汽车发动机增压技术..
汽车涡轮增压器的工作参数
汽车涡轮增压器的工作参数1.引言1.1 概述自从汽车涡轮增压器的出现,它已成为内燃机技术中不可或缺的一部分。
涡轮增压器的引入为汽车引擎注入了新的活力,并在性能和燃油经济性方面取得了显著提升。
通过提高发动机进气压力,涡轮增压器能够增加燃烧室的氧气供应量,从而提高燃烧效率,增加发动机的输出功率。
涡轮增压器的工作原理基于涡轮机和压气机的相互作用。
涡轮机利用废气流动的动能驱动涡轮转子旋转,而压气机则将空气压缩并送入汽缸。
这种压缩空气的供应方式为汽油或柴油燃料提供了更多的氧气,从而实现更加充分和高效的燃烧。
涡轮增压器的工作参数主要包括压比、增压效率和响应时间等。
压比是指进气边与出气边的绝对压力比,它决定了涡轮增压器提供给发动机的进气压力增幅大小。
较高的压比意味着更高的进气压力和更大的氧气供应量,从而提供更强的动力输出。
增压效率是衡量涡轮增压器性能的重要指标,它反映了压气机转子转动时对气体的增压能力。
增压效率的提高可以减少废气能量的损失,提高系统的能量利用率。
一般而言,增压器的增压效率越高,发动机的功率输出也会相应增加。
响应时间是指涡轮增压器从负载变化时恢复到稳定工作状态所需的时间。
较短的响应时间可以更快地满足发动机对动力输出的需求,提高车辆的加速性能和操控性。
综上所述,汽车涡轮增压器的工作参数直接影响着发动机的性能表现。
压比、增压效率和响应时间等参数的合理设置能够实现更高的动力输出和燃油经济性,为汽车行业带来更加卓越的驾驶体验和可持续发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:本文主要围绕汽车涡轮增压器的工作参数展开研究,文章分为以下几个部分:第一部分是引言部分,通过概述来介绍汽车涡轮增压器的作用和重要性,以及该文章的主要目的和意义。
同时,指出文章的结构安排,以引导读者了解整篇文章的布局和思路。
第二部分是正文部分,主要分为两个小节。
第一小节是对汽车涡轮增压器的工作原理进行介绍。
通过对其结构和工作过程的详细描述,揭示涡轮增压器在汽车发动机中的作用。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术随着汽车工业的发展,汽车交通逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分。
但是,汽车的高耗能和高排放的问题也逐渐凸显出来,对环境和人类健康造成了越来越大的影响。
因此,汽车发动机节能技术的研究和应用变得越来越重要。
汽车发动机是汽车的核心部件,它的能效和排放性能直接影响着汽车的节能和环保水平。
因此,节能技术的应用已经成为汽车工业发展的重要趋势。
目前,汽车发动机的节能技术主要包括以下几个方面。
1. 直喷技术传统的汽车发动机采用的是喷油器雾化油气进入气缸中燃烧,会产生较多的烟尘和其他有害物质。
而直喷技术可以将燃油以高压的形式喷入气缸中,更好地控制燃油的量和喷射时间,从而实现更高的燃烧效率和更低的排放。
2. 燃烧控制技术燃烧控制技术是以EFI电控燃油喷射系统、进气变量阀门控制系统等电子控制系统为核心,通过计算机等智能化设备,实现更加精准的燃油供应和点火时间控制,从而达到更加高效的燃烧和能耗的降低。
3. 涡轮增压技术涡轮增压技术是通过增加进气压力,改善气缸内混合气的压力、温度和密度,增加燃油的燃烧效率,从而降低能耗和排放。
4. 停止启动技术停止启动技术是通过自动停机和启动技术,实现汽车在红灯等短暂停车时间内不消耗燃料,从而达到节能的目的。
当前,上述技术已经被广泛应用于汽车发动机领域,尤其是在欧美国家和发达国家。
根据国际能源署(IEA)对汽车发动机技术的分析,到2025年,策略性技术的应用将能达到节省约4.5亿吨石油和减少700万吨碳排放的目标。
在国内,尽管上述技术已经在一些高端车型上得到了应用,但是总体还存在着应用水平低、推广难度大、需要更新专业技术等问题。
因此,汽车企业需要加强技术研发和合作,共同推动汽车发动机节能技术的发展。
三、未来展望随着全球节能和环保意识的提高,汽车发动机节能技术的研究和应用将持续发展。
未来,节能技术应用将会更加广泛,技术水平也将不断提升,从而实现更加高效、节能、环保的汽车交通。
两冲程增压发动机构造
两冲程增压发动机构造引言:随着汽车工业的发展,汽车发动机也在不断进行创新和改进。
其中,两冲程增压发动机是一种高效、高性能的发动机类型。
本文将介绍两冲程增压发动机的构造和工作原理,以及它的优缺点。
一、两冲程发动机的基本构造两冲程发动机是指在每两个冲程中完成一个工作循环的发动机。
与传统的四冲程发动机相比,它在相同排量下具有更高的功率输出。
而增压技术则是在进气过程中增加气缸内的气体密度,提高燃烧效率和动力输出。
1. 活塞和气缸:两冲程发动机中的活塞和气缸构造与四冲程发动机类似,但由于每两个冲程完成一个工作循环,所以每个气缸只有一个曲轴转动的上行冲程和一个下行冲程。
2. 气门和进气系统:两冲程发动机的进气系统通常采用增压器来提高进气压力和气体密度。
增压器可以通过压气机或涡轮增压器实现。
增压器将压缩空气送入气缸,提高燃烧效率和动力输出。
3. 燃油系统:两冲程发动机的燃油系统与传统发动机相似,包括燃油喷射器、喷油泵和燃油供应系统。
燃油喷射器将燃油喷射到进气道或气缸中,实现燃烧过程。
4. 曲轴和连杆:两冲程发动机的曲轴和连杆系统与传统发动机相似,负责将活塞的上下运动转化为曲轴的旋转运动。
曲轴通过连杆将动力传递给传动系统。
二、两冲程增压发动机的工作原理两冲程增压发动机的工作原理可以简单概括为进气、压缩、燃烧和排气四个过程。
1. 进气过程:进气过程是指增压器将空气压缩后送入气缸。
增压器通过压气机或涡轮增压器实现,将大量的空气送入气缸,提高气体密度。
2. 压缩过程:压缩过程是指活塞在上行冲程中将进气气体压缩。
由于进气气体的密度增加,压缩比也相应增加,提高了燃烧效率和动力输出。
3. 燃烧过程:燃烧过程是指燃油喷射器将燃油喷射到气缸中,与压缩空气混合并点燃。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动,传递动力给曲轴。
4. 排气过程:排气过程是指活塞在下行冲程中将燃烧产生的废气排出气缸。
废气通过排气门排出,为下一次工作循环做准备。
汽车发动机类型汽油柴油和涡轮增压的比较
汽车发动机类型汽油柴油和涡轮增压的比较汽车发动机类型:汽油、柴油和涡轮增压的比较在现代汽车领域,发动机技术的不断进步使得汽车市场上涌现了各种类型的发动机。
其中,汽油发动机、柴油发动机以及涡轮增压发动机都拥有各自的优势和特点。
本文将对这三种发动机类型进行详细比较。
一、汽油发动机汽油发动机是目前汽车市场上最常见的发动机类型之一。
其工作原理是通过喷射与汽油混合的空气来发生燃烧,并在活塞运动的过程中产生动力。
以下是汽油发动机的特点和优势:1. 燃料效率:相较于柴油发动机,汽油发动机在燃烧过程中产生的能量损失相对较高,因此燃料效率较低。
2. 动力输出:汽油发动机通常具有较高的最大功率输出,适用于追求高速性能的轿车和跑车。
3. 噪音和振动:相对于柴油发动机,汽油发动机在运行时产生的噪音和振动较小,提供了更加平稳和安静的驾驶体验。
4. 启动性能:汽油发动机采用的是火花点火系统,启动性能较好。
二、柴油发动机柴油发动机与汽油发动机相比,使用的燃料不同。
柴油发动机通过高压喷射将燃料喷入燃烧室,然后发生自燃并产生动力。
以下是柴油发动机的特点和优势:1. 燃料效率:柴油发动机在燃料效率方面优于汽油发动机,其能够以更高的效率转化燃料为动力,因此在相同条件下比汽油发动机行驶更远。
2. 扭矩输出:柴油发动机的扭矩输出较大,适用于需要承载重物或拥有良好爬坡能力的车辆,如卡车和SUV。
3. 经济性:柴油燃料相对汽油燃料价格更低,因此柴油发动机车型在经济性方面更具优势。
4. 燃烧效率:柴油燃料在燃烧过程中比汽油燃料产生更多的能量,并降低了能量损失,从而提高了燃烧效率。
三、涡轮增压发动机涡轮增压发动机是一种将涡轮增压器与发动机结合使用的设计。
涡轮增压器能够压缩进气空气并送入发动机燃烧室,从而增加了燃料燃烧的效率和动力输出。
以下是涡轮增压发动机的特点和优势:1. 动力输出:涡轮增压发动机通过增压技术将更多的空气送入燃烧室,从而提高了发动机的动力输出。
增压技术及发展使
增压是发动机进气形式的一种,区分于普通自然吸气的发动机,它是将空气事先进行压缩,再注如气缸,按照增压器工作原理分为涡轮增压和机械增压两种最早出现的增压器是安装在航空活塞式发动机上,在发动机上加装增压器,对高空稀薄的空气进行加压,从而克服随着海拔的提高发动机功率明显下降的不利因素。
这种问题同样出现在汽车发动机上,当发动机高速运转时,一个进气行程的时间只有百分之几秒,在这么短的时间内吸进汽缸的空气量远小于汽缸的工作容积,使得汽缸内的空气密度低于大气密度。
要提高容积效率,让发动机的功率和扭矩输出更高,就必须改善它的“呼吸”。
而既然每次进气的时间无法延长了,对应的办法就是加装增压器,将空气事先加压,然后将高压气体注入汽缸,使汽缸内的空气压力高于外界空气压力。
增压发动机在拥有更好的动力表现的同时燃油经济性也是同功率级别的自然吸气式发动机不可比拟的。
对于世界汽车工业而言,涡轮增压(英文为Turbo charging)并不是新名词。
湖南大学教授、发动机专家韩志玉告诉记者,涡轮增压概念的诞生,已有上百年历史。
相关资料显示,1905年,苏尔寿(Sulzer)兄弟研发公司的总工程师阿尔佛雷德•J•波西(Alfred J Buchi)博士在瑞士温特图尔首次提出了涡轮增压的概念,并于当年的11月16日,被德国专利局授予了第204630号专机辅助增压器技术”,这标志着涡轮增压技术正式诞生。
波西。
也被公认为涡轮增压技术的创始人--,,1912年,世界上第一台废气驱动的增压器正式问世。
不过,这项技术最初并未用于汽车行业,而是应用于船舶、航空领域。
1923年,德国交通部建造了两艘轮船,采用了涡轮增压技术,该技术使轮船的10缸发动机的最大功率输出由1750马力增大到2500马力。
涡轮增压器的规模化生产出现在二战时期,由美国首先将其运用在军用飞机上。
;;;1961年,小轿车开始尝试性地安装增压器,但因为瞬间产生的巨大压力和热量,使安装后效果并不理想。
大众的双增压发动机技术
3 6
技 术纵横
轻型 汽 车技 术
20 ( ) 2 1 0 7 3 总 1
带来一定影响。
20 年 , 0 5 大众开始将这套技术装配到量产的民 用车型高尔夫 1 S 上 ,这套系统被称作 “ .TI 4 双增 压”, 兼顾了低速扭力输 出和高速功率输 出。 在低转 速时 ,由机械增压提供大部分 的增 压压力 ,在 I 50p 0r m时 , 两个增压器 同时提供增压压力 , 其总增 压值达到 2 br 如果 涡轮增压器单独工作 , . a( 5 只能 产生 1 br . a 的增压压力 ) 随着转速的提高 , 3 。 涡轮增 压 器 能使 发 动 机 获 得 更 大 的 功 率 , 此 同时 , 械 与 机 增压器的增压压力逐渐降低。机械增压通过电磁离 合 器控制 ,它与水 泵 集合 在一起 。在 转 速超过 30 rm时 , 50 p 由涡轮增压器提供所有的增压压力 , 此
Hale Waihona Puke 安装在发动机上 , 由发动机皮带驱动 , 并 将压缩空气 输送 到进 气歧管 。 械增压 器结构 简单 , 机 工作 温度 介 于 7 0 0 10度 , 不需特殊冷却系统 , 机件维护简单 。 不过增压值会随发动机转速的提高而降低 ,当达到 某一 界限 时 ,由于本身 的 阻力 增压 器反 而会 成为 发
机械增压器就像空气压缩机
机械增压 器 就像发 动机 的附件 转 向助 力泵 一样
大众的 14升双增压 引擎结构图 .
.
和 E t 公司联合开发的, an o 性能非常出色 , 增压器的
最 大转速 达到 10 0p 4 0rm。 涡 轮 增 压 是 利 用 发动 机 排 出的 废 气 驱动 增 压
速扭 矩和 高速功 率输 出的 问题 。
涡轮增压技术在新能源汽车中的应用研究
涡轮增压技术在新能源汽车中的应用研究涡轮增压技术在新能源汽车领域的应用一直备受关注,随着汽车行业的快速发展和技术不断进步,也日益重要。
新能源汽车作为未来汽车发展的主流方向,其环保、节能的特点受到广泛认可,涡轮增压技术在新能源汽车中的应用正是为了更好地发挥其性能优势,提升动力性能和燃油效率。
本文将从涡轮增压技术的基本原理出发,结合新能源汽车的特点,深入探讨涡轮增压技术在新能源汽车中的应用研究。
一、涡轮增压技术的基本原理涡轮增压技术是一种通过提高进气压力和密度来提升发动机输出功率的技术。
其基本原理是利用发动机排气来驱动涡轮增压器,由涡轮增压器带动压缩空气并送入发动机,从而增加燃料燃烧效率,提升动力性能。
涡轮增压技术可以有效减小发动机排放,提高燃油利用率,是一种常用的提升发动机性能的技术手段。
二、新能源汽车的发展现状及需求随着环境污染日益加剧和能源紧缺问题的日益突出,新能源汽车成为了汽车行业的发展方向。
新能源汽车以其低排放、低能耗的特点受到广泛关注,电动汽车、混合动力汽车等新能源汽车陆续推出。
然而,由于电动汽车的续航里程有限,混合动力汽车的动力性能不足等问题,新能源汽车的市场普及受到一定影响,因此涡轮增压技术的应用成为提升新能源汽车性能的重要途径。
三、涡轮增压技术在新能源汽车中的应用价值1.提升动力性能由于新能源汽车电池容量限制以及电动机输出功率受限,新能源汽车的动力性能相对传统内燃机车辆较低。
通过涡轮增压技术的应用,可以有效提升发动机的输出功率,增强加速性能,使新能源汽车具备更强的动力表现。
2.提高燃油利用率新能源汽车虽然具有低能耗的优势,但在高速行驶或爬坡等情况下,电动汽车的续航里程会快速减少,增加充电频率和成本。
涡轮增压技术的应用可以有效提高发动机的燃烧效率,减少燃料消耗,延长续航里程,降低使用成本,提升用户体验。
3.改善环保性能随着环境污染问题的日益突出,新能源汽车的环保性能成为消费者购车的重要考量因素。
大众,EA111,1.4TSI发动机增压的技术问题及其解决方案
大众,EA111,1.4TSI发动机增压的技术问题及其解决方案摘要:从基本原理方面来说,汽油机增加和柴油机较为相似,但是从技术方面而言要大大的难于柴油机。
这是因为汽油机增压之后爆震倾向提高,热负荷增多,同时增压系统更加复杂。
以前除开高强化汽油机的赛车以及高原行驶车辆之外,普通的汽油机很少应用。
上世纪七十年代开始,全球很多国家尤其是发达国家,城市噪音污染日益严重,加之石油危机的出现,迫使汽油机增压技术必须更快的向前发展。
本文主要讲述了增压问题及其解决方案。
着重论述了存在的关键性技术问题:排温过高、爆燃、热负荷等。
涡轮增压;爆燃;热负荷;增压中冷1汽油发动机增压技术的难点1.1爆燃倾向增大爆燃是气缸内未燃部分混合气在火焰前锋到来之前自行燃烧,在气缸内形成无方向的爆炸燃烧。
由于爆燃出现后,缸内压力曲线产生高强度的波动,另外发动机会出现一种高频金属敲击声,故又称为敲缸或爆震。
增压让压缩终了混合气的温度与压力逐渐增加,造成爆燃倾向提升。
汽油机因为受到爆燃限制,压缩比减少,所以导致燃烧膨胀度不足,造成排气温度提升。
1.2热负荷加重汽油机混合气浓度范围较窄,燃烧过程中过量空气不多,导致单位数量混合气的发热量提升,同时由于汽油机无法借助于提高扫气来让零件冷却,所以让汽油机增压之后的热负荷有所提升。
1.3混合气的控制汽油机一般为变量调节,化油器式发动机在增压过程中,气体通过化油器喉口的压力处于变化状态,不但无法非常准确的供应某种浓度的混合气,同时还提供了类似于增压方案选择、化油器密封以及加速响应性能等一些问题。
电控汽油喷射技术的应用,为增压技术在汽油机中的应用扫除了一大障碍。
1.4汽油机与增压器匹配困难和柴油机比起来,汽油机转速范围更宽,从低速到高速混合气质量明显变化。
节气门打开后,增压器会在一定程度上滞后;增压后发动机排气温度提升,非常容易导致增压器损坏;可能存在低速状态下增压压力不够,高速状态下压力增加且寿命不足的问题。
汽车涡轮增压使用分析
汽车涡轮增压使用分析一、什么是涡轮增压?首先我们来弄明白什么是涡轮增压。
涡轮增压的英文名字为Turbo,一般来说,如果我们在轿车尾部看到Turbo或者T,即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机了。
相信大家都在路上看过不少这样的车型,譬如奥迪A6的1.8T,帕萨特1.8T,宝来1.8T等等。
涡轮增压套件涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。
一台发动机装上涡轮增压器后,其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。
这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。
就拿我们最常见的1.8T涡轮增压发动机来说,经过增压之后,动力可以达到2.4L发动机的水平,但是耗油量却比1.8发动机并不高多少,在另外一个层面上来说就是提高燃油经济性和降低尾气排放。
不过在经过了增压之后,发动机在工作时候的压力和温度都大大升高,因此发动机寿命会比同样排量没有经过增压的发动机要短,而且机械性能、润滑性能都会受到影响,这样也在一定程度上限制了涡轮增压技术在发动机上的应用。
二、涡轮增压的原理最早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的,这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面,发动机就能够获得更大的功率。
众所周知发动机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来产生功率的,由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制,因此发动机所产生的功率也会受到限制,如果发动机的运行性能已处于最佳状态,再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量,从而提高燃烧作功能力。
因此在目前的技术条件下,涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。
我们平常所说的涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加发动机的进气量,一般来说,涡轮增压都是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸。
先进的发动机技术提升汽车动力性能
先进的发动机技术提升汽车动力性能如今,随着科技的不断发展,先进的发动机技术正成为汽车动力性能提升的重要驱动力。
这些创新技术的引入,为汽车行业带来了巨大的变革和改进。
本文将针对先进的发动机技术如何提升汽车动力性能进行探讨。
一、可变气门正时技术可变气门正时技术是一种能够根据驾驶需求自动调整气门开启和关闭时间的创新技术。
这项技术通过调整气门开启和关闭时间来合理控制燃烧室内的空气进出,从而实现更高效率的燃烧过程。
这不仅能够提高发动机的动力输出,还能降低燃油消耗和排放物的产生。
二、缸内直喷技术缸内直喷技术是一种将燃油直接喷入汽缸燃烧室的创新技术。
与传统的多点喷射技术相比,缸内直喷技术更加高效。
它能够在短时间内将燃油喷射到燃烧室内,实现更好的混合燃烧效果。
这种技术不仅提高了燃烧的效率,还能够提升汽车的动力输出,使得汽车在加速时更加迅猛,同时减少了燃油的浪费。
三、涡轮增压技术涡轮增压技术是通过增加进气流量来提升发动机动力输出的一种创新技术。
这种技术通过利用排气流的能量驱动涡轮,使其旋转并压缩进气,从而增加燃烧室内的氧气含量。
通过增加氧气的供应,发动机能够在相同体积的情况下燃烧更多的燃料,进而提高动力输出。
涡轮增压技术被广泛应用于高性能汽车和柴油发动机中,它不仅能够提升动力性能,还能够节约燃油。
四、电动增压技术电动增压技术是一种通过电动机提供额外的增压力来增加发动机动力输出的创新技术。
这种技术能够在发动机低转速时通过电动机提供额外的增压力,从而弥补涡轮增压技术在低转速时的不足。
电动增压技术的应用能够使发动机在任何转速下都能获得可观的动力输出,使得驾驶体验更加畅快。
总结:先进的发动机技术的引入,为汽车动力性能的提升提供了重要的支持和保障。
无论是可变气门正时技术、缸内直喷技术、涡轮增压技术还是电动增压技术,它们都在提高发动机的燃烧效率、动力输出和燃油利用率等方面发挥着重要作用。
随着科技的不断进步,相信未来还会有更多先进的发动机技术问世,为汽车动力性能的提升带来更多的可能性。
2汽车发动机增压技术
2. 电控爆燃控制
点 火 时 刻
转 矩
图9 爆燃控制过程的波形图
转速×103(r/min)
图10 点火时刻和爆燃的关系
l—爆燃范围;2—余量幅度;3—无爆燃控制时;4—有爆 燃控制时; MBT—最大转矩的点火提前角
通过爆燃传感器检测其爆燃信息,将输出波形进行滤波处理,并判定有无爆燃 发生,然后由微机进行控制,首先延迟发生爆燃那一缸的点火提前角,使发动 机处于既不发生爆燃,又处于较为理想的工作状态。采用爆燃控制以后,可以 在避免发生爆燃的前提下,最大限度地发挥整机潜力 。
1. 电控汽油喷射系统
图8 增压汽油机的电子控制系统
1—空气滤清器;2—空气流量计;3—涡轮增压器;4—放气阀;5—爆燃传感器;6—水温传感器; 7—增压压力传感器;8—节流阀位置传感器;9—EGR阀;10—中冷器;11—喷嘴;12—点火线 圈;13—火花塞;14—比例式压力控制电磁阀;15—电动汽油泵;16—变速器空档位;17—车速 传感器;18—点火正时控制信号;19—曲轴转角传感器
为了防止涡轮增压器的超速 及增压压力过高,可以采用提升阀 等措施来控制排气旁通的通道。
a)
b)
图3 排气旁通增压系统
a)旁通阀关; b)旁通阀开
用软管将压气 机涡壳空腔与膜片 作用器的空腔连接 起来,传递压气机 出口处空气压力变 化信号。当发动机 在正常的稳定状态 下工作,增压压力 不高,提升阀是关 闭的。当增压压力 超过某一规定值时, 提升阀打开,部分 排气不进入涡轮, 而由旁通管直接排 入大气中,因此涡 轮转速不会上升, 压气机出口压力也 保持在限定值以下。
(NOx),改善发动机的低速性能。因此,也就产生了中间冷却技术。
➢
柴油机中间冷却技术的类型分两种,一种是利用柴油机的循环冷却水对中冷
汽车增压系统
汽车增压系统概述及种类对于广大汽车爱好者来说,增压,无疑是最让人兴奋的。
将小排量引擎加以增压器之后,动力会有非常明显的提升。
而增压对发动机有怎样的促进作用?机械增压、涡轮增压,有什么样的异同呢?我们之前介绍过压缩比的意义,为了让发动机努力工作,必须充分压缩。
而为了充分压缩,也必须充分进气。
拿一部2.0升四缸发动机举例,曲轴每转一圈会有两个气缸进气,也就是1升。
在每分钟3000转时,就需要进气3立方米,每秒50升,相当于2.7个纯净水大桶的容积。
这仅仅是2.0发动机在3000转时的理论进气量,更大排量,更高转速下,流量会更大。
但这些气流要通过管径只有杯子口那么大的进气管道,并被一个刻薄的节气门限制,在进入气缸之前还要经过进气门一关,所以真正进入汽缸的空气,就没有那么多了。
图中布加迪威龙的8.0T发动机,在6000转时每分钟进气量高达24m3例如,一般自然吸气发动机在怠速时,节气门只是微微打开一个角度(3-5°),进气压力在0.5bar左右(为方便解释,我们使用更直观的bar作为本篇压力单位,1bar约等于1个大气压。
进气压力值为节气门与进气歧管之间位置测量),即便是急加速时,节气门开至很大位置为气缸送气,也不过0.8bar左右,平稳行驶时,进气压力又回到怠速水平,而高速区域时,进气压力会更低。
这就表示自然吸气发动机始终在低于大气压的“负压”状态下工作,没有充分的空气投入,自然不会有更好的动力产出。
所以在不改变进气情况,且保证合理工况的情况下,提高功率,一般做法就是提高压缩比,或是增大排量。
然而压缩比不能无限的提高,排量也与钱有关。
因此,一种相对简单且高效的方式——增压技术,广泛运用于发动机上。
刚才讲过,自然吸气发动机进气是不太顺畅的,那么用一个增压器,把空气“打”到汽缸里,其结果自然很让人满意。
增压对发动机的影响在进气压力升高之后,输入气缸的空气自然增加了一些,与空气混合的燃油自然也就增加了。
现代汽车发动机原理第8章 发动机增压
1915 瑞士 Alfred Buchi 排气涡轮增压发动机 1921年,装有压气机的汽油机第一次使用 年 现代内燃机增压技术: 现代内燃机增压技术: 增压压力、温度、 增压压力、温度、流量 排气温度、 排气温度、涡轮转速 增压器电子控制技术
8.2 废气涡轮增压器 组成:涡轮和压气机。 工作过程:废气经排气管进入涡轮,对涡轮 做功,涡轮叶轮与压气机叶轮同轮,从而带 动压气机吸入外界空气并压缩后送至发动机 进气管。增压中冷发动机在压气机出口和发 动机进气管入口之间增设中间冷却器。 分为两大类:径流式涡轮增压器和轴流式涡 轮增压器。一般大型柴油机多采用轴流式; 而车用发动机多采用径流式,以适应高转速 及较高响应性能的要求。
机械增压器 (COMPRESSOR)
Roots supercharger
Twin-screw supercharger
机械增压器( 机械增压器 COMPRESSOR)
Sliding Vane Compressor
Spiral Supercharger
机械增压器( 机械增压器 COMPRESSOR)
机械负荷及热负荷增加 加速响应性能变差 对低速转矩有不利的影响 增压发动机性能的进一步 优化, 优化,受到增压器及中冷 器的限制 。
8.1.3增压技术的发展与现状
1907 美国 Louis Renault 机械增压发动机 1910 Murray Wi11at 二冲程旋转式汽油机, 二冲程旋转式汽油机,
废气涡轮增压(turbocharging) 废气涡轮增压(turbocharging)
TURBOCHARGOR) 废气涡轮增压器 (TURBOCHARGOR)
8.2.1离心式压气机的工作原理与特性
CENTRIFUGAL COMPRESSOR PEFORMANCE
2024年汽车涡轮增压器市场前景分析
2024年汽车涡轮增压器市场前景分析1. 引言随着汽车行业的快速发展,汽车制造商不断寻求改进汽车性能和燃油经济性的方法。
涡轮增压器作为一种先进的引擎增压技术,被广泛应用于汽车发动机中。
本文将对汽车涡轮增压器市场的前景进行分析。
2. 市场概述汽车涡轮增压器市场是全球汽车市场中一个重要的细分市场。
涡轮增压器通过向汽车发动机提供更多的进气量,提高了发动机的动力输出和燃烧效率。
随着消费者对汽车性能和燃油经济性的需求不断增加,涡轮增压器的市场需求也在快速增长。
3. 市场驱动因素3.1 技术发展涡轮增压器领域的技术发展是推动市场增长的关键因素之一。
随着科技的进步,涡轮增压器的设计和制造技术不断改进,使得其更加高效和可靠。
新的材料和制造工艺的应用,使得涡轮增压器的效率得到提高,满足了消费者对动力和燃油经济性的需求。
3.2 政策支持一些国家和地区的政府出台了鼓励节能减排的政策,为涡轮增压器市场提供了有利的发展环境。
政府对节能减排技术的支持和补贴,促进了汽车制造商在新车型中广泛应用涡轮增压器。
3.3 消费者需求随着经济的发展和人们生活水平的提高,消费者对汽车性能和驾驶体验的需求不断增加。
涡轮增压器可以提升汽车的动力性能,使得车辆具有更好的加速性能和操控性,满足了消费者对高性能汽车的需求。
4. 市场挑战4.1 成本压力涡轮增压器的制造和安装成本相对较高,这是制约市场增长的一个挑战。
对于一些低价位和经济型汽车制造商来说,采用涡轮增压器技术可能会增加生产成本,影响产品的竞争力。
4.2 技术限制目前涡轮增压器仍存在一些技术限制,如涡轮滞后和响应时间延迟等问题。
这些问题对发动机性能和驾驶体验有一定的影响,限制了涡轮增压器在市场上的应用。
5. 市场趋势5.1 涡轮增压器的普及随着涡轮增压器技术的不断发展和成熟,涡轮增压器已经成为大多数汽车制造商的标配配置。
未来,涡轮增压器将进一步普及,成为各类汽车的常见配置。
5.2 涡轮增压器的高性能化为满足消费者对更高性能汽车的需求,涡轮增压器将不断发展出更高功率和更高效率的产品。
汽车发动机技术的最新突破
汽车发动机技术的最新突破近年来,随着科技的不断进步,汽车发动机技术取得了许多令人瞩目的突破和创新。
这些新技术的应用改变了汽车行业的格局,提高了车辆性能、燃油效率和环保性能。
本文将介绍汽车发动机技术的最新突破,并探讨其对未来汽车发展的影响。
一、直喷汽油发动机技术直喷汽油发动机技术是汽车发动机技术的一项重要突破。
传统汽油发动机采用简单的多点喷射系统,燃油在进气道中与空气混合,然后进入汽缸燃烧。
而直喷技术将燃油直接喷射到汽缸中,在燃烧室内与空气混合,燃烧更加高效。
这种技术能够提高燃烧效率,降低燃料消耗和排放,使发动机性能更为优越。
二、涡轮增压技术涡轮增压技术是现代汽车发动机技术的又一重要突破。
通过使用涡轮增压器将发动机排气推入涡轮,再通过涡轮带动压气机压缩进气,增加了进气量和气缸充气效果。
这一技术使得发动机在较低转速下就能提供更多的扭矩和动力,提高了车辆的加速性能和爬坡能力。
同时,涡轮增压技术还能够降低发动机的排气温度,减少废气的排放,使发动机更为节能。
三、混合动力技术随着低碳环保理念的普及,混合动力技术逐渐成为汽车发动机技术的热点。
混合动力技术将传统燃油发动机与电动机相结合,通过电力系统的辅助驱动,减少了传统燃油发动机的负荷,提高了燃油利用率和环保性能。
此外,混合动力技术还可以利用电动机的回馈制动将车辆制动过程中产生的能量转化为电能存储,实现能量的再利用。
混合动力汽车具有节能环保、续航能力强等优势,为未来的汽车发展提供了重要的方向。
四、电动化技术随着电池技术的不断进步,电动化技术已经成为汽车发动机技术的重要发展方向之一。
纯电动汽车利用电池储存电能,使用电动机驱动车辆。
相比传统燃油车,纯电动汽车更为环保,无尾气排放,对空气质量没有直接污染。
此外,电动汽车还具有噪音低、维护成本低等优势。
随着电动汽车技术的不断发展,电池的续航里程和充电速度不断提高,电动汽车的市场前景非常广阔。
总结起来,随着技术的不断进步,汽车发动机技术也在不断创新和突破。
汽车结构第07章汽车发动机增压
4) 采用增压压力调节装置。涡轮增压发动机的低转速转矩小,加速性差。 为了获得低速、大转矩和良好的的加速性,轿车由涡轮增压的设计转 速常为标定转速的40%。但在高转速时,增压压力将会过高,增压器 可能超速。过高的增压压力使汽油机热负荷过大并发生爆燃,为此必 须采用增压压力调节装置,以控制增压压力。最为简单而又十分有效 的这类装置是进排气旁通阀或放气阀。
状态,增压器工作。当切断电源时,电
磁线圈断电,主动板与从动摩擦片分开, 增压器停止转动。
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第三节 涡轮增压
▪ 废气涡轮增压是通过发动机排出的废气能量推动涡轮增压器实现增
压。根据涡轮回收废气能T的方式不同,废气涡轮增压系统可分为串联 前复合增压、串联后复合增压以及并联复合增压等几种方式 (图7-10)。
直线型 (图7-7a),而三叶转子为螺旋型 (图7-7b)。三叶螺旋型转
子有较低的工作噪声和较好的增压器特性。在相互啮合的转子之间
以及转子与壳体之间都有很小的间隙,并在转子表面涂敷树脂,以
保持转子之间以及转子与壳体间有较好的气密性。转子一般用铝合
金制造。
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▪ 增压器5通过两个 浮动轴承9支承在 中间体14内。中间 体内有润滑和冷却 轴承的油道,还有 防止润滑油漏入压 气机或涡轮机中的 密封装置等。
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离心式压气机
▪ 离心式压气机由进气道6,压气机叶轮3,无叶式扩压管2及压气机机 壳1等组成(图7-12)。叶轮包括叶片和轮毂,并由增压器轴5带动旋 转。
汽车技术论文范文
在当今的社会中,汽车技术已经成为了世界各国竞相发展的关键领域。
随着科学技术的不断发展,汽车技术在很多方面都得到了突破性进展,如汽车动力装置、底盘悬挂、车载电子、安全技术等等。
同时,也有很多新型汽车技术正在不断引领着汽车行业的发展。
本篇论文主要是围绕汽车技术的同步进步、市场需求、技术创新和未来发展等方面阐述了汽车技术的重要性。
一、汽车发动机技术的发展众所周知,汽车发动机是汽车的心脏,也是汽车的核心技术之一。
随着科技的进步,汽车发动机技术也得到了大幅度提升。
最近几年,汽车行业对发动机技术的关注主要集中在提高发动机动力和燃油经济性上。
这就要求汽车发动机在技术上的不断创新,以适应市场需求。
1.增压技术:增压技术就是利用涡轮增压器,使空气通过排气管产生反作用力,从而提高发动机的功率和扭矩。
与过去的自然吸气发动机相比,增压技术发动机的动力反应更加直接,动力性更强,同时在燃油经济性方面也有一定的提升。
2.缸内直喷技术:缸内直喷技术是利用高压喷嘴把燃油以高速直接喷入发机缸内,在燃烧过程中充分混合空气,从而提高燃烧效率,降低废气排放,同时还提升了发动机的动力和燃油经济性。
3.混合动力技术:混合动力是指利用电池和电动机辅助发动机来完成汽车的行驶动力。
这种技术可以提高汽车的燃油经济性,并降低废气排放。
这种技术正在成为现代汽车技术发展的趋势。
二、汽车底盘悬挂技术的发展底盘悬挂技术在汽车行业中也发挥着非常重要的作用。
它的主要作用是为汽车提供较好的悬挂系统,提高汽车的舒适性、车辆稳定性和安全性等指标。
近年来,底盘悬挂技术也得到了较大的提升。
1.电子控制空气悬挂系统:电子控制空气悬挂系统是通过传感器检测车辆的状态,调节悬挂系统的压力和高度,使车辆具有更好的稳定性和控制性。
同时,该技术还可以通过调节悬挂系统的高度来适应不同的道路情况。
2.主动式悬挂控制系统:主动式悬挂控制系统可以通过控制车辆底盘上的支承器官实现车身姿态的主动调节,从而提高了车辆的悬挂能力,降低了车辆轻重不平时的颠簸和震动。
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第 二 节 机 械 增 压
一 、 机 械 增 压 系 统
图中,机械增压器6为罗茨式压气机,由 曲轴带轮12经传动带和电磁离合器带轮11驱 动。 当发动机在小负荷下工作时,电控单元 ECU根据节气门位置传感器3的信号使电磁离 合器断电,增压器停止工作。与此同时,使 进气旁通阀5通电而开启,即在不增压的前提 下,空气经旁通阀5以及旁通管路进入气缸。
第七章 汽车发动机增压
第一节 概 述
增压定义:将空气预先压缩然后再供入气缸,以 期提高空气密度、增加进气量的一项技术。 增压作用:进气量增加,可相应地增加循环供油 量,增加发动机功率。同时,增压还可以改善燃 油经济性。
三种基本类型 涡轮增压 机械增压 气波增压 涡轮增压器 机械增压器 气波增压器
三种增压器
组成: 离心式压气机 径流式涡轮机 中间体14 增压器轴5通 过两个浮动 轴承9支承在 中间体14内 左端压气机 右端涡轮机
车用涡轮增压器三部分组成
离心式压气机 径流式涡轮机 中间体
1.离心式压气机
扩压管分叶片式和无叶式两种。无叶式扩压管 实际上是由蜗壳和中间体侧壁所形成的环形空 间,其构造简单,工况变化对压气机效率的影 响很小,适于车用增压器。叶片式扩压管是由 相邻叶片构成的流道,其扩压比大,效率高, 但结构复杂,工况变化对压气机效率有较大的 影响。
为克服汽油机增压的困难在汽油机增压系统中 采取的措施: 1)在电控汽油喷射式发动机上实行汽油机增 压,成功地摆脱了化油器式发动机与涡轮增 压器匹配的困难。 2)应用点火提前角自适应控制,来克服因增 压而增加的爆燃倾向。 3)对增压后的空气进行中间冷却。增压后空 气温度升高,密度减小,如温度过高,会减 少进气量,削弱增压效果,可能引起发动机 爆燃。 4)采用增压压力调节装置。
进气过程具有 的间歇性和周 期性使进气支 管内产生一定 幅度的压力波。 此压力波以当 地声速在进气 系统内传播和 往复反射。谐 振室4使其自 振频率与气门 的进气周期调 谐,在特定的 转速下在进气 门关闭之前, 在进气支管内 产生大幅度的 压力波,使进 气支管的压力 增高而增加进 气量.
二、涡轮增压器的结构及工作原理
三、气波增压器 优点:结构简单,加工方便,工作温度不高, 不需耐热材料无需冷却。与涡轮增压相比, 其低速转矩特性好。 缺点:体积大,噪声水平高,安装位置受到一 定的限制。 应用:多用于柴油机上。
汽油机增压比柴油机增压困难的主要原因是: 1)汽油机增压后爆燃倾向增加。 2)由于汽油机混合气的过量空气系数小,燃烧 温度高,因此增压之后汽油机和涡轮增压器的热 负荷大。 3)车用汽油机工况变化频繁,转速和功率范围 宽广,致使涡轮增压器与汽油机的匹配相当困难。 4)涡轮增压汽油机的加速性较差。当节气门突 然开大要求混合气量迅速增加时,却由于增压器 转子的惯性,使增压器加速迟缓,· 发动机进气 量的增加将滞后一段时间。完全消除涡轮增压器 对发动机工况变化的响应滞后现象比较困难。
罗茨式压气机
图7-6a二叶直线型转子 图7-6b三叶螺旋型转子
4、工作原理:当转子旋转时,空气从压 气机入口吸入,在转子叶片的推动下空 气被加速,然后从压气机出口压出。出 口与进口的压力比可达1.8,供气量与转 速成正比。
三、电磁离合器 电磁离合器安装在传动带轮1中,结构如图示。 传动带轮1与主动板2固连接在一起,从动摩擦片6花 键套5固连接在一起。 电控单元根据发动机工况的需要,发出接通或 切断电磁离合器电源的指令,以控制增压器的工作。 当接通电源时,电磁线圈3通电,主动板2吸引 从动摩擦片6,使离合器处于结合状态,增压器工 作。 当切断电源时,电磁线圈断电,主动板与从动 摩擦片分开,增压器停止转动。
2.径流式涡轮机
二、涡轮增压器 组成:由涡轮机和压气机构成。 工作原理:将发动机发出的废气引入涡轮机, 废气的能量推动涡轮机叶轮旋转,并带动与 其同轴安装的压气机叶轮工作,新鲜空气在 压气机内增压后进入气缸。 优点:燃油经济性好,并可大幅度降低有害气 体的排放和噪声水平。 缺点:低速时排气能量低,增压效果差,低速 加速性能较差。
第三节 涡轮增压
一、涡轮增压系统 有单涡轮和双涡轮两种
虚线部分为涡 轮增压器
分类:涡轮增压系统分单涡轮增压系统和双涡 轮增压系统。 结构:涡轮增压系统 除包括涡轮增压器之外, 还包括进气旁通阀1、排气旁通阀9和排气旁通阀控 制装置10等,如图示。 六缸电控汽油喷射式汽油机常采用双涡轮增压 系统,如图示。其中,不连续发火的1、2、3缸作为 一组,4、5、6缸作为另一组,每组三个气缸的排气 驱动一个涡轮增压器。 此系统除包括涡轮增压器9、进气旁通阀2、排 气旁通阀10及排气旁通阀控制装置11之外,还包括 中冷器3、谐振室4和增压压力传感器5等。
带中冷器和点火提前角控制(不发生爆燃)。
二、 机 械 增 压 器
罗茨式压 气机最广 为人知, 其结构如 图7 — 5 所 示。
1、构造:它由转子3、转子轴4、传动齿轮7、 壳体9、后盖5和齿轮室罩8等组成。 2、驱动:在压气机前端装有电磁离合器2及 电磁离合器带轮1。有两个转子。发动机曲 轴带轮经传动带、电磁离合器带轮1和电磁 离合器2驱动其中一个转子,而另一个转子 由传动齿轮7带动 3、分类:罗茨式压气机有两叶(直线型) 和三叶(螺旋型)之分。三叶转子有较低的 工作噪声及较好的增压器特性。
6
9
5
涡轮机
压气机
在3中发动机排出的废气直 接与空气接触,利用排气压 力波使空气受到压缩以提高 进气压力。这种增压器只能 在低速范围内使用,多用于 柴油机上,因柴油机最高转 速比较低。
Hale Waihona Puke 一、机械增压器: 动力:由发动机曲轴1经齿轮增速器5驱动(图 a),或由曲轴齿形传动带轮经齿形传动带9及 电磁离合器6驱动。 优点:能有效提高发动机功率,与涡轮增压相 比,其低速增压效果更好。其变工况的瞬态响 应性好,加速性好,尤其是低速时加速性好。 缺点:燃油经济性较差。 应用:一般适用于小型汽油机或与涡轮增压器 复合使用。