發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)

1、楊鵬什么是增壓發(fā)動(dòng)機(jī)為什么要使用增壓發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械增壓渦輪增壓增壓中冷技術(shù)增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展方向增壓的基本概念增壓的基本概念增壓的目的增壓的目的為提高平均有效壓力以增加氣缸內(nèi)封存氣體密度的方法叫做增壓。凡是能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣密度提高到高于大氣密度的方法都成為增壓增加充氣量提高功率優(yōu)化經(jīng)濟(jì)性改善排放奧托循環(huán)效率，r為壓縮比無論是奧托循環(huán)還是狄塞爾循環(huán)，其熱效率均與壓縮比正相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率與平均有效壓力正相關(guān)，提高壓縮比可顯著提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率狄塞爾循環(huán)熱效率30niVPPsmee發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率1860年，brothers Philander and Francis Marion Roots創(chuàng)建Root

2、s Blower Company of Connersville, Indiana，為高爐等工業(yè)設(shè)備提供增壓裝置1878年Dugald Clerk首次將增壓設(shè)備應(yīng)用于一臺(tái)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1921年搭載Roots superchargers的Mercedes 6/25/40 hp and Mercedes 10/40/65 hp開始量產(chǎn)Rootstwin-screwCentrifugal-type scroll-type本質(zhì)上是一個(gè)轉(zhuǎn)子泵。魯茲增壓器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，進(jìn)氣量大，多用于工業(yè)設(shè)備（如高爐）和大型機(jī)組（如火車機(jī)頭）魯茲增壓器是一種外部壓縮泵，會(huì)產(chǎn)生進(jìn)氣逆流，充氣效率隨壓力增高而降低。多見

3、于六七十年代美國(guó)肌肉車，如Ford Mustang GT本質(zhì)上是一個(gè)螺桿泵。運(yùn)用兩根螺桿的螺紋空間運(yùn)送氣體，其體積從進(jìn)氣端到排氣端漸縮，以使高壓空氣從排氣口送出螺桿泵泄漏量少，增壓壓力高，但是精密嚙合的螺桿增加了制造成本本質(zhì)上是一種回轉(zhuǎn)式容積泵。它是轉(zhuǎn)子泵和葉片泵的折衷產(chǎn)物，在效率、噪聲和壓力波動(dòng)的綜合表現(xiàn)上具有更大優(yōu)勢(shì)。兩個(gè)圓盤形的置換器具有相同的螺線，兩個(gè)蝸盤做相互交錯(cuò)的移動(dòng)滾動(dòng)，空氣從最外側(cè)被吸入，隨后逐步被送往中心，過程中體積不斷被壓縮，最終高壓氣體由中心排出最常見且最著名的渦旋式增壓器是Volkswagen的G-lader，主要裝備于Polo Golf以及Passat與渦輪增壓壓氣機(jī)

4、完全相同動(dòng)力來源于發(fā)動(dòng)機(jī)而不是渦輪其他特性咱們渦輪增壓再講優(yōu)勢(shì)優(yōu)勢(shì)不足不足無油門響應(yīng)滯后和渦輪遲滯現(xiàn)象，瞬時(shí)油門響應(yīng)優(yōu)秀，動(dòng)力隨轉(zhuǎn)速線性輸出不需要冷卻，免維護(hù)，工作可靠，而且壽命長(zhǎng)增壓壓力不足需要發(fā)動(dòng)機(jī)輸出，高速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大噪聲大實(shí)質(zhì)上是一種空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣來推動(dòng)渦輪室內(nèi)渦輪，渦輪帶動(dòng)同軸頁(yè)輪，頁(yè)輪壓送空氣使之增壓進(jìn)入氣缸分為徑流式和軸流式兩種，小型渦輪均為徑流式1905年，瑞士工程師Alfred Buchi提出50年代卡特彼勒公司首先應(yīng)用于D9拖拉機(jī)60年代開始在柴油機(jī)上大量裝配70年代汽油機(jī)渦輪技術(shù)獲得突破性進(jìn)展80年代中期汽油機(jī)渦輪增壓開始全面普及渦輪增壓器主要由渦輪機(jī)和壓縮機(jī)兩部分組成，之間通過一根傳動(dòng)軸連接。渦輪的進(jìn)氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管相連，排氣口與排氣管相連；壓縮機(jī)的進(jìn)氣口與進(jìn)氣管相連，排氣口則接在進(jìn)氣歧管上。渦輪增壓器通過發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣沖擊渦輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)同軸的壓縮機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，強(qiáng)制地將增壓后的空氣壓送到氣缸中。優(yōu)勢(shì)優(yōu)勢(shì)不足不足在發(fā)動(dòng)機(jī)體積和質(zhì)量增加很少的前提下提高功率20%50%，高增壓下可達(dá)到100%回收廢氣能量，提高經(jīng)濟(jì)性對(duì)海拔高度變化適應(yīng)能力強(qiáng)減小噪聲，優(yōu)化排放加速性弱于非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷問題較為嚴(yán)重對(duì)大氣溫度及排氣背壓敏感降低空氣溫度可以增加進(jìn)氣密度，提高發(fā)動(dòng)