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现代涡轮增压器的原理及使用

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现代涡轮增压器的原理及使用

发布日期:2018-02-06 作者: 点击:

涡轮增压器的组成由涡轮,压气机,转子总成,轴承机构,中间体和密封装置等组成。工作原理是利用发动机排出的高温高压废气驱动废气涡轮旋转,废气涡轮带动同一轴上的压气机共同旋转,压气机压缩由空气滤清器过滤后的空气,使空气被压缩后增压进入发动机气缸内,提高发动机进气量的装置,减少废气中CO、HC、CL粒等有害物的排放。废气涡轮与压气机通常装成一体。 

涡轮增压器按增压方式分为废气涡轮增压器、复合式废气涡轮增压器和组合式涡轮增压器。它们的作用分别如下: 

1.废气涡轮增压器是利用发动机排出的具有一定能量的废气进入涡轮并膨胀做功,废气涡轮的全部功率用于驱动与涡轮机同轴旋转的压气机工作叶轮,在压气机中将新鲜空气压缩后再送入气缸。废气涡轮与压气机通常装成一体,便称为废气涡轮增压器。其结构简单,工作可靠,一般柴油机合理地加装废气涡轮增压系统后,可提高功率30%~50%,降低比油耗5%左右,有利于改善整机动力性能、经济性能及排放品质,因而得到广泛应用。 

2.复合式废气涡轮增压器。废气涡轮增压器是将废气动力涡轮与废气涡轮增压器串联起来工作,称为复合式废气涡轮增压器。在某些增压度较高的柴油机上,废气能量除驱动废气涡轮增压器外,尚有多余的能量用于驱动低压废气动力涡轮,该动力涡轮通过齿轮变速器及液力耦合器与发动机输出轴联接。这样,废气涡轮增压器达到增压的目的,而废气动力涡轮将废气能量直接变为功率送给曲轴。复合式废气涡轮增压器可充分利用废气能量,使动力性能、经济性能大为改善,但结构复杂,成本高且技术难度大。 

3.组合式涡轮增压器。组合式涡轮增压器由废气涡轮增压与进气惯性增压组合而成。在该增压系统中,除废气涡轮增压器外,还有由稳压箱、共振管、共振室等构成的进气惯性增压系统,利用压力峰值可进一步提高增压后的进气压力。该系统使柴油机加速性能变好,并对改善柴油机的低速转矩有利。



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