發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣渦輪增壓(2)-資料下載頁(yè)
2025-04-29 05:35本頁(yè)面
【正文】 壓后，由于壓縮終點(diǎn)溫度與壓力提高，著火延遲期縮短，壓力升高比有所降低，燃燒柔和，燃燒噪聲有所降低。 由于渦輪增壓器的設(shè)置，排氣噪聲也有所減少。在穩(wěn)定的高負(fù)荷工況，增壓柴油機(jī)總的噪聲級(jí)比非增壓低 3~5dB，在低負(fù)荷工況降低噪聲的效果沒(méi)有這么明顯。 一般渦輪增壓柴油機(jī)在 低速段轉(zhuǎn)矩性能 很不理想，影響了車(chē)輛的加速性能及爬坡能力，其原因主要是由于低速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣能量低，增壓器增壓壓力不高，致使循環(huán)供氣量不足，轉(zhuǎn)矩增量明顯比高速時(shí)低。 采用脈沖增壓，充分利用低速時(shí)的脈沖能量，使增壓器與柴油機(jī)在較低轉(zhuǎn)速下實(shí)現(xiàn)最佳配合，以及采用低速氣門(mén)定時(shí)等，是可以改善其低速轉(zhuǎn)矩的。近代各種增壓機(jī)型可以獲得較好的轉(zhuǎn)矩儲(chǔ)備。 內(nèi)燃機(jī)對(duì)負(fù)荷與轉(zhuǎn)速的 迅速響應(yīng) ，對(duì)車(chē)輛行駛的安全性、經(jīng)濟(jì)性都是有利的?？墒怯捎趶U氣渦輪增壓器與內(nèi)燃機(jī)沒(méi)有機(jī)械聯(lián)系，增壓器自身的慣性使其對(duì)突變負(fù)荷的響應(yīng)能力變差，因此，增壓內(nèi)燃機(jī)的加速性能比非增壓內(nèi)燃機(jī)的差。在加速過(guò)程中增壓壓力上升緩慢，使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速及平均有效壓力增加都要經(jīng)歷一段相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間過(guò)程，而且在加速過(guò)程中煙度也會(huì)增加。為了防止加速時(shí)冒煙，需要加裝增壓壓力未達(dá)到規(guī)定值時(shí)的限制供油量的裝置，因而進(jìn)一步延緩了整個(gè)加速過(guò)程。 為了改善加速性能，可以采用 脈沖增壓系統(tǒng) ；減少進(jìn)、排氣管道容積，采用 放氣調(diào)節(jié) 或可變噴嘴， 減少轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ，采用 較小的氣門(mén)重疊角 等。另外，利用車(chē)輛上空氣制動(dòng)系統(tǒng)的高壓空氣向壓氣機(jī)工作輪進(jìn)行噴射，可以起到幫助增壓器加速的作用，這是簡(jiǎn)單而又有效的方法。 柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí)，因 無(wú)高溫廢氣 ，渦輪機(jī)無(wú)法正常工作，壓氣機(jī)也就不能正常供氣。增壓柴油機(jī)在啟動(dòng)瞬時(shí)的進(jìn)氣壓力及溫度均不高，再加上增壓柴油機(jī)的 壓縮比較低 ，使啟動(dòng)時(shí)壓縮終點(diǎn)的溫度降低，造成著火與啟動(dòng)困難。 對(duì)同一功率的增壓與非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)相比較，采用增壓可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)排量，使同一功率的 機(jī)械損失減小 ，因而在寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，增壓機(jī)型的經(jīng)濟(jì)性比非增壓機(jī)型好。 增壓機(jī)型在保持原有功率和較高轉(zhuǎn)矩的情況下，可適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速降低使機(jī)械效率提高并減小磨損，這不僅使經(jīng)濟(jì)性提高，還延長(zhǎng)了壽命，提高了可靠性，降低維護(hù)費(fèi)用。 汽油機(jī)增壓 汽油機(jī)增壓的困難 汽油機(jī)增壓后，可燃混合氣進(jìn)氣終點(diǎn)的溫度 Ta、壓力 pa增高，燃燒室熱區(qū)零件熱負(fù)荷提高，致使爆燃加劇。為此必須采取相應(yīng)的措施如降低壓縮比、進(jìn)氣中冷以及推遲點(diǎn)火時(shí)刻；可是，這些又帶來(lái)了熱效率下降、排溫升高、增加成本等弊端。正因如此，汽油機(jī)的增壓比一般不超過(guò) 2，功率增加最大幅度約為 40%~50%。 汽油機(jī)采用定質(zhì)變量調(diào)節(jié)，化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行增壓時(shí)，氣體流經(jīng)化油器喉口的壓力是變化的，不僅難于精確供應(yīng)一定濃度的混合氣，還增加了一些如增壓方案的選擇、化油器的密封、加速響應(yīng)性能等新問(wèn)題。 汽油機(jī)增壓比小、流量范圍廣、熱負(fù)荷高、最高轉(zhuǎn)速高且變化范圍大，這就要求設(shè)置增壓調(diào)節(jié)裝置，這使得汽油機(jī)的增壓器比柴油機(jī)的成本高的多。 汽油機(jī)燃燒溫度高，膨脹比小，過(guò)量空氣系數(shù)小，排氣溫度高，廢氣溫度也比柴油機(jī)高 200℃ ～ 300℃ 。增壓后，汽油機(jī)的整體溫度水平提高，熱負(fù)荷問(wèn)題加重。 汽油機(jī)渦輪增壓的主要技術(shù)措施 １ . 降低壓縮比 汽油機(jī)增壓由于受爆燃的限制，必須降低壓縮比 。 ２ . 增壓壓力控制系統(tǒng) 汽油機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速范圍比柴油機(jī)寬，從低速到高速進(jìn)氣流量變化范圍大，渦輪增壓器的特性很難完全滿足各種工況的要求，可能出現(xiàn) 低速時(shí)增壓壓力不足 ， 高速對(duì)增壓壓力過(guò)高 的情況。此外，汽油機(jī)過(guò)量空氣系數(shù)范圍窄，排溫高，渦輪入口的廢氣可用能量大，再加上為了避免爆燃及限制熱負(fù)荷，使汽油機(jī)允許的增壓壓力比柴油機(jī)要低。為此，必須對(duì)汽油機(jī)增壓壓力進(jìn)行控制。 ３ . 減小增壓后的“反應(yīng)滯后”現(xiàn)象 非增壓汽油機(jī)的加速性好，但增壓后，當(dāng)節(jié)氣門(mén)位置突然變化時(shí)，要求 混合氣濃度迅速變化 ，但增壓器供氣往往跟不上，從而增壓汽油機(jī)的“反應(yīng)滯后”現(xiàn)象比增壓柴油機(jī)更為嚴(yán)重。 改善措施 ：一般可采用脈沖渦輪增壓、增壓器前置方案、帶旁通閥的控制系統(tǒng)、減小進(jìn)排氣管長(zhǎng)度及容積、提高壓縮比及可變點(diǎn)火正時(shí)等措施，來(lái)減小“反應(yīng)滯后”現(xiàn)象。 ４ . 燃料供給系統(tǒng)的調(diào)整 1） 汽油泵 增壓汽油機(jī)要求 汽油泵供油壓力隨增壓壓力的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)?？刹捎糜呻妱?dòng)油泵和燃油壓力調(diào)節(jié)閥聯(lián)合工作的方法，來(lái)滿足增壓所需的供油壓力和供油量。 2） 點(diǎn)火提前角的調(diào)整 汽油機(jī)增壓后，由于壓縮比、混合氣成分、混合氣壓力和溫度等均有變化，因此， 對(duì)點(diǎn)火正時(shí)有特殊要求 。 增壓汽油機(jī)不帶中冷器時(shí)，爆燃傾向隨增壓壓力增加而上升，對(duì)此，必須減小點(diǎn)火提前角或采取其他消除爆燃的措施。 當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)，增壓壓力將隨轉(zhuǎn)速升高而增大，因此，汽油機(jī)在滿負(fù)荷工況下， 爆燃容易在高轉(zhuǎn)速出現(xiàn) ，故應(yīng)采用隨增壓壓力增加而自動(dòng)推遲點(diǎn)火提前角的裝置。采用了電子控制裝置來(lái)自動(dòng)推遲點(diǎn)火提前角。 作業(yè) ？ ？ 有哪些？
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