发动机废气涡轮增压 (2).ppt
3.废气涡轮增压系统的基本形式从对废气中可用能量E1的利用情况,增压系统可分为两种基本形式:定压涡轮增压系统脉冲涡轮增压系统第30页,共53页,星期日,2025年,2月5日3.废气涡轮增压系统的基本形式不利用E1尽可能利用E1第31页,共53页,星期日,2025年,2月5日定压增压系统和脉冲增压系统的比较:废气能量的利用效果发动机气缸内的扫气作用发动机的加速性能增压器效率增压系统的结构第32页,共53页,星期日,2025年,2月5日增压系统的选择原则低增压时,选择脉冲增压系统;高增压时,两种都可以选择,具体应根据实际情况综合考虑(定压增压系统适用于高增压而大部分时间在高负荷运转的发动机,脉冲增压系统适用于变速、变负荷运行较多的场合)。第33页,共53页,星期日,2025年,2月5日4.影响脉冲能量利用的因素因素排气门开启定时排气门流通面积排气门开启规律排气管流通面积排气管长度涡轮当量流通面积脉冲增压系统就是要尽可能地利用脉冲能量,而脉冲能量的利用主要取决于排气管中压力波的合理组织。了解!第34页,共53页,星期日,2025年,2月5日第三节
废气涡轮增压器
的基本结构和工作原理第35页,共53页,星期日,2025年,2月5日种类:按废气在涡轮中不同地流动方向分:径流式涡轮增压器轴流式涡轮增压器离心式压气机径流式涡轮中间体第36页,共53页,星期日,2025年,2月5日径流式涡轮机组成工作原理特性曲线离心式压气机组成工作原理特性曲线主要内容第37页,共53页,星期日,2025年,2月5日一、径流式涡轮作用将排气所拥有的能量尽可能多地转化为涡轮旋转的机械功,进而传给与之同轴的压气机,通过压气机尽可能的增加新鲜充量所具有的能量。2.组成进气蜗壳、喷嘴环、工作轮、出气道等。第38页,共53页,星期日,2025年,2月5日关于发动机废气涡轮增压(2)第1页,共53页,星期日,2025年,2月5日第一节概述1.增压是提高功率的有效途径2.增压度3.增压比4.增压系统的分类按增压比分类按增压系统的结构形式分类第2页,共53页,星期日,2025年,2月5日1.增压是提高功率的有效途径大量实践证明,提高平均有效压力pme是提高有效功率Pe的主要方法。增大工质密度,是提高平均有效压力pme的最有效方法。增压、中冷第3页,共53页,星期日,2025年,2月5日2.增压度定义:发动机增压后增长的功率(Pk-P0)与增压前的功率P0之比。第4页,共53页,星期日,2025年,2月5日3.增压比(压比)定义:增压后气体压力pk与增压前气体压力p0之比。发动机增压的衡量指标:增压度和增压比第5页,共53页,星期日,2025年,2月5日4.增压系统的分类按增压比低增压中增压高增压超高增压按增压系统的结构形式机械增压系统废气涡轮增压系统复合式增压系统组合式涡轮增压系统气波增压系统废气动力涡轮进气惯性增压系统组合增压第6页,共53页,星期日,2025年,2月5日(1)机械增压系统压气机是由发动机的曲轴通过机械传动系统直接驱动的。主要用于对增压度要求不高的发动机。缺点:消耗发动机的功率,增大驱动附件损失,使发动机机械效率下降,油耗升高。第7页,共53页,星期日,2025年,2月5日(2)废气涡轮增压系统涡轮与压气机同轴相连,从而构成涡轮增压器。涡轮在排气能量的推动下旋转,带动压气机工作,实现对进气的压缩。目前世界上最成熟、应用最广泛的一项增压技术。第8页,共53页,星期日,2025年,2月5日(3)复合式增压系统将废气动力涡轮与废气涡轮增压器串联起来工作。废气涡轮增压器达到增压的目的,废气动力涡轮将废气能量又送回给曲轴。第9页,共53页,星期日,2025年,2月5日(4)组合式涡轮增压系统由废气涡轮增压与进气惯性增压组成。除了驱动涡轮增压器外,借助进气惯性增压系统,利用压力峰值可进一步提高增压后的进气压力。第10页,共53页,星期日,2025年,2月5日(5)气波增压系统由曲轴驱动一个特殊转子,在转子中废气直接与空气接触,利用高压废气的脉冲气波迫使空气在互不混合的情况下受到压缩,从而提高进气压力。