武漢理工大學,內燃機增壓技術2016復習重點-學生版

1內燃機增壓技術武漢理工大學汽車工程學院渦輪增壓器/中冷器/廢氣旁通閥節(jié)氣門/空氣濾清器/旁通管機械增壓器234567891011121314151617181920212223乘用車/輕卡/重載卡車/賽車/工程機械/農(nóng)業(yè)機械/工業(yè)機械/海洋船舶/飛機2425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970渦輪特性曲線在渦輪機中作變工況運行時，可以發(fā)現(xiàn)：燃氣在渦輪機中流動，隨著膨脹比增大，流量跟隨著增加，當膨脹比增加到某一臨界值時，流量達到最大值，不再增加了。即所謂的渦輪機的阻塞現(xiàn)象。一般來說，渦輪機流量特性雖然受阻塞現(xiàn)象的限制，但渦輪機的工作范圍常比壓氣機大得多。一種渦輪機可以和多種不同的壓氣機配套使用。（1）流量特性曲線發(fā)生流量阻塞原因：噴嘴環(huán)或渦輪葉輪中某處氣流速度達到了當?shù)芈曀佟u輪實際工作中，由于噴嘴出口流速最高，往往是該處先于葉輪發(fā)生流量阻塞71徑流式渦輪由于離心力場的作用，轉速對膨脹比與流量的影響較軸流式大得多。因為在徑流式渦輪中，當膨脹比不變、轉速增加時，由于離心力的增加使葉輪進口處的壓力增加，使噴嘴環(huán)出口氣流速度下降，噴嘴環(huán)前后壓差減小，使流量降低。同理，當流量不變時，隨轉速增加膨脹比會增大。軸流式渦輪中，由于葉輪進出口直徑無變化，因此轉速對噴嘴出口壓力基本無影響。72（2）效率特性曲線效率主要由噴嘴及渦輪內的損失特性決定軸流式渦輪高效率范圍較寬，徑流式渦輪的較狹窄，而且當速比超過一定數(shù)值后，渦輪效率急劇下降。燃氣流動方向與離心力場作用的方向相反73

最近，小型徑流式渦輪機開始采用結構簡單的無噴嘴渦輪機。它將進氣蝸殼與噴嘴環(huán)簡化為一體，氣流自半徑大的環(huán)形界面流向半徑小的環(huán)形截面，環(huán)形通道自然的形成收斂，氣流在其中膨脹而得到加速。他的漸縮的進氣蝸殼能把經(jīng)過排氣管分成為幾路的廢氣從整個圓周范圍內引入工作輪葉片，以適應多缸機應用脈沖系統(tǒng)的需要。7475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137汽油機增壓的研究意義1）汽油機占整個內燃機的1/3以上2）汽油機排放的危害3）我國海拔1000m以上的高原占全國總面積的65%，而海拔上升1000m，大氣壓力下降9.5%～10.5%，發(fā)動機進氣量減少10%～11%，功率和轉矩減小12%～13%，油耗增加9%～11%因此，通過增壓技術提高汽油機的功率和熱效率、節(jié)能減排、增強高原恢復功率的能力。138

將增壓技術應用于汽油機歷來困難較多，這是因為汽油機混合氣形成與燃燒的特殊性制約了渦輪增壓在汽油機上的應用。近年來，由于電控技術廣泛應用，小型增壓器耐高溫能力及自身特性的改善，對爆震控制能力的提高等，大大地推動了汽油機增壓技術的普及與發(fā)展。139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193發(fā)動機增壓技術復習題2015

1、什么是增壓度？如何劃分增壓度？車用發(fā)動機的增壓度一般多大？2、什么是增壓比？如何用增壓比來確定發(fā)動機的增壓程度？3、按工作原理分進氣增壓系統(tǒng)的分類有哪些？4、柴油機、汽油機的增壓度受哪些因素限制？5、6、增壓發(fā)動機有哪些技術特點？7、機械式增壓系統(tǒng)有何結構特點和性能特點？8、機械式增壓器有哪幾種形式？9、10、對照下圖說明其結構及功能。19411、在廢氣渦輪增壓系統(tǒng)中設置中間冷卻器有何作用？12、渦輪增壓器中為何廣泛應用浮動軸承？13、柴油機增壓后壓縮比、燃燒室及起動性能方面有何變化？14、車用增壓柴油機對供油系統(tǒng)的要求是什么？如何提高噴油率？15、渦輪增壓器與發(fā)動機的配合性能是如何要求的？16、汽油機增壓壓力的控制方法有哪些？并進行對比分析。17、哪些原因會導致渦輪增壓器增壓壓力上升？