车用发动机的废气涡轮增压概述.ppt

第七章车用发动机的废气涡轮增压概述
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第一节发动机增压概述
一、增压的基本概念
定义:利用增压器将空气或可燃混合气进行压缩,再送入发动机气缸的过程。
作用:增加每循环进入气缸的新鲜充量密度,使实际充量增加,从而达到提高发动机功率和改善经济性的目的。
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提高发动机单机功率的方法,根据
[ kw ]
1. 改变发动机结构参数—缸数i,缸径D,冲程S, 冲程数;(受安装位置和自重的严格限制)
2 提高转速n及活塞平均运行速度Cm; (充气效率和机械效率下降、燃料经济性、发动机运转可靠性、机件寿命、噪声限制)
3 提高平均有效压力Pe。(最经济有效的方法)
增压γk  PeNe其中γk —充量密度。
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特性参数
(一) 增压比
由公式
因为
增压比:增压后气体压力与增压前气体压力之比,即πk=Pk/P0。
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代入上式
而平均有效压力
代入上式, 得未增压时发动机功率的分析式
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增压后, 空气密度由未增压时的大气密度
变为增压后的密度
代入上式, 得到增压后的发动机功率分析式
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增压空气在增压器中压缩是按多变过程进行的。
增压后—
增压前—
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假定多变指数 n = 2, 则
时, 才
压力增长很多而密度增大不多。这主要是因为增压后温度
会升高的缘故, 若增压后温度不变, 则与p成线性关系。
则
若在整个增压过程中,
下降或保持为某一常数, 则
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const,
此时
与
成正比。
通常, 为了不使过高, 在增压器与发动机之间设置一个中冷器, 对增压后的空气进行冷却, 称为中间冷却。
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(二) 增压度
增压度:指发动机在增压后增长的功率与增压前的功率之比。
Ne-0、Ne-k——分别为增压前、后的功率。
目前车用:10%-60%范围内,大部分20%-30%
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