發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣渦輪增壓詳解演示文稿

發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣渦輪增壓詳解演示文稿當(dāng)前1頁(yè)，總共33頁(yè)。（優(yōu)選）發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣渦輪增壓當(dāng)前2頁(yè)，總共33頁(yè)。（1）改變發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，如增加氣缸數(shù)、增大氣缸直徑、活塞行程和減少行程數(shù)等；（2）提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或活塞平均速度；（3）提高發(fā)動(dòng)機(jī)的平均有效壓力。當(dāng)前3頁(yè)，總共33頁(yè)。發(fā)動(dòng)機(jī)增壓的概念和特點(diǎn)所謂增壓，就是利用增壓器將空氣或可燃混合氣進(jìn)行壓縮，再送入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的過(guò)程。

特點(diǎn)：（1）尺寸減小，質(zhì)量減輕（2）摩擦損耗相對(duì)較?。?）可將扭矩特性改進(jìn)為低速高扭矩這對(duì)車用機(jī)非常有利（4）可進(jìn)行高原功率補(bǔ)償補(bǔ)當(dāng)前4頁(yè)，總共33頁(yè)。（5）排放降低（6）降低噪聲。（7）機(jī)械損失減少，經(jīng)濟(jì)性得到改善（8）零部件的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷增加幾個(gè)概念：增壓度——發(fā)動(dòng)機(jī)在增壓后增長(zhǎng)的功率與增壓前的功率之比

當(dāng)前5頁(yè)，總共33頁(yè)。增壓比是指增壓后氣體壓力與增壓前氣體壓力之比，簡(jiǎn)稱壓比

當(dāng)前6頁(yè)，總共33頁(yè)。增壓的結(jié)構(gòu)形式及分類機(jī)械式增壓1—排氣管2—?dú)飧?—曲軸4—齒輪副5—壓氣機(jī)6—進(jìn)氣管當(dāng)前7頁(yè)，總共33頁(yè)。2．廢氣渦輪增壓

1—排氣管2—渦輪殼體3—渦輪4—轉(zhuǎn)子軸5—壓氣機(jī)6—集氣器7—進(jìn)氣管當(dāng)前8頁(yè)，總共33頁(yè)。3．氣波增壓

1—發(fā)動(dòng)機(jī)2—轉(zhuǎn)子3—帶輪驅(qū)動(dòng)4—高壓排氣5—高壓空氣6—低壓空氣7—低壓排氣當(dāng)前9頁(yè)，總共33頁(yè)。4．復(fù)合式增壓和組合式渦輪增壓

當(dāng)前10頁(yè)，總共33頁(yè)。7.2廢氣渦輪增壓器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

1—壓氣機(jī)蝸殼2—壓氣機(jī)葉輪3—密封套4—推力軸承5—擋油板6—隔熱板7—卡環(huán)8—渦輪機(jī)葉輪9—渦輪機(jī)蝸殼

當(dāng)前11頁(yè)，總共33頁(yè)。徑流式渦輪

1.燃?xì)庠跍u輪機(jī)中的流動(dòng)

當(dāng)前12頁(yè)，總共33頁(yè)。2.渦輪機(jī)特性曲線

1）渦輪效率

2）膨脹比

3）氣體流量

——無(wú)量綱的相似流量

當(dāng)前13頁(yè)，總共33頁(yè)。4）渦輪轉(zhuǎn)速

渦輪機(jī)所發(fā)出的功率

渦輪機(jī)特性曲線是以相似流量為橫坐標(biāo)，以膨脹比為縱坐標(biāo)，以相似轉(zhuǎn)速為參變量的一組曲線，

當(dāng)前14頁(yè)，總共33頁(yè)。渦輪機(jī)的阻塞當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，相似流量隨膨脹比的增大而增大，直到達(dá)到流量最大

值，噴嘴環(huán)或渦輪葉片輪中某處氣流速度已經(jīng)達(dá)到了當(dāng)?shù)芈曀伲词乖倮^續(xù)增大膨脹比，該處的氣流速度仍維持當(dāng)?shù)芈曀伲瑴u輪流量也不會(huì)再增加，這種現(xiàn)象稱為渦輪機(jī)的阻塞現(xiàn)象，這時(shí)的流量稱為阻塞流量。當(dāng)前15頁(yè)，總共33頁(yè)。離心式壓氣機(jī)的工作原理與特性

1．基本工作原理和主要參數(shù)

１—進(jìn)氣道2—工作輪3—擴(kuò)壓器4—出氣蝸殼

當(dāng)前16頁(yè)，總共33頁(yè)。壓氣機(jī)中氣流參數(shù)的變化

當(dāng)前17頁(yè)，總共33頁(yè)。壓氣機(jī)的主要參數(shù)（1）增壓比

（2）流經(jīng)壓氣機(jī)的每秒質(zhì)量流量

（3）壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速

（4）壓氣機(jī)的絕熱效率

（5）壓氣機(jī)功率

當(dāng)前18頁(yè)，總共33頁(yè)。的推導(dǎo)過(guò)程：1kg空氣的絕熱壓縮功與實(shí)際壓縮功之比

當(dāng)前19頁(yè)，總共33頁(yè)。按理想情況，將1kg空氣從壓縮到，耗功最小的是絕熱過(guò)程，所需的絕熱壓縮功為由于實(shí)際壓縮是多變過(guò)程，伴隨著摩擦和流動(dòng)損失，所以將1kg空氣從壓縮到消耗的實(shí)際壓縮功為

當(dāng)前20頁(yè)，總共33頁(yè)。故壓氣機(jī)的絕熱效率

當(dāng)前21頁(yè)，總共33頁(yè)。1）壓氣機(jī)的流量特性——壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速不變時(shí)，壓氣機(jī)的增壓比和絕熱效率

隨空氣流量的變化關(guān)系

2．壓氣機(jī)特性曲線

當(dāng)前22頁(yè)，總共33頁(yè)。2）壓氣機(jī)的喘振與堵塞1）喘振現(xiàn)象2）喘振原因3）避免喘振堵塞當(dāng)前23頁(yè)，總共33頁(yè)。3）壓氣機(jī)通用特性折合流量

折合轉(zhuǎn)速

當(dāng)前24頁(yè)，總共33頁(yè)。7.3廢氣渦輪增壓的類型與廢氣能量的利用

廢氣渦輪增壓的類型1．定壓渦輪增壓系統(tǒng)2．脈沖渦輪增壓系統(tǒng)

當(dāng)前25頁(yè)，總共33頁(yè)。廢氣能量的利用

1．廢氣的最大可用能

圖7.14四沖程增壓柴油機(jī)理論示功圖當(dāng)前26頁(yè)，總共33頁(yè)。2．影響脈沖能量利用的因素

1）排氣門(mén)開(kāi)啟定時(shí)2）排氣門(mén)流通面積3）排氣門(mén)開(kāi)啟規(guī)律4）排氣管流通面積5）排氣管長(zhǎng)度6）渦輪當(dāng)量流通面積當(dāng)前27頁(yè)，總共33頁(yè)。7.4廢氣渦輪增壓對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響

廢氣渦輪增壓對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的影響增壓前后發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)對(duì)比當(dāng)前28頁(yè)，總共33頁(yè)。說(shuō)明1）過(guò)量空氣系數(shù)在增壓前后保持不變，則增壓后的供油量將相應(yīng)增大，以適應(yīng)空氣質(zhì)量增加的需要，同時(shí)配氣定時(shí)也要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這樣可以保證熱效率基本不變或略有提高

2）進(jìn)氣密度的變化

當(dāng)前29頁(yè)，總共33頁(yè)。機(jī)械效率變化（提高）由于增壓后平均指示壓力提高，而平均機(jī)械損失壓力基本保持不變（在轉(zhuǎn)速相同的前提下），那么機(jī)械效率在增壓后將是增加的

增壓后充量系數(shù)變化當(dāng)前30頁(yè)，總共33頁(yè)。車用增壓柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行特點(diǎn)

指示功率和有效功率都得到提高改善高負(fù)荷區(qū)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性在低負(fù)荷區(qū)，渦輪增壓器的能量轉(zhuǎn)換較差，柴油機(jī)進(jìn)、排氣阻力及換氣損失增加，增壓對(duì)經(jīng)濟(jì)性沒(méi)有明顯的好處

當(dāng)前31頁(yè)，總共33頁(yè)。改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩特性的途徑

保證發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)具有較高的增壓壓力和較高的轉(zhuǎn)矩，而在高速時(shí)增壓壓力又不致過(guò)高，防止發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷過(guò)大和渦輪增壓器超速1．排氣旁通

2．進(jìn)氣旁通3．可變截面渦輪1）雙蝸殼通道渦輪2）可變蝸殼