【正文】 壓柴油機的性能： 總體上， 增壓柴油機具有升功率高、油耗較低、排污較少 等優(yōu)點 。 空氣渦輪的葉片就裝在風(fēng)扇的邊緣，（類似手電鉆），使結(jié)構(gòu)緊湊，稱為輪緣空氣渦輪風(fēng)扇。 冷卻增壓空氣的方法： 用水和空氣在中間冷卻器中進行間接冷卻。 試驗數(shù)據(jù)表明： 增壓空氣每降低 10℃ ，柴油機的平均溫度可降低 25～ 30℃ 。 位置應(yīng)使排氣管最短，同時又不使壓氣機受到排氣管加熱的影響。（熱負荷大， 防開裂） 進氣管容積盡可能大。 主要參數(shù)的選取 ⑷ 、進排氣系統(tǒng)： 脈沖渦輪增壓系統(tǒng)中， 各缸排氣應(yīng)該互不干擾，所以排氣管的連接有一 定的順序：見表。當(dāng)重疊角大于116176。因此，在 增壓壓力接近 300 kPa時，采用和非增壓時差不多的氣門重 疊角。 之間。 在脈沖渦輪增壓系統(tǒng)中，掃氣期間排氣管內(nèi)壓力正好處在 脈沖壓力的低壓階段，進排氣管具有較大的壓力差來進行掃 氣，就是在發(fā)動機部分負荷時這種狀況還將保留，使其在低 負荷時仍能獲得良好的掃氣效果，因而脈沖增壓系統(tǒng)可以采 用較大的氣門重疊角，一般在 110176。 在定壓渦輪增壓系統(tǒng)中，氣門重疊角的選取既要考慮高負 荷時掃氣的要求，又要兼顧低負荷時排氣倒流的可能性。 配氣機構(gòu) (3)配氣機構(gòu) 為了提高柴油機的 掃氣 能力， 清除燃燒室廢氣，提高充氣 效率 η v，及降低熱負荷。 注意必須 ： 減小供油提前角， 縮短供油持續(xù)時間， 重新調(diào)整油束與氣流的配合，強化著火后的燃燒等措施結(jié) 合起來，使 pｚ與 gｅ、 Tｔ的矛盾得到合理解決才是可行的。） 供油系統(tǒng) ② 、因為增壓柴油機壓縮終點的溫度和壓力均增高； 壓縮終點的溫度和壓力 ↑→著火延遲期 ↓ →存在著減小供油提前角的可能性。 注意連鎖效應(yīng)： 每循環(huán)的供油量 ↑→供油持續(xù)角 ↑ →使燃燒過程 ↑ →柴油機指示效率 η i=W/Q ↓ 縮小供油持續(xù)角 的方法有： a、增大柱塞直徑； b、增加供油速率 (噴油泵凸輪廓 線較陡 )， 不同增壓度下的 供油速率 c、提高噴油壓力以及加大噴油嘴噴孔直徑等。 在 高速柴油機 上，非增壓時 α =1． 1～ 1． 7較小，因此在使用增壓系統(tǒng)后，一般要將 α放大 10％～ 30％，以免受熱零件溫度過高。 增壓柴油機適當(dāng) 加大過量空氣系數(shù) α ，可降低柴油機的熱負荷和改善經(jīng)濟性。 因為：壓縮比過低，柴油機的經(jīng)濟性惡化，工作粗暴，特別是 pz 太低引起冷啟動困難。 渦輪增壓柴油機的特點 (1)主要參數(shù)的選取 為了降低爆發(fā)壓力 pz ， 在增壓發(fā)動機中可以適當(dāng) 降低壓縮比 ε。 機械負荷的標(biāo)志為最高燃燒壓力 pz，而熱負荷的標(biāo) 志是活塞溫度及渦輪前廢氣溫度 Tt。 但考慮到車用柴油機大部分時間在部分負荷 (此時增壓壓力較低 )下工作，對其轉(zhuǎn)矩特性和加速性能要求比較高， 即便是在高增壓的車用柴油機上仍常采用脈沖渦輪增壓系統(tǒng)。 綜上所述： 中、小型發(fā)動機多為低增壓，采用脈沖渦輪增壓較為有利。 5)脈沖系統(tǒng)的廢氣瞬時流量也是周期性變化的，其瞬時最 大流量比定壓系統(tǒng)的流量 (相當(dāng)于脈沖系統(tǒng)的平均流量 )大， 因此， 脈沖渦輪的尺寸較大。 因為定壓系統(tǒng)在渦輪前的壓力恒定，噴嘴環(huán)為全周穩(wěn)定入流；而脈沖系統(tǒng)在渦輪前的廢氣壓力和溫度都是周期性變化的，進 入工作輪葉片的 氣流方向也周期性地改變 ； 而工作輪葉片的安裝角都是固定的，氣流和葉片不斷發(fā)生沖擊 和氣流分離，從而造成局部氣流的撞擊損失。而在排氣總管容積較大的恒壓渦輪增壓系統(tǒng)中，渦輪前壓力變化比較緩慢，加速性能較差，特別在低增壓時，排氣能量的利用程度較低，加速性能就更差，同時其轉(zhuǎn)矩特性也變差。 而在定壓渦輪增壓系統(tǒng)中由于 pｋ 波動小，掃 氣壓力差就大為減小，不容易保證汽缸的掃 氣。 定壓式和脈沖式渦輪增壓系統(tǒng)的比較和選擇 2)脈沖增壓 系統(tǒng)對汽缸掃氣有明顯好處 。 所以脈沖渦輪增壓系統(tǒng)能 量傳遞效率較高。 定壓式和脈沖式渦輪增壓系統(tǒng)的比較和選擇 在 脈沖渦輪增壓 系統(tǒng)中， 不存在大容積的排氣總管， 理論上不應(yīng)出現(xiàn)不可逆膨脹 損失。 特別是在降低增壓比、加大 噴嘴環(huán)的流通截面時，渦輪機 前的排氣總管壓力 pｋ 下降，能 量損失更大。 渦輪增壓系統(tǒng)的基本類型 1)、在定壓渦輪增壓系統(tǒng)中， 排氣總管容量大，有壓力平 衡作用。 渦輪增壓系統(tǒng) (2)脈沖渦輪增壓系統(tǒng) 脈沖 渦輪增壓系統(tǒng)（如圖 3． 6(b)）的 特點 是： 把各缸的 排氣歧管做得短而細 ，渦輪增壓器盡量靠近汽缸 ，并且?guī)讉€汽缸 (通常 2個缸或 3個缸 )連接一根排氣管，這樣在每一根排氣管中就形成幾個連續(xù)的互不干擾的排氣脈沖波 (或稱排氣壓力波 )進入廢氣渦輪機中；同時把渦輪的噴嘴環(huán)根據(jù)排氣管的數(shù)目分組隔開，使它們互不干擾。雖然各汽缸的排氣時間互有差異，壓力波動較大，但匯集到排氣總管后，互相混合減速和滯止，基本保持恒定壓力。 氣波增壓器結(jié)構(gòu)較簡單、適應(yīng)工況變動 范圍較大、加速性和低速轉(zhuǎn)矩特性較好， 適用于載貨汽車和工程機械等柴油機，但 由于體積、重量較大，效率不高，且難于 良好匹配，所以，迄今應(yīng)用不廣。轉(zhuǎn)子上裝有許多直葉片，形成 許多梯形截面的葉道。 空氣的壓縮過程和排氣的膨脹過程在轉(zhuǎn)子 葉道內(nèi)分別以壓縮波和膨脹波的形式完成。） 缺點：進氣管系尺寸較大，在內(nèi)燃機上不易布置； 較適合在 6缸內(nèi)燃機上采用。 諧振管管徑不宜過細，管接口、管壁要光滑，彎頭要少和 彎管曲率半徑要大等。 當(dāng) F不變時，減小諧振室容積，而增加諧振管長度，可獲得 同一諧振頻率。 試驗表明，這種增壓方式可提高最大有效轉(zhuǎn)矩 28％。 實現(xiàn)共振時的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速稱為諧振轉(zhuǎn)速 ncs，這時內(nèi)燃機的容積效率 η ｖ ，可達最大值，一般可通過調(diào)整諧振系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)來控制諧振轉(zhuǎn)速，可把希望得到最大有效轉(zhuǎn)矩Memax 的轉(zhuǎn)速定為產(chǎn)生共振的轉(zhuǎn)速，以改善內(nèi)燃機容積效率變化曲線。 增壓方式－渦輪增壓和諧振系統(tǒng)組成的復(fù)合增壓 諧振增壓原理 ： 諧振系統(tǒng)的固有頻率取決于： 音叉原理，水擊現(xiàn)象 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù) (諧振管長度直徑 d以及諧振室的容積 y) 空氣壓力波傳播速度 (音速 )。 六缸內(nèi)燃機可分成兩個獨立的諧振系統(tǒng)。 增壓方式 圖 3． 4復(fù)合增壓 (渦輪增壓 +諧振系統(tǒng) ) 1．渦輪增壓器； 2．連接管； 3．穩(wěn)壓箱； 4．共振管； 5．共