发动机增压技术VIP专享VIP免费

第三章发动机增压技术3.1增压技术和增压方式3.1.1增压技术增压——利用增压器将空气或可燃混和气进行预压缩，再送入汽缸的过程。——增加充量目的——提高发动机功率和改善经济性内燃机功率：icDpKZniVpNmecsee203.0提高内燃机功率的措施：1）增加汽缸排量2）增加转速n3）增加平均有效压力P增压：提高进气压力中间冷却——进汽密度增压度——增压后与增压前的内燃机功率之比（1.1~1.6）——内燃机功率的增加程度增压比——增压器后与增压器前的空气压力比(低增压：<1.7中增压：1.8~2.6高增压：2.6~3.5超高增压：>3.5)增压温度升高——中冷中冷：提高充气密度；降低内燃机排气温度；降低热负荷3.1.2增压方式机械增压废气涡轮增压复合增压气波增压增压能量（1）机械增压优点：结构紧凑，和内燃机容易匹配，加速性能好缺点：传动复杂，燃油消耗率高增压比不高（2）废气涡轮增压废气涡轮增压的优缺点：优点：1）提高功率20%~50%2）提高经济性能，机械效率和热效率（油耗降低5%~10%）3）降低排气噪声和烟度缺点：加速性能差、热负荷问题严重、对气温与气压敏感（3）复合增压1）机械增压+涡轮增压串联增压——高增压，改善低速转矩特性、加速性并联增压——补充供气不足，多用于二冲程柴油机（2）涡轮增压+谐振系统涡轮增压器稳压箱谐振系统谐振系统：进气动态使谐振系统发生共振——惯性增压谐振频率——希望得到最大转矩的转速定为产生共振的转速——提高转矩特性LVFaf2原理：流体力学涡轮增压+谐振系统优缺点：优点：1）结构简单2）改善转矩特性3）改善加速性能4）响应时间短缺点：1）进气管尺寸大，不易布置2）4汽缸内燃机谐振效果较差（4）气波增压原理：利用气体质点和压力波的反射特性传递能量压缩波+膨胀波优点：结构简单，适应工况范围大，加速性、低速转矩性能好缺点：体积大，重量大，效率不高3.2涡轮增压系统3.2.1涡轮增压系统的基本类型定压涡轮增压系统排气能量利用方式不同脉冲涡轮增压系统排气管：稳定气压利用排气脉冲能量3.2.2定压式和脉冲式涡轮增压系统的比较和选择1）定压式能量传递效率比较低（增压比越高，两种系统的能量传递效率越相近）2）脉冲增压系统有利于汽缸扫气（扫气压力差P）3）脉冲增压系统对排气的压力变化灵敏，加速性能好，转矩特性也较好4）脉冲系统平均绝热效率比定压系统略低——撞击损失，局部进气损失5）脉冲系统尺寸较大，结构复杂结论：低增压的中小型发动机，高增压的车用柴油机——脉冲涡轮增压系统（转矩特性、加速特性）大型柴油机——定压涡轮增压3.3涡轮增压柴油机的特点和性能3.3.1涡轮增压柴油机的特点机械负荷——最高燃烧压力热负荷——活塞温度、涡轮前废气温度涡轮增压柴油机：保证其在较高机械负荷、热负荷条件下，能可靠耐久的工作（1）主要参数的选取A、降低机械负荷，降低爆发压力，降低压缩比（12~14）B、降低热负荷、改善经济性，加大过量充气系数（2）供油系统柴油机增压度供油量改进喷油泵缩小供油持续角：1）增大柱塞直径2）增加供油速率3）提高喷射压力4）增大喷油孔直径（3）配气机构提高扫气能力较大的气门叠开角（4）进排气系统脉冲涡轮增压系统：各缸排气不相重叠注意事项：排气管——热负荷大，易开裂，用耐热铸铁进气管——容积大，减小进气压力脉动空气滤清器——容积大，减小压气机进气压力损失增压器安装位置——排气管短，隔开进排气的热量传递（5）冷却增压空气作用：1）提高柴油机功率2）降低柴油机热负荷3）降低排气温度装置：空气涡轮风扇总结：涡轮增压柴油机的特点（1）主要参数的选取（2）供油系统（3）配气机构（4）进排气系统（5）冷却增压空气？3.3.2涡轮增压柴油机的性能总体：1）升功率高2）油耗较低3）排污较少（1）经济性改善高负荷区——明显改善低负荷区——不明显A、利于常高速满载运行的长途运输重型载货汽车B、利于常处于中等、部分负荷的中型、轻型载货车辆转速负荷特性：减少机械损失、磨损改善整...