[Krzysztof]

Całość napisał i opracował kolega z forum Alfa Pomorze

Twin Spark – ten zwrot stał się w środowisku Alfistów synonimem zła.

Złej jakości silników, niepewności, zacinających się wariatorów, obracających się panewek i wałów wychodzących przez blok silnika. Zła wyrządzonego Alfie przez Fiata.
Znający się na rzeczy Alfista nigdy z czystym sumieniem nie poleca silnika Twin Spark znajomemu, który zapragnie dołączyć do naszego grona. No chyba że warunkowo – unikaj 2.0, oszczędzaj silnik, dbaj o olej i jego poziom, zmieniaj wariator z rozrządem, a najlepiej ustawiaj samochód na noc zawsze na wzniesieniu, żeby olej nie uciekał z wariatora. I często zamawiaj mszę w intencji panewek.

Broń boże nie baw się w żadne zawody. Mimo obiecującej mocy, sportowe traktowanie kończy się zwykle remontem generalnym lub szukaniem „nowej” jednostki napędowej.

Takie opinie, chociaż nabyte z – często bolesnym – doświadczeniem własnym i kolegów, są jednak generalizujące. Rozwiązanie techniczne polegające na zastosowaniu dwóch świec na cylinder należy do tradycji technicznej Alfy Romeo i nie powinno budzić negatywnych skojarzeń. Ponadto nie wszystkie silniki Alfy Twin Spark są zawodne, a jeśli nawet to ich wadliwość nie wiąże się z zastosowanym systemem zapłonu.

Czym jest Twin Spark?

Najprościej mówiąc jest to system podwójnego zapłonu, w którym w każdym cylindrze zastosowano dwie świece zamiast zazwyczaj stosowanej jednej. Możemy to prześledzić na schemacie (schemat silnika Alfy – Twin Spark 8v):



Rozwiązanie tego typu było stosowane między innymi w silnikach lotniczych, w celu zmniejszenia ryzyka awarii (w razie braku iskry na jednej świecy mamy jeszcze zapłon dzięki drugiej świecy). Rozwiązanie typu podwójny zapłon znajdziemy także w niektórych silnikach motocyklowych (silniki Hondy VT500 oraz NT400Bros) oraz samochodowych (silniki Nissana z lat 80-tych) oraz oczywiście w całej gamie samochodów Alfy Romeo.
Zastosowanie dwóch świec w każdym cylindrze daje kilka istotnych zalet. Skoro zapłon następuje w dwóch miejscach komory jednocześnie (lub prawie jednocześnie) to płomień pokonuje w komorze spalania krótszą trasę. Umożliwia to zastosowanie mniejszego, bardziej optymalnego kąta wyprzedzenia zapłonu. Ponadto zastosowanie dwóch świec pozwala na spalanie uboższej mieszanki, zmniejsza ryzyko spalania stukowego, a także zapewnie bardziej wydajne spalenie takiej samej dawki mieszanki.
Jest to korzystne rozwiązanie techniczne, bowiem umożliwia spalenie mieszanki w lepszych warunkach, szybciej i z większą mocą.

Kłopotliwe może być jedynie zapewnienie idealnej synchronizacji iskier. Przed zastosowaniem zapłonu elektronicznego pociągało to za sobą konieczność stosowania albo dwóch zsynchronizowanych rozdzielaczy albo jednego o 8 wyjściach.
Od czasu zastosowania zapłonu elektronicznego, problem synchronizacji iskier przestał być istotny.

Ogólną nazwą systemów podwójnego zapłonu jest zwrot „dual ignition” a nazwa Twin Spark odnosi się do rozwiązań zapłonu stosowanych przez Alfę Romeo.

Alfa Romeo i podwójny zapłon

Po raz pierwszy system podwójnego zapłonu został zastosowany przez Alfę w modelu 40/60 GP (Alfa Grand Prix) w 1914 roku.

Kolejne zastosowania systemu podwójnego zapłonu w stajni Alfy Romeo wiązały się z samochodami wyczynowymi i były stosowane w latach 60-tych i 70-tych w Alfa GTA i TZ

Alfa Romeo Giulia TZ2

W latach 80-tych Alfa Romeo zdecydowała się zastosować kolejne ze swoich rozwiązań zastrzeżonych dla samochodów wyścigowych na potrzeby konstrukcji cywilnej. Wiązało się to z ewolucją wiekowego silnika DOHC Alfy ( http://forum.alfapomorze.pl/viewtopic.php?t=8720 ), który miał otrzymać głowicę zupełnie nowej konstrukcji.

Silnik TS 8v



Silnik montowany w Alfie 164

W latach 80-tych, Alfa Romeo poszukując jednostki napędowej do nowo konstruowanej Alfy 164 podjęła prace nad ulepszeniem wiekowego silnika konstrukcji Satty (Alfa DOHC, w stronach anglojęzycznych znany jako NORD). Podjęte prace były logicznym rozwojem bardzo udanej jednostki, która ze względu na upływ czasu przestawała jednak spełniać oczekiwania co do mocy oraz pojawiających się regulacji ekologicznych.

Zmiany konstrukcyjne silnika objęły zmiany w bloku silnika (zastosowano w zasadzie płaskie cylindry, skrócone o 1 mm korbowody), zmianę miski olejowej na prostszą, mniej pojemną i zaprojektowanie zupełnie nowej głowicy.
Były to zatem zmiany bardzo istotne - przecież, jak to ktoś kiedyś powiedział: moc rodzi się w głowicy, reszta silnika ma za zadanie się nie rozpaść.

Nowa głowica, zastosowana w silniku TS 8v istotnie różniła się od tej zastosowanej w silniku DOHC. Przede wszystkim kanały dolotu i wydechu zostały ustawione pod zupełnie innym – znacznie mniejszym kątem (ok. 46 stopni w silniku TS względem 80 stopni późniejszych wersji silnika DOHC). Nadal stosowano półokrągłe komory spalania i oczywiście dwa wałki napędzane łańcuchem rozrządu. W tej sytuacji, wobec zastosowania dwóch zaworów o sporej wielkości (44 mm dolot i 38 mm wydech) niemożliwym stało się montowanie pojedynczej świecy w centrum komory spalania, jak dotychczas. Po prostu zabrakło tam miejsca na świecę.

Większość producentów machnęłaby na to ręką i spokojnie pozwoliła na montowanie jednej świecy „z boku” komory spalania, ignorując nierówną charakterystykę spalania w komorze i nadmiernie wydłużoną ścieżkę płomienia.

Alfa Romeo nie pozwalała sobie jednak na tego typu kompromisy i zastosowała dwie świece, zgodnie ze swoją najlepszą tradycją wyścigową, nie tylko dorównując konstrukcji dotychczasowej jednostki DOHC ale nawet ją ulepszając.

Silnik TS 8v charakteryzuje się niezawodnością równą konstrukcjom DOHC Alfy i zachował jego podstawowe cechy konstrukcyjne – jest wykonany ze stopu aluminium, posiada dwa wałki rozrządu napędzane łańcuchami, półokrągłe (sferyczne) komory spalania, dwa wałki rozrządu, mokre tuleje cylindrowe. Wał korbowy, panewki główne i korbowe, korbowody słyną z niezawodności i wielkiej trwałości.

Dzięki poprawionej konstrukcji głowicy silniki TS 8v mają lepszą od dawniejszych jednostek charakterystykę mocy i zadowalają się skromniejszymi dawkami paliwa.
Ponadto silniki te znacznie lepiej poddają się modyfikacji od DOHC. Zdolni tunerzy potrafią uzyskać moc ok. 220 koni mechanicznych z silnika 2.0 ts 8v - oczywiście bez doładowania (takie jednostki oferują np. Alfaholics - http://www.alfaholics.com/ - na stronie znajdziemy także sporo użytecznych przy tuningu części silnika TS 8v). Jeśli wydaje się wam, że to niewiele rozejrzyjcie się za obecną ofertą nie - doładowanych silników rzędowych o tej pojemności, które oferują zbliżoną moc...

Silniki TS 8v stosowano w Alfie 75, 155, 164 w następujących konfiguracjach:
• 1.7 L 1749 cc 84 kW (115 KM) @6000 rpm, 146 N•m @3500 rpm
• 1.8 L 1773 cc 98 kW (129 KM) @6000 rpm, 165 N•m @5000 rpm
• 2.0 L 1962 cc 109 kW (148 KM)@5800 rpm, 186 N•m @3000 rpm
• 2.0 L 1995 cc 104 kW (143 KM) @6000 rpm, 187 N•m @5000 rpm (cat.)
(źródło: http://en.wikipedia.org/wiki/Twin_spark)

We wszystkich silnikach, oprócz najmniejszego 1.7 zastosowano system zmiennych faz rozrządu, w celu poprawy przebiegu charakterystyki mocy/momentu obrotowego. Co bardzo ciekawe, wariator zastosowany w silnikach TS 8v uchodzi za zupełnie niezawodny – jest bezobsługowy i nie podlega wymianie a jego usterki są rzadkością.

Obecnie silniki TS 8v pozostają w naszym kraju mało znane i dostępne są w korzystnych cenach. Samochody z tym silnikiem łatwo rozpoznać po charakterystycznej, całkowicie metalowej płaskiej pokrywie zaworów (chociaż jej środkowa część to ozdobna płytka z napisem Alfa Romeo, kryjąca głęboko schowane świece i plątaninę 8 kabli zapłonowych).



Komora silnika alfy 155 z charakterystyczną płaską pokrywą zaworów silnika TS 8v

Silnik TS 8v produkowano do roku 1995; jeśli chodzi o Alfę 155 to zasadniczo były one montowane aż do face liftingu, który odbył się w tym roku, jednak stany magazynowe były jeszcze używane i TS 8v znajdziemy często we wczesnych wersjach poliftowych Alfy 155 z roku 1996.
Silniki TS 8v były stosowane w sporcie (TS Formula 3) i po odpowiednich modyfikacjach nie rozpadną się w użyciu sportowym, jak to grozi ich młodszemu kuzynowi TS 16v.

Silnik TS 16v

Wszystko co dobre, kiedyś musi zostać ulepszone, pomyśleli pewnego dnia księgowi Fiata. Te wyszukane odlewy aluminium, kosztowne, pancerne wały korbowe, doskonałe pompy olejowe, przecież można to zastąpić czymś..tańszym.
Silniki oznaczone jako Twin Spark 16V zostały opracowane przez Fiat Powertrain Technologies w oparciu o fiatowską konstrukcję silnika Fiat DOHC (silnik Lamprediego). Mimo, że genetycznie takie pochodzenia wydaje się nieskażone, jednak ojcowie założyciele projektu nowego silnika dla Alfy popełnili kilka istotnych błędów konstrukcyjnych, które rażąco rzutowały na jego trwałości, rzucając zły cień na konstrukcje zwane Twin Spark, a przede wszystkim na wizerunek Alfy Romeo.
Silnik TS 16v wszedł do produkcji w 1995 r. pojawiając się w Alfie 155 w wersji 2.0 litra a później także w mniejszych odmianach.

Silnik TS 16v posiada żeliwny blok, aluminiową głowicę. Zrezygnowano z mokrych (wymiennych) tulei cylindrowych, napędu wałków rozrządu łańcuchem.
Jednym z ulepszeń w stosunku do silnika 8v było zastosowanie 4 zaworów na każdy cylinder.



Mimo, iż dzięki zastosowaniu 4 zaworów, ponownie w komorze spalania znalazło się miejsce na jedną centralną świecę, konstruktorzy Fiat Powertrain Technologies zdecydowali się sięgnąć do dziedzictwa Alfy i zastosowali układ dwóch świec na cylinder - Twin Spark.

W silnikach TS 16v zawodzi wariator, z uwagi na jego słabe smarowanie przy rozruchu. Stopniowo staje się to słyszalne, jako coraz dłużej trwający klekot po rozruchu. W ogóle słabe smarowanie jest poważną wadą silników TS 16v – w silniku 2.0 zdarzają się zatarcia wałków rozrządu.

Częste przypadki zatarcia panewek prawdopodobnie również spowodowane są wadliwym smarowaniem. Usterka ta prowadzi wprost do naprawy głównej silnika – zwykle tańszym rozwiązaniem jest jednak wymiana silnika.

Wał korbowy nie jest już tak mocny jak w konstrukcji Alfy Romeo i może zostać uznany za wystarczający jedynie w przypadku pozostania przy standardowej mocy danej jednostki.
Silniki te stosowane były szeroko w Alfach 145, 146, 147, 155, 156, 166, GT, GTV, Spider (typ 916) w następujących konfiguracjach (oczywiście nie wszystkie w każdym z ww. modeli):
• 1.4 L 1370 cc 76 kW (103 KM) 6300 rpm, 124 N•m @4600 rpm
• 1.6 L 1598 cc 77-88 kW (105-120 KM) @5600-6200 rpm, 140-146 N•m @4200-4500 rpm
• 1.8 L 1747 cc 103-106 kW (140-144 KM) @6500 rpm, 163-169 N•m @3500-3900 rpm
• 2.0 L 1970 cc 110-114 kW (150-155 KM) @6400 rpm, 181-187 N•m @3500-3800 rpm
(źródło: http://en.wikipedia.org/wiki/Twin_spark)

Silnik TS 16v łatwo rozpoznać wizualnie po plastikowej pokrywie zaworów.


W mojej ocenie mimo zwiększenia mocy wiele cech konstrukcyjnych silnika TS 16v można uznać za konstrukcyjny regres w stosunku do TS 8v. Silniki TS 16v, mimo że brzmią przyjemnie i dysponują sporą mocą wymagają szczególnej troski od swoich użytkowników; za bardziej udane uznaje się konstrukcje 1.8 i 1.6 (zwłaszcza bez wariatora).
Kariera silnika TS 16v skończyła się szybko. Już od roku 2002 silnik zastępowany był przez konstrukcję JTS (rozpoczęto od wymiany silników 2.0 TS).
Z uwagi na dużą ilość wyprodukowanych egzemplarzy silnik TS 16v zdążył jednak wywołać niekorzystne skojarzenie, o którym pisałem na początku.

Silnik JTS

Silnik ten, montowany w Alfach od 2002 r. nie stosuje podwójnych świec - a zatem nie w nim zastosowania system Twin Spark. Skrót JTS pochodzi od Jet Thrust Stoichiometric i pochodzi od zastosowanego rozwiązania polegającego na bezpośrednim wtrysku benzyny do komory spalania.



-------------------
Korzystałem z:
http://archiwum.automotos...07-03/artyk.htm
http://cs.autolexicon.net/articles/twin-spark/
http://en.wikipedia.org/
http://autopult.hu/magazi...alfa-romeo.html
http://www.maranellohouse.net/155ts.html
http://155.pl/?show=engines
oraz: The Alfa DOHC Engine high-performance manual, Jim Kartamalkis, wyd. Veloce 2008.

[conpress]

podsumowując długi wywód zaczerpnięty z innego forum --> powiedzmy jasno - do dupy to jest tylko TwinSpark 16V..!!!. tak jak opisane na samym początku TwinSpark 8V to było coś naprawdę porządnego, dla wielu nieosiągalnego.. (tu posłużę się cytatami z pewnego bloga*) .. 4 cylindrowa wolnossąca w pełni aluminiowa maszynownia której historia pisana była od lat 50ych. Mówimy o 8 zaworowym Twin Sparku, który w testach w Maroku wytrzymał dłużej niż 12 zaworowe V6ki, co nie dziwi- mamy tu zmienne fazy rozrządu, aluminiowy blok, aluminiową głowicę, hemisferyczne (czyli nie tylko dodge ma swojego hemi!!) komory spalania, dwa wałki rozrządu umieszczone w głowicy, 8 świec zapłonowych i co najważniejsze-łańcuch rozrządu. Problemów z tym silnikiem nie było pod warunkiem, że w katowanym wymieniano regularnie olej, ale nie wg tabelki producenta, ale wg jego trzymania właściwości smarnych.

i mój ulubiony kawałek tekstu: Zaprawdę powiadam wam, właściciel TS 8v sam nie wie co robic, gdy w następcy tego silnika na żeliwnym bloku z 16 zaworami sypały się korby, łożyska, rozrządy i jeszcze trzeba było się przejmować wariatorem zmiennych faz. Są i tacy którzy rozważając kupno takiego TS 16v zastanawiają się czy do bagażnika dać zapasowe koło czy blok. Od razu widać, niczym na dłoni, który silnik budowali ludzie pasją, a który został opracowany przez księgowych.

(*) - polecam tu lekturę bloga na http://fiergloo.pl/ z którego zaczerpnąłem w/w teksty