进气旁通对涡轮增压柴油机性能影响的试验研究

本文在实验研究的基础上,对增压柴油机采用进气旁通的一些规律性问题进行了分析,指出影响柴油机性能的最主要因素是控制增压比及压气机绝热效率。当控制适当的增压比时,进气旁通增压柴油机的扭矩特性、动力性和经济性都获得较大改善,而采用高效率、小流量、高压比的增压器是充分发挥进气旁通系统优点的关键。     

二级增压系统压气机效率的优化策略研究

对配置在1台重型车用柴油机上的二级增压系统进行了性能研究。结果表明:放气阀开启的二级增压系统存在进气能力不足、压气机效率低的问题;关闭二级增压放气阀后,在中、低转速低负荷工况仅采用高压级增压器,而其余工况借助高压级涡轮旁通阀实现进气压力可调,增压系统压气机效率均可超过60%,且最大进气压力可达334kPa;针对不同工况采用不同增压形式,通过控制涡轮旁通阀开度使二级增压系统进气压力及压比分配得到有效调节,可以改善压气机效率及燃油经济性,为二级增压系统与重型柴油机的性能匹配提供技术参考。     

增压发动机进气压力波动控制研究

为解决某涡轮增压发动机在部分转速下出现的增压进气压力、扭矩波动问题,对不同转速下增压器电磁阀至旁通阀执行器的软管内控制压力进行了监测。结果显示软管内控制压力呈现不同程度且周期性的循环偏移;利用在增压器电磁阀控制软管中增加稳压腔结构和优化废气旁通阀气室弹簧刚度,将增压进气压力波动由10%降至3%,对增压器及其控制系统的匹配设计有一定的指导意义。     

增压直喷汽油机增压系统瞬态过程建模计算与优化

增压直喷汽油机由于使用叶轮旋转增压结构,瞬态工况下存在进气量响应滞后,瞬态性能较差的缺点.通过模拟计算分析了增压直喷汽油机的瞬态响应特性,并对瞬态过程中的废气旁通阀控制策略进行优化.提出了在突加速时先关闭废气旁通阀,当转速上升到一定程度后再打开废气旁通阀的控制策略,并对废气旁通阀的PID控制参数进行了优化.结果表明,优化控制策略能够将增压直喷发动机的瞬态响应时间减少50%,并可以使压气机保证10%的超速裕度,涡轮增压器能够正常运转.     

雪佛兰克鲁兹涡轮增压控制原理与检修

这款发动机采用博格华纳（Borg Warner）带有中冷器的旁通阀式废气涡轮增压（单涡旋）系统。涡轮利用发动机排出的高压废气驱动作高速运转,带动同轴的压气机压缩吸入的空气,从而显著提高发动机进气效率,达到提高输出功率、降低排放、提高燃油经济性的目的。增压器（图1）主要由压气机、涡轮、中央轴承及增压控制系统四大部分组成。增压控制系统包括增压压力控制和超速切断控制两套系统（图2）。     

废气涡轮增压器的检修要领

汽车装备废气涡轮增压器的目的,是为了利用发动机排气气流的动能,推动涡轮和压气机高速旋转,对进气进行压缩,以便在加速和高负荷工况增加汽缸的进气量,提升发动机的输出功率。废气涡轮增压器实质上是一台气体压缩机,增压器将发动机的排气系统与进气系统联系在一起（图1）,     

乘用车柴油机进气节流低压排气再循环阀的优化开发

与目前广泛使用的高压排气再循环系统(HP EGR)相比,低压排气再循环系统(LP EGR)能使EGR工作区进一步扩大,因此,燃油消耗和排放能得到改善。为了满足欧5排放法规的要求,采用了1种排气节流LP EGR系统。与其他车辆相比,采用该系统开发的欧5车辆具有更大的优点。由于排气节流LP EGR阀是毗邻后处理系统安装的,因而为了能承受热应力,LP EGR阀必须选用不锈钢材料,相应成本也会增加。为了降低欧6车辆使用成本,开发了1种进气节流LP EGR系统,以取代排气节流LP EGR系统。为了采用这种进气节流LP EGR系统,将EGR阀安装在涡轮增压器压气机的前面。在这种情况下,材料选择范围更广(例如可选用铝、钢)。因此,进气节流LP EGR阀能同时实现降低成本和质量。介绍这种LP EGR阀的设计方案,它能保持一定的进气性能、安装及连接稳定性、热稳定性和振动强度。为了确保进气性能,对阀瓣形状的有效性进行了研究。对LP EGR阀合适的安装结构进行了研究。通过这些研究,达到了进气性能、热应力和振动强度的开发目标要求。因此,实现了进气节流LP EGR阀及其安装结构的设计优化。     

变海拔环境下的车用柴油机进气压力控制仿真研究

针对车用柴油机运行在高原地区外特性恶化的难题,提出了一种变海拔环境下柴油机进气压力控制方法,该方法通过调节高压级增压器旁通阀流通系数来动态调节二级涡轮可调增压系统压比。在基于最佳空燃比和最大输出功率的柴油机进气压力动态控制仿真基础上,建立了高压级增压器旁通阀流量系数与转速及大气压力的匹配关系。仿真试验表明,该方法大幅度降低了大气压力变化对柴油机外特性的影响,动力性和燃油经济性得到了明显改善。     

奔驰柴油发动机结构原理与维修(五)

八、涡轮增压器1.增压器的演变增压的任务是提高发动机每个工作条件下相应的进气压力,并因此能够提高发动机的输出功率和扭矩。当前的柴油发动机安装了可变增压系统。带废气旁通门的涡轮增压器(VITO/VIANO、SPRINTER,65kW):为了控制进气压力大小,通过一个进气压力控制阀将废气气流转移到一个旁通道内,增压压力调节真空控制器(1)通过一个铰链将增压器压力控制阀门打开/关闭,如图31所示。     

奔驰最新发动机M256技术亮点解析(下)

正(接2018年第3期)2.旁通减压功能在车辆处于减速模式时,由于惯性的作用,涡轮增压器会继续转动一段时间。因此,当快速关闭节气门时,一股增压压力波会传回增压器叶轮,产生一个具有较低输送量并在压缩机叶轮处形成高压状态,导致增压器的泵动(短促的咆哮声和机械应力)。为了防止出现此现象,在ME识别到减速模式时,就会促动旁通空气转换阀,从而通过增压器进气侧的旁通管路快速卸压,图16所示为减速阀剖面图。     

压缩机进气消声器在轻型卡车上的应用

本文通过对消声器消声原理及压缩机进气噪声的频率特点的分析,论述了压缩机进气消声器的设计原理及设计过程。通过具体实例,对压缩机进气噪音特点进行研究,设计对应消声器对进气系统进行优化,对设计理论进行验证,在实车上获得了良好的效果。     

VGT叶片开度对二级增压柴油机高海拔低速匹配特性的影响

基于二级可调增压柴油机高海拔性能模拟试验平台,研究了不同海拔条件下 VGT 叶片开度对高压共轨柴油机二级可调增压系统低速匹配特性的影响。研究结果表明：不同海拔下,随着 VGT 叶片开度的减小,高压级涡轮的涡轮膨胀比和压气机压比、绝热效率逐渐提高,而低压级涡轮膨胀比及压气机效率变化则趋于平缓,因此两级压气机总压比、总效率和总功率的变化趋势与高压级压气机一致;柴油机进气流量及空燃比随着 VGT 叶片开度的减小而增大,动力性及经济性也随之升高;海拔0～4500 m ,高压级压气机匹配状况良好,联合运行线均位于高效率区内。     

车用二级增压系统匹配方法与模拟计算

为某发动机匹配一套二级增压系统,介绍了二级增压系统中高低两级压气机的匹配方法。建立了二级增压发动机计算模型,并进行外特性稳定工况模拟计算,确定发动机各转速下旁通阀的最佳开度。根据模拟结果,分析了旁通阀开度对高低两级增压器转速及压比的影响,确定了高低两级压气机压比和总压比随发动机转速的变化趋势。计算结果表明,匹配的二级增压系统基本满足发动机强化要求。     

增压器泄压阀噪声的进气系统解决方案

为了解决增压器泄压阀噪声的问题,展开了相关的声学测试,以确定噪声的频率和声压级等特性。对进气系统进行了优化,计算了优化后系统的声压级差以确定方案的有效性。然后,制作了进气系统样件,将样件装到车辆上进行测量,以验证方案的有效性。试验结果表明,该方案能有效降低增压器泄压阀噪声,对相关问题的解决有一定的指导意义。     

进气阻力对柴油机性能影响的试验研究

为提高增压柴油机的装车适应性,对压气机前进气阻力对缸内燃烧过程和整机性能的影响进行了试验研究。试验结果表明,随着进气阻力的升高,压气机运行效率降低,燃烧持续期变长,从而影响了整机综合性能,且整机性能随进气阻力的变化基本呈规律性变化。     

Development of V6 Miller cycle engine

Mazda has developed a highly efficient, V6 Miller cycle engine with late intake valve closing combined with a Lysholm compressor. The engine has achieved the good fuel economy of a small displacement engine while providing the excellent driving performance of a large displacement engine. It also offers superior NVH performance as well as high quality. This paper describes the structure, major technologies, and advantages of the new engine.     

Thermal load in D.I. diesel engine under EGR operation— measurements of steady state temperature of combustion chamber wall surface and intake gas temperature

The combustion temperature drops with exhaust gas recirculation (EGR), but the mean gas temperature in the combustion chamber may rise due to the rise of intake gas temperature and the drop of excess air ratio. For the verification of these effects, narrow J-type thermocouples were embedded in the piston and cylinder liner of an automobile D.I. diesel engine, and accurate measurements were conducted accordingly.In addition, the authors developed a measuring method of the intake gas temperature flowing between the intake valve and the seat to study the effect on the thermal loads on the combustion chamber wall.     

一种用于柴油机与增压系统匹配的模拟计算方法

为进行柴油机和增压系统的匹配,发展了一种模拟计算方法。该计算方法包括缸内工作过程的简化计算、进排气过程计算、柴油机的功率计算、增压系统计算等计算模块。对柴油机缸内过程的计算,采用定容定压循环代替实际循环。对增压系统的计算,是根据压气机特性图和涡轮特性图进行的。对J6110Z增压柴油机进行了模拟计算,模拟计算的结果与试验结果比较接近。