde punkt, man forbandt med ældre enkeltturbo-biler, og fastholder effekten helt op til den røde streg. Derfor er twin-turbo-opstillinger udbredte på kraftige ydelsesmotorer, fra sportssedaner og grand tourers til supersportsvogne, hvor de kombinerer høj effekt med en håndterlig og brugbar levering.

Ulemperne er pris, vægt, varme og kompleksitet. To turboladere med tilhørende manifolder, intercoolere, olie- og kølevæsketilførsler og styreventiler øger omkostningerne og fylder et i forvejen varmt motorrum, mens især sekventielle systemer er afhængige af avanceret styring for at skifte mellem turboerne uden et mærkbart spring. Mange motorer opnår lignende mål mere enkelt med en enkelt twin-scroll- eller variabel geometri-turbo, så twin-turbo-opbygninger vælges dér, hvor den rene formåen retfærdiggør forfinelsen. Korrekt intercoolet og vedligeholdt forbliver de en hjørnesten i konstruktionen af højtydende motorer.