汽車發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)的探討-wenkub
2022-11-04 02:37:19 本頁面
【正文】 來自發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)主油道的機(jī)油由機(jī)油進(jìn)油口進(jìn)入中間體，潤(rùn)滑冷卻增壓器軸和軸承，然后由機(jī)油出口流回發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼。羅茲增壓器有雙葉與三葉轉(zhuǎn)子兩種型式，目前以雙葉轉(zhuǎn)子較普遍， 其構(gòu)造是在橢圓形的殼體中裝兩個(gè)繭形的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子之間保有極小的間隙而不直接相連，藉由螺旋齒輪連動(dòng)，其中一個(gè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)的皮帶輪連結(jié)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的 皮帶輪上裝有電磁離合器，在不需要增壓時(shí)即放開離合器以停止增壓 ,離合器則由計(jì)算機(jī)控制以達(dá)到省油的目的。配裝 渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的薩博 99 車型，在 1969～ 1984 年間銷售量高達(dá)近 59 萬輛，足以顯示市場(chǎng)對(duì)該技術(shù)的肯定。 1923 年，德國(guó)交通部建造了兩艘輪船，采用了渦輪增壓技術(shù)，該技術(shù)使輪船的 10 缸發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率輸出由 1750 馬力增大到 2500 馬力。 優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)緊湊，和內(nèi)燃機(jī)容易 匹配，加速性能好 缺點(diǎn)： 傳動(dòng)復(fù)雜，燃油消耗率高 增壓比不高 優(yōu)點(diǎn)： 1）提高功率 20%~50% 2）提高經(jīng)濟(jì)性能，機(jī)械效率和熱效率（油耗降低 5%~10%） 3）降低排氣噪聲和煙度 缺點(diǎn)： 加速性能差、熱負(fù)荷問題嚴(yán)重、對(duì)氣溫與氣壓敏感 優(yōu)點(diǎn)： 1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 2）改善轉(zhuǎn)矩特性 3）改善加速性能 4）響應(yīng)時(shí)間短 缺點(diǎn)： 1）進(jìn)氣管尺寸大，不易布置 2） 4 汽缸內(nèi)燃機(jī)諧振效果較差 原理：利用氣體質(zhì)點(diǎn)和壓力波的反射特性傳遞能量 壓縮波 +膨脹波 2 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)工況范圍大，加速性、低速轉(zhuǎn)矩性能好 缺點(diǎn)：體積大，重量大，效率不高 二．發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)的發(fā)展歷史 1905 年，蘇爾壽（ Sulzer）兄弟研發(fā)公司的總工程師阿爾佛雷德? J?波西（ Alfred J Buchi）博士在瑞士溫特圖爾首次提出了渦輪增壓的概念，并于當(dāng)年的 11 月 16 日，被德國(guó)專利局授予了第 204630 號(hào)專利“內(nèi)燃機(jī)輔助增壓器技術(shù)”，這標(biāo)志著渦輪增壓技術(shù)正式誕生。波西也被公認(rèn)為渦輪增壓技術(shù)的 創(chuàng)始人。渦輪增壓器的規(guī)模化生產(chǎn)出現(xiàn)在二戰(zhàn)時(shí)期，由美國(guó)首先將其運(yùn)用在軍用飛機(jī)上。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，薩博公司使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在應(yīng)用渦輪增壓技術(shù)上，真正走向成熟，宣告了汽車產(chǎn)業(yè)一個(gè)新時(shí)代的誕生，渦輪增壓技術(shù)改寫了“排量大小決定功率”的傳統(tǒng)概念。 四．渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)和工作原理 如圖 — 1 所示增壓器由右側(cè)的渦輪機(jī)、中間體和左側(cè)的壓氣 機(jī)三部分組成。在中間體的渦輪機(jī)側(cè)設(shè)有冷卻水套，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻液自 C 口流入， D 口流出，使增壓器軸和軸承得到冷卻。 作用：增壓后，每循環(huán)進(jìn)入汽缸的新鮮充量密度增大，使實(shí)際充氣量增加，從而達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率和改善經(jīng)濟(jì)性的目的。機(jī)械增壓一般只在增壓比不高時(shí)或某些特殊情況下采用。這種方式用于高增壓柴油機(jī)上，并可以改善低速轉(zhuǎn)矩特性和加速性。汽車通常利用迎面風(fēng)對(duì)增壓空氣進(jìn)行冷卻。 C 時(shí)，溫度降低可達(dá) 117176。 K 的溫度降。就捷達(dá) SDI 與寶來 TDI 柴油轎車所應(yīng)用技術(shù)來看， SDI 與 TDI 存在較大技術(shù)差別。因此，捷達(dá) SDI 是中國(guó)轎車工業(yè)劃時(shí)代的，具有優(yōu)異綜合經(jīng)濟(jì)性的大眾化轎車。 ２ .新時(shí)代的動(dòng)力 TDI 柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 寶來 TDI 裝備的大眾集團(tuán)首創(chuàng)的直噴式渦輪增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)（ TDI）技術(shù)十分先進(jìn)，而且采用了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，例如泵 噴射系統(tǒng)、可調(diào)葉片式渦輪增壓器等等都是首次在國(guó)產(chǎn)轎車上應(yīng) 5 用。 泵噴射系統(tǒng)在技術(shù)上的突破帶來了柴油轎車?yán)砟钌系母锩褪遣裼娃I車的扭矩、車速和以往相比，有如天壤。 該系統(tǒng)的噴射壓力高達(dá) 1920bar，是針對(duì)燃燒質(zhì)量直接取決于燃油噴射進(jìn)入氣缸時(shí)的絕對(duì)壓力這一因素研發(fā)的。 傳統(tǒng)的渦輪增壓器在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)有增壓滯后的缺點(diǎn)，而寶來 TDI 的采用的可調(diào) 葉片式渦輪增壓器，在任何轉(zhuǎn)速下
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