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。     

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。     

4160旁通补燃柴油机两级增压匹配研究

本文探讨了旁通补燃超高增压柴油机(Hyperbar system)采用两级增压方式中的理论问题,对4160旁通补燃柴油机两级增压匹配进行了较深入的理论与试验研究,获得了良好的结果。这无疑是在国内进行旁通补燃高压比柴油机采用两级增压系统的最新尝试。对今后两级增压匹配的研究,本文所进行的工作也是具有参考作用的。     

柴油机两级涡轮阀可调增压系统变海拔控制策略研究

为解决某型两级可调增压柴油机变海拔、变工况增压压力控制复杂问题。采用GT-POWER软件建立两级可调增压柴油机高海拔工作过程模型,利用试验数据进行了模型校核。设计了两级可调增压柴油机涡轮旁通阀变海拔控制策略,优化标定得到了高/低压级涡轮旁通阀最佳开度和最佳增压压力。采用仿真与试验相结合手段,比较了基于增压压力PID闭环控制和基于涡轮旁通阀开度的开环控制对柴油机高海拔瞬态性能的影响。结果表明:采用PID闭环控制,相比平原,3000、5000 m海拔增压压力首次达到目标值90%的时间分别增加了0.11、0.19 s。涡轮旁通阀开环控制与闭环控制相比,0、3000和5000 m首次达到目标增压压力的时间分别缩短了0.09、0.197和0.14 s,但实际增压压力与目标增压存在偏差。基于此,采用增压压力PID闭环反馈控制与涡轮旁通阀开环控制相结合的控制算法能够同时兼顾两级增压系统瞬态过程的鲁棒性和准确性,是未来高海拔两级增压系统瞬态过程的理想控制算法。     

七、法国Hyperbar超高增压柴油机

<正>(三)概述 超高增压柴油机是法国在研制坦克发动机过程中出现的新技术,于1972年首次在法国海军装备展览会上出现。超高增压柴油机是一种高增压、低压缩比、加上旁通和补燃的柴油机。增压比可高至4～9,气缸压缩比可低至6～10。发动机与压气机和废气涡轮并联布置,其间的旁通箱始终相通,其通过截面积由旁通阀门控制。该柴油机的主要特点是:在不增加热负荷和机械负荷的条件下,发动机的功率可增加为原机的2～5倍。平均有效压力可     

高增压柴油机进气流动理论研究

柴油机增压比大幅度提高以后,进气压差和空气密度将显著增大.针对一台高增压单缸柴油机,通过仿真方法分析了两个典型转速下不同增压比对进气射流和缸内流动的影响规律,并对高增压柴油机进气流动进行了理论分析.研究发现:高增压柴油机在相同转速下的进气射流速度及其分布几乎不随增压比的增加而变化,缸内涡流比、湍动能等宏观和微观速度场特...     

凯迪拉克CT6新技术特性(三)

正LGW发动机采用的双涡轮增压系统特点如下:1.双涡轮增压器独立控制。2.中冷器集成设计,缩短进气管道长度,减少压力损失。3.钛铝合金制成的涡轮重量更轻,与普通涡轮相比减少51%的惯性损失,减少排气能量浪费。4.增压旁通阀、废气旁通阀均采用真空驱动。为了提高涡轮增压系统的冷却效率,LGW发动机采用了水冷式的中冷器,两个中冷器与进气歧管集     

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。     

谐振进气改善增压中冷柴油机性能和排放的研究

自行设计了适合于车用增压中冷柴油机的谐振进气系统,试验研究了谐振进气对柴油机燃油消耗率(b)、充量系数(c)、排气烟度(Rb)、PM等气体排放物的影响。结果表明,采用谐振进气系统可有效改善增压中冷柴油机的低速性能。合理匹配谐振系统参数,在低于谐振转速的工况范围内,可有效提高增压中冷柴油机的进气充量,增加空燃比(α),降低b和Rb。采用谐振箱容积为1.83 L、谐振管直径为50 mm、谐振管长度为1.1 m的谐振系统,与原机相比,低速工况c提高5%,Rb降低33%,同时有效降低了CO及PM排放。     

二级可调增压器旁通阀与喷油参数调节规律的仿真分析

利用Wave仿真软件建立了某二级可调增压V型8缸电控单体泵柴油机的仿真分析模型,应用台架试验数据对模型进行了标定,以最佳燃油经济性为目标,计算了外特性条件下排气旁通阀开度与喷油提前角对柴油机性能的影响规律,得到两者的优化匹配规律。计算结果表明:旁通阀阀门开度及喷油参数直接影响二级可调高增压柴油机系统的燃烧和换气过程;高转速高负荷工况时需要打开排气旁通阀,并适当增加喷油提前角以降低过高的排气背压,减少泵气损失,且转速越高放气阀开度越大、喷油提前角越大;中低转速高负荷工况时,排气背压低于进气压力,泵气损失功小,不需要打开排气旁通阀,并且应适当减小喷油提前角。     

柴油机进气管瞬态流动均匀性三维数值模拟

运用计算流体力学方法对柴油机进气管瞬态流动过程进行了三维数值模拟,讨论了在进气重叠期内,不同工况下进气管内部流场的变化情况。分析了柴油机进气增压压力、转速以及进气重叠时间对各进气歧管出口空气质量流量、进气分配质量、进气最大不均匀度的动态影响。计算结果表明:柴油机进气增压压力越低,进气最大不均匀度越大;进气重叠角越大,进气最大不均匀度也越大;柴油机低转速工作时的进气最大不均匀度要高于高转速最大不均匀度。通过提高进气增压压力、合理优化进气管几何结构,可以减小柴油机在进气过程中出现的进气分配不均匀现象。     

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。     

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）。     

浅谈废气涡轮增压器的正确使用与保养

<正>所谓废气涡轮增压,就是利用柴油机排出的能量来驱动涡轮机,从而带动压气机来提高进气压力增加充气量。柴油机采用废气涡轮增压不仅可提高     

采用扫气旁通系统改善车用高增压柴油机低工况性能的计算研究

采用扫气旁通系统（Scavengingby－pass简称Scaby系统）改善车用高增压柴油机低工况性能，运用“有限容积法”一维非定常流动模型进行了模拟计算研究。计算结果表明，采用Scaby系统可以改善车用高增压柴油机的低工况性能，并且能在一定程度上降低柴油机的机械负荷和热负荷。     

D6114柴油机高海拔功率恢复计算研究

通过模拟大气环境参数和压气机图谱的高原特性修正,建立了D6114柴油机的高原性能仿真模型,并进行了原机变海拔性能计算和不同增压系统的高海拔功率恢复的计算研究。研究表明：随着海拔高度的升高,涡轮增压柴油机的动力性和经济性逐渐恶化;废气放气式增压系统在中间转速可以部分恢复功率,而在高转速时涡轮增压器会超速,影响柴油机正常运行;可调二级增压系统的旁通高压级方案在恢复功率和经济性等方面要好于旁通低压级方案。     

柴油机油水混合故障原因分析

车用柴油机具有经济性好,热效率高等优点,尤其是广泛采用了进气增压和中冷技术以后,柴油机在汽车运输中占有了更重要的地位.     

重装备运输车新技术应用及发展趋势

在汽车技术革命的推动下，成熟、可靠的现代汽车技术在军用汽车上应用得越来越多，使军用汽车性能得到全面改善和提高，并成为未来发展的主流方向。 重装备运输车采用的新技术 废气旁通和增压中冷技术传统的废气涡轮增压装置，在发动机的整个工作范围内不能始终保持良好的工作状态。采用废气旁通技术和高效的增压中冷技术后．可使柴油机在整个工作过程中均具有良好的性能。增压系统包括废气涡轮增压器、中冷器、进气管、排气管以及脉冲转换器。     

低速提扭对废气涡轮增压柴油机燃烧排放特性的影响

为解决废气涡轮增压柴油机低速段扭矩过低问题,通过提高电动增压器变频器的频率来提升增压器的转速,进而控制进气流量,提升柴油机低速段扭矩。通过分析额外进气量对提扭后废气涡轮增压柴油机的经济性、燃烧特性和排放特性的影响表明,与加装增压器前相同转速的原机外特性工况点的数据相比,提扭后扭矩提升9%～25%。随电动增压器频率的增加,油耗率呈先升后降的趋势,在频率为50 Hz时油耗率比原机增加了1.14%～4.44%;烟度也呈先升后降趋势,但在频率为50 Hz时的烟度比0 Hz时下降了37.4%～44.9%;NO_x排放随电动增压器频率的增加无明显规律。     

可变喷嘴涡轮增压器对车用柴油机瞬态性能的影响

应用自行开发的柴油机瞬态工况测控系统和VNT电控系统,试验研究了可变喷嘴涡轮增压器对车用增压中冷柴油机瞬态工况下烟度、增压压力、燃油消耗量及空燃比等性能参数的影响规律。研究结果表明,在典型瞬态工况下适当减小VNT的开度可以改善进气响应、增加进气充量,选取合理的VNT开度可以降低排气烟度,低速增负荷工况排气烟度可降低34%,但喷嘴环开度过小,将导致增压器效率下降,进气量降低,排气烟度增加。