發(fā)布時(shí)間：2021-04-10 07:33

　　近些年,對發(fā)動機(jī)的排放要求越發(fā)嚴(yán)格,使得渦輪增壓技術(shù)受到了更多的重視。單級離心壓氣機(jī)渦輪增壓器在近年應(yīng)用比較廣泛,能夠較好的改善發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性。不僅如此,采用渦輪增壓還可以在一定程度上降低排放。但是,單級渦輪增壓技術(shù)在目前存在著低工況特性差等問題,如低速響應(yīng)性差、低速轉(zhuǎn)矩不足等;不僅如此,當(dāng)發(fā)動機(jī)高原工況使用單級增壓時(shí)功率損失嚴(yán)重。為了解決單級增壓產(chǎn)生的問題,研究者們開始增大發(fā)動機(jī)增壓壓比,而這一方法會使得上述問題更加嚴(yán)重。而二級增壓通過兩臺增壓器配合,能夠改善上述問題,成為研究熱點(diǎn)。二級渦輪增壓系統(tǒng)能夠高效的轉(zhuǎn)化廢氣能量,壓氣機(jī)的效率高低直接影響二級增壓系統(tǒng)的效率高低,從而影響發(fā)動機(jī)性能的改善。在近些年對二級增壓系統(tǒng)的研究較少,而且基本都是基于整體性能的匹配研究,但是,由于二級增壓系統(tǒng)安裝空間的原因,需要采用彎管進(jìn)氣來滿足整體布置要求,彎管進(jìn)氣時(shí)便會造成氣流損失,對壓氣機(jī)效率產(chǎn)生不同的影響。因此,研究彎管進(jìn)氣對壓氣機(jī)效率造成的影響是很重要的。本文以正在開發(fā)的某款二級增壓器為研究對象,通過壓氣機(jī)性能實(shí)驗(yàn)臺對低壓級壓氣機(jī)和高壓級壓氣機(jī)進(jìn)行了性能實(shí)驗(yàn),測得了后期計(jì)算分析所需要的參數(shù)數(shù)... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．５豪沃Ａ７發(fā)動機(jī)??１．２二級増壓系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??１．２．１二級增壓系統(tǒng)國外研究現(xiàn)狀??

山東大學(xué)碩士論文???—＿．．．．．．．．?；?ｉｎｔ??［００００００！??Ｉ?）?—：…丨．？ｕ??排氣管?ｒ－???＿??｜?＝?５＾５?＾－１?中：分器??１—＾??１?＇?ＶＩ??—？中－器??［＼?／ｒＳｘ??低壓級丨一／／?）??圖１．６?ＢｒｏｇＷａｍｅｒ公司的二級增壓系統(tǒng)示意圖??ＢｒｏｇＷａｒｎｅｒＴｕｒｂｏ公司開發(fā)的這套系統(tǒng)在壓氣機(jī)后均裝有中冷器，保證了系??統(tǒng)工作的穩(wěn)定，提高了增壓系統(tǒng)的效率。另外，該系統(tǒng)在高壓級渦輪處裝有旁通??閥，防止增壓器失速。隨后公司將此系統(tǒng)安裝在一重型柴油機(jī)上實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后的??柴油機(jī)燃油消耗率下降約６．５％，發(fā)動機(jī)性能大幅度提高。??ＢｒｏｇＷａｒｎｅｒ公司將此系統(tǒng)配套在了寶馬車型以及曼公司的相關(guān)車型上【１９】，??公司與寶馬公司合作將兩級渦輪增壓技術(shù)與ＶＴＧ技術(shù)結(jié)合安裝在寶馬公司的??３．０Ｌ直列６缸柴油機(jī)上，發(fā)動機(jī)性能明顯提升，燃油經(jīng)濟(jì)性提升４％［Ｍ］，２００７??年在上海車展展示了該技術(shù)。公司于２０１６年在北京車展展示了開發(fā)出的新型可??調(diào)二級增壓系統(tǒng)，以及電動裝配在渦輪增壓器前端或后端的電動機(jī)驅(qū)動的氣體壓??縮機(jī)?ｅＢｏｏｓｔｅｒ。??二級增壓系統(tǒng)的發(fā)展，使得增壓系統(tǒng)不僅僅應(yīng)用于大型柴油機(jī)，為了取得更??好的低速性能，Ｏｐｅｌ公司開發(fā)了一款二級增壓系統(tǒng)，系統(tǒng)示意圖如圖１．７所示。??此系統(tǒng)主要應(yīng)用于汽車柴油機(jī)上，在壓氣機(jī)端配備中冷器，高壓級和低壓級渦輪??端增加了調(diào)節(jié)閥和放氣閥結(jié)構(gòu)。Ｏｐｅｌ公司將其裝配在柴油機(jī)上并安裝在轎車上??使用。發(fā)動機(jī)效率提升，油耗降低，排放降低［２１］。??４??

山東大學(xué)碩士論文??ｉＴ器?ｄ＾５ＴＧＲ??＊ｉ高壓級ｙ?ｕ??■＇?—．．＇????中冷器＿?放氣閥??ｗｒｎ＾－?；＾￣—??低壓級??圖１．７?Ｏｐｅｌ二級增壓系統(tǒng)示意圖??寶馬（ＢＭＷ）公司也開發(fā)了一款二級增壓系統(tǒng)，如圖１．８所示。該系統(tǒng)只??有一個(gè)中冷器，安裝在高壓級壓氣機(jī)端。在ＢＭＷ公司實(shí)驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)，低壓級端??加入中冷器優(yōu)勢不大，于是只在高壓級端裝了中冷器。不僅如此，系統(tǒng)還在高壓??級端裝了旁通閥，更好地調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力，同時(shí)防止壓氣機(jī)失速損壞增壓系統(tǒng)。??ＢＭＷ公司將此系統(tǒng)安裝在了一款柴油機(jī)上，發(fā)動機(jī)排放降低，達(dá)到了歐ＩＶ標(biāo)??準(zhǔn)??ｌｉｒａ，??Ｌ????＞／ｒ???＼?＇?？?￣?．／?：?＿ｉ＿＿．?圓??圖１．８?ＢＭＷ公司的二級增壓系統(tǒng)示意圖??除此之外，國外一些著名的公司如．ＩＣＢ，Ｓ．Ｅ．Ｍ．Ｔ，?Ｐｅｒｋｉｎｓ等公司也在不斷??研宂二級增壓系統(tǒng)１２４＿２６］。??除了公司對二級增壓的研宄外，國外的很多研宄人員也對二級增壓進(jìn)行了很??５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]U型進(jìn)氣管道對某離心壓氣機(jī)性能的影響[J]. 王磊磊,老大中,趙奔,劉恒,楊策.  航空動力學(xué)報(bào). 2015(09)
[2]180°進(jìn)氣彎管安裝角度對離心壓氣機(jī)的性能影響[J]. 王磊磊,老大中,劉恒,趙奔,楊策.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2014(09)
[3]可調(diào)二級增壓柴油機(jī)旁通閥特性和調(diào)節(jié)規(guī)律的試驗(yàn)[J]. 劉博,胡志龍,李華雷,鄧康耀,邢衛(wèi)東.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2012(01)
[4]帶90°彎管的離心壓氣機(jī)進(jìn)口畸變數(shù)值研究[J]. 李杜,楊策,陳山,祁明旭.  航空動力學(xué)報(bào). 2010(11)
[5]減排——對渦輪增壓的新挑戰(zhàn)[J]. Ennio Codan,Christoph Mathey,程永陸.  國外內(nèi)燃機(jī)車. 2010(01)
[6]利用二級增壓降低Wrtsil四沖程中速柴油機(jī)排放[J]. Christer Wik,劉景寶.  國外內(nèi)燃機(jī)車. 2009(04)
[7]帶有放氣閥的二級增壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 魏名山,張志,方金莉,馬朝臣,施新,邢衛(wèi)東.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2009(02)
[8]車用二級增壓系統(tǒng)匹配方法與模擬計(jì)算[J]. 何義團(tuán),馬朝臣,朱智富,魏名山,韓靜.  車用發(fā)動機(jī). 2007(03)
[9]二級增壓系統(tǒng)壓比分配試驗(yàn)研究[J]. 何義團(tuán),馬朝臣,魏名山,朱智富.  車輛與動力技術(shù). 2007(02)
[10]轎車和商用車發(fā)動機(jī)的兩級調(diào)節(jié)增壓[J]. 錢人一.  汽車與配件. 2005(36)

碩士論文
[1]柴油機(jī)匹配二級增壓系統(tǒng)性能試驗(yàn)與模擬研究[D]. 胡志林.天津大學(xué) 2010
[2]4100QBZL柴油機(jī)二級可變增壓系統(tǒng)的研究[D]. 王啟峰.昆明理工大學(xué) 2007



本文編號：3129242