汽车改装之——可变截面涡轮增压技术

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VGT增压器

VGT增压器
VGT拉杆不工作
情况说明 1、增压器轴磨损,间隙过大,进气 或排气叶片与壳体摩擦。 2、增压器内进异物,造成进气或排 气叶片损坏,与壳体摩擦 3、增压器超速 1、中冷器进气连接胶管处漏气 2、排气歧管或排气弯管连接处漏气 3、VGT调节器处漏气
1、增压器进油管处漏油
2、增压器回油管处漏油 密封环损坏 回油不畅
GWM‐PPT V2012.2
7
VGT系统工作原理:VGT增压器涡轮端出口面积是受ECU闭环 调节控制。 ECU根据当前发动机转速、水温、进气压力、发动 机负荷等因素计算出合适的喷嘴环开度,通过改变真空调节器 电磁阀的充电效率,调节由真空泵产生的真空,真空作用在 VGT执行器膜片阀上,克服弹簧的弹力,带动调节杆上下运动, 从而改变喷嘴环叶片张开角度,最终调整废气流经涡轮的流通 面积,改变涡轮转速。同时VGT执行器上的调节杆位置传感器 将调节杆的变化又反馈给ECU,实现VGT增压器调节的闭环控 制,使所有的工况点与发动机都能有良好的匹配,使发动机的 性能都达到最佳。 有了可变涡轮几何技术,使能在较低发动机转速下达到更高的 涡轮速度,气缸压力有明显改善,功率及扭矩方面也有明显提 升,在较低转速时可获得较高扭矩,并可维持在一个较宽广的 旋转范围内。
动平衡超差
传感器断路后,整车故障灯亮,报 P0045故障码,
真空连接管脱落
判定方法 增压器压气机端叶轮与壳体之间间隙过小,(正 常情况下最小间隙值应不小于0.1mm),转动时 有明擦壳现象
进气和排气叶片存在缺失、卷边或损坏现象
空滤滤芯保养不及时,或者超过更换期限发生异 常堵塞时 卡箍松动、脱落或胶管破损
¾最高转速20万转/每分钟; ¾涡后最高温度:700℃。
GWM‐PPT V2012.2

VGT 可变几何尺寸涡轮

VGT 可变几何尺寸涡轮

VGT 可变几何尺寸涡轮在这里,我们又得提到A/R比值。

这比值的概念专题前面已经说明,这里就不再钻研太多。

只要明白A/R比值是决定了涡轮特性这个道理就好。

A/R值越小,表示废气入口相对小,而涡轮叶片的起动惯性低,流速相对高,发动机低转反应比较好,涡轮迟滞效应不明显。

但是发动机高转时小涡轮又会显得力不从心,对于大排量的发动机来说,又会出现进气“吃不饱”的情况。

然而,A/R值越大,表示入口面积较大,涡轮叶片惯性大,低转反应比较迟钝,涡轮延迟变得很厉害,要等发动机转速被提升到较高时,涡轮才有迅猛的表现。

所以我们常见的发动机A/R比值在0.18-0.75之间。

随着涡轮增压技术的发展,人们总是想“鱼和熊掌兼得”。

有没有什么办法能让一颗涡轮拥有多种A/B比值的特性呢?专精于涡轮增压技术的工程师们用VGT技术回答了这一难题。

VGT(Variable geometry turbochargers) 即可变几何尺寸涡轮,通过改变涡轮进气端的叶片几何形状达到改变A/R值的一种涡轮增压技术。

这样的技术最先是应用在柴油引擎上,而应用在转速更高的汽油引擎上并不多见。

最先使用这一技术的是克莱斯勒1989款Shelby CSX-VNT。

它使用了一颗来自Garett的VNT-25可变喷嘴涡轮,2.2L的直列4缸引擎可以发出175ps功率,最大扭矩达到278N?m,以当时的眼光看来已经属于辛辣车种。

不过它只生产了仅仅两台原型车和498台商品车,只让少数人领略了VGT增压技术的风采。

把VGT技术发扬光大的还是来自斯图加特的速度机器。

2006年,代号997的新一代Porsche 911 Turbo带着傲人性能面世。

3.6升的水平对置6缸增压引擎可以产生令人眩晕的480ps,让最高车速达到311km/h。

扭矩更是达到狂暴的620N?m(通过选装Sport Chrono Package运动包可以达到680N?m !轮胎要倒霉了!)。

这样的扭矩能干掉扭矩“仅有” 465N?m的老冤家—法拉利F430。

VGT&VNT

VGT&VNT

变的是截面详解VGT可变截面涡轮增压器2010-11-29 11:01 来源:Che168随着技术的发展,人们对于汽车发动机的要求也越来越苛刻,不仅要拥有强劲的动力,还必须拥有极高的效率和足够清洁的排放。

这就要求发动机在各种工况下都能要达到其最高效的工作状态,因此就必须满足发动机各个工作状态下对于进气量的需求。

这就要求发动机的各部件都能够通过“可变”来满足在不同工况下的条件。

比如我们所熟悉的可变气门正时/升程技术,可变进气歧管技术都是如此。

那么在柴油发动机上常见的VGT可变截面涡轮增压技术,又有些什么作用呢?下面我们就一起来了解一下。

『废气带动涡轮,涡轮再带动叶轮对空气进行增压,从而有效增大进气量』涡轮增压技术是发动机上常见的技术之一,它的原理其实非常简单:涡轮增压器就相当于一个由发动机排出的废气所驱动的空气泵。

在发动机的整个燃烧过程中,大约会有1/3的能量进入了冷却系统,1/3的能量用来推动曲轴做工,而最后1/3则随废气排出。

拿一台功率200千瓦的发动机举例,按照上面提到的比例,它在排气上的消耗的动力大约会有70千瓦。

这部分功率有一大部分随着高温的废气以热能的形式消耗掉,而废气本身的动能可能只有十几千瓦。

但是千万别小看这十几千瓦,要知道家用的落地扇功率不过60瓦左右!也就是说,即使十几千瓦也足够驱动两百多台电风扇了!可想而知,用废气涡轮驱动空气所带来的增压效果非常可观。

『BMW的并联双涡轮技术』虽然发动机全负荷状态下时排气能量非常可观,但当发动机转速较低时,排气能量却小的可怜,此时涡轮增压器就会由于驱动力不足而无法达到工作转速,这样造成的结果就是,在低转速时,涡轮增压器并不能发挥作用,这时候涡轮增压发动机的动力表现甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机,这就是我们经常说的“涡轮迟滞(Turbo lag)”现象。

『大众1.4TSI发动机的小尺寸涡轮拥有较低的启动惯量』对于传统的涡轮增压发动机来说,解决涡轮迟滞现象的一个方法就是使用小尺寸的轻质涡轮,首先,小涡轮会拥有较小的转动惯量,因此在发动机低转速时,在发动机较低转速下涡轮就能达到最佳的工作转速,从而有效改善涡轮迟滞的现象。

可变截面涡轮增压系统VGT简介

可变截面涡轮增压系统VGT简介

可变截面涡轮增压系统VGT简介柴油车技术突围——揭秘VGT技术VGT是英文Variable geometry turbocharger的缩写,中文说法是“可变截面涡轮增压系统”。

这个名称很多人都看到过,但到底这个“可变截面”对于涡轮增压、乃至发动机有何实际意义呢?涡轮迟滞是涡轮增压发动机最需要解决的问题在此之前,我们要简单了解一下涡轮增压发动机的原理和特性。

增压发动机区别于普通自然吸气发动机,它是通过增压器进行强制进气的,这样可以大大提升进入气缸内的空气密度,从而达到小排量大功率的目的。

涡轮增压发动机的增压器由排气能量驱动,很显然这需要一定的排气能量。

当发动机转速较低时,排气能量往往比较小,此时有可能无法驱动增压器。

当增压器不工作时,涡轮增压发动机的动力甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机,这就是我们常说的涡轮迟滞。

这是涡轮增压发动机的一大顽疾,几乎所有工程师都在致力于解决这个问题。

涡轮迟滞与增压能量之间的平衡成为一对矛盾体涡轮迟滞与增压涡轮的尺寸有关。

增压涡轮越大,涡轮就越难以被驱动,涡轮迟滞就越明显,反之如果增压涡轮很小,迟滞就会大幅度缓解。

然而与此同时,涡轮尺寸又与增压能量相关,小尺寸的涡轮虽然可以缓解涡轮迟滞,但在需要增压器工作时它能提供的增压值不大,不利于提升发动机的动力。

因此涡轮尺寸、涡轮迟滞与增压值之间存在着一定的平衡关系。

大多数常规发动机都只能采用折中的办法来设计,这样很难做到既彻底避免涡轮迟滞,同时又可以获得较大升功率。

VGT是解决这个矛盾最有效的方案VGT就是起这个作用的。

其奥秘在于它的增压器可以改变截面积,这就相当于改变了增压涡轮的大小。

在转速较低时,增压涡轮会采用较小的截面积,即使转速很低的状态下涡轮也可以顺利启动,大大缓解了涡轮迟滞。

在高转速状态下,增压涡轮会采用较大的截面积,这样可以大幅度提升增压值,从而提升发动机的最大功率和扭矩。

华泰圣达菲2.0L发动机的“升功率”是国内同级别柴油SUV中最高的,它的动力表现已经达到或超过众多2.5升甚至2.8升的柴油SUV,VGT在这里同样功不可没。

详解VGT(Variable_geometry_turbocharger_)技术

详解VGT(Variable_geometry_turbocharger_)技术

目录柴油车技术突围——揭秘VGT技术1变的是截面详解VGT可变截面涡轮增压器2柴油车技术突围——揭秘VGT技术涡轮迟滞是涡轮增压发动机最需要解决的问题  VGT是英文Variable geometryturbocharger的缩写,中文说法是“可变截面涡轮增压系统”。

简单了解一下涡轮增压发动机的原理和特性,增压发动机区别于普通自然吸气发动机,它是通过增压器进行强制进气的,这样可以大大提升进入气缸内的空气密度,从而达到小排量大功率的目的。

涡轮增压发动机的增压器由排气能量驱动,很显然这需要一定的排气能量。

当发动机转速较低时,排气能量往往比较小,此时有可能无法驱动增压器。

当增压器不工作时,涡轮增压发动机的动力甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机,这就是我们常说的涡轮迟滞。

这是涡轮增压发动机的一大顽疾,几乎所有工程师都在致力于解决这个问题。

涡轮迟滞与增压能量之间的平衡成为一对矛盾体  涡轮迟滞与增压涡轮的尺寸有关。

增压涡轮越大,涡轮就越难以被驱动,涡轮迟滞就越明显,反之如果增压涡轮很小,迟滞就会大幅度缓解。

然而与此同时,涡轮尺寸又与增压能量相关,小尺寸的涡轮虽然可以缓解涡轮迟滞,但在需要增压器工作时它能提供的增压值不大,不利于提升发动机的动力。

因此涡轮尺寸、涡轮迟滞与增压值之间存在着一定的平衡关系。

大多数常规发动机都只能采用折中的办法来设计,这样很难做到既彻底避免涡轮迟滞,同时又可以获得较大升功率。

VGT是解决这个矛盾最有效的方案  VGT就是起这个作用的。

其奥秘在于它的增压器可以改变截面积,这就相当于改变了增压涡轮的大小。

在转速较低时,增压涡轮会采用较小的截面积,即使转速很低的状态下涡轮也可以顺利启动,大大缓解了涡轮迟滞。

在高转速状态下,增压涡轮会采用较大的截面积,这样可以大幅度提升增压值,从而提升发动机的最大功率和扭矩。

华泰圣达菲2.0L发动机的“升功率”是国内同级别柴油SUV 中最高的,它的动力表现已经达到或超过众多2.5升甚至2.8升的柴油SUV,VGT在这里同样功不可没。

vgt可变截面涡轮增压器工作原理

vgt可变截面涡轮增压器工作原理

vgt可变截面涡轮增压器工作原理在汽车的世界里,有一种神奇的小玩意儿叫做可变截面涡轮增压器,听上去有点高大上,其实就是帮你的小车在加速时提供更多动力的东西。

想象一下,平时你在路上开车,踩油门的时候,车子乖乖地跟着你的脚步走,但如果需要快速超车,这时涡轮增压器就像一位超级英雄,随时待命,瞬间给你带来强劲的动力,让你飙起来的感觉真是爽到爆。

这个增压器就像一个调皮的孩子,随时根据需要变换自己的“形态”。

简单来说,它的工作原理就像变魔术一样,涡轮的截面可以根据发动机的转速和负载来调整。

低速的时候,涡轮的截面小,增加进气压力,让车子能够轻松起步。

到高速时,截面增大,让更多空气流进发动机,动力直接翻倍!是不是听起来很酷?就好比你在不同场合下换衣服,走到哪儿都能打扮得体。

涡轮增压器的运行也不是随便的,它和发动机之间有着密切的合作关系。

发动机一旦转速上升,涡轮增压器就会迅速反应,像是听到了号令的士兵,立刻开始工作。

你可想而知,像这样的技术含量有多高。

为了让涡轮转得更快,排气气体就像个加速器,推动着它飞速转动,形成强大的吸气效果。

这样的配合简直默契得不能再默契,开起来就像在跳舞,既轻松又流畅。

说到涡轮增压器,肯定不能不提它的“情绪管理”。

对,你没听错,涡轮也有情绪!当车速较慢时,涡轮增压器可能会感到“焦虑”,它得拼命压缩空气来提升效率,生怕你开慢了没劲。

但只要一加速,涡轮立刻兴奋起来,冲向你想要的速度,简直是精神焕发,令人振奋。

车子瞬间变得灵活,像是小豹子一样在马路上飞奔,耳边呼呼作响,让你不禁大喊一声:“太刺激了!”不过,涡轮增压器也不是一帆风顺的,有时候它也会遇到麻烦。

比如说,过热、过度使用,或者缺乏润滑油,这些都是涡轮增压器的“老毛病”。

就像人一样,累了就得休息,保养是非常重要的。

很多车主在享受涡轮带来的快感时,往往忽视了它的护理,结果造成了不必要的损伤。

你想想,如果你对你的车子不尽心,那它也很可能给你带来意想不到的“惊喜”。

汽车改装之——可变截面涡轮增压技术

汽车改装之——可变截面涡轮增压技术

汽车改装之——可变截面涡轮增压技术今天小编在网上看到一句很有道理的话“跑道上的车的状态是很复杂的,只有多调整,体会各种设定下车的姿态和感觉,才能真正明白怎么调车”。

其实改车就如同在跟车对话,当你听得懂它的时候,就能调校出一部好的改装车了。

改车是一个发挥主观能动性的过程,如何更好地提高原车性能,不光是机械系统的问题,也需要我们发挥辩证思维不断的尝试,同样的东西,在不同人手下也是千变万化。

优秀的汽车改装技师,不仅需要过硬的技术,扎实的理论基础,还需要热情、细心、爱心与探索的精神。

今天我们来讲一讲可变截面涡轮技术,我们知道,涡轮大小、涡轮进气量和涡轮迟滞是三个统一的矛盾体。

普通涡轮增压器在全负荷状态下时进气量非常可观,但当发动机转速较低时,就会由于废气驱动力不足而无法达到工作转速,这样造成的结果就是,在低转速时,涡轮增压器并不能发挥作用,这时候涡轮增压发动机的动力表现甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机。

对于传统的涡轮增压发动机来说,解决涡轮迟滞现象的一个方法就是使用小尺寸的轻质涡轮。

首先,小涡轮会拥有较小的转动惯量,因此在发动机低转速时,也能驱动涡轮能达到工作转速,从而有效改善涡轮迟滞的现象。

不过,使用小涡轮也有它的缺点:当发动机高转速时,小涡轮由于排气截面较小,会使排气阻力增加,即产生排气回压,因此发动机最大功率和最大扭矩会受到一定的影响。

而对于产生回压较小的大涡轮来说,虽然高转速下可以拥有出色增压效果,发动机也会拥有更强的动力表现,但是低速下涡轮更难以被驱动,因此涡轮迟滞也会更明显。

为解决上述矛盾,让涡轮增压发动机在高低转速下都能保证良好的增压效果,VGT(Variable Geometry Turbocharger)或者叫VNT可变截面涡轮增压技术便应运而生。

在柴油发动机领域,VGT可变截面涡轮增压技术早已得到了很广泛的应用。

由于汽油发动机的排气温度要远远高于柴油发动机,达到1000°C左右(柴油发动机为400°C左右),而VGT 所使用的硬件材质很难承受如此高温的环境,因此这项技术也迟迟未能在汽油机上应用。

可变涡轮截面

可变涡轮截面

可变涡轮截面
可变涡轮截面是指在涡轮增压系统中,通过改变涡轮叶片的角度或形状,以改变涡轮的特性,从而实现对发动机性能的优化。

这种技术可以应用于柴油发动机和汽油发动机。

可变截面涡轮增压技术(VGT)有多种形式,如电子控制调节和可变截面调节。

电子控制调节通过ECU电子控制单元控制涡轮叶片的角度,以适应不同的发动机工况,实现最佳的增压效果。

可变截面调节则通过改变涡轮叶片的形状或角度,改变涡轮的流通面积,从而改变涡轮的增压比。

可变截面涡轮增压技术可以提高发动机的功率、扭矩和燃油经济性,并降低废气排放。

它可以有效地解决涡轮增压系统的迟滞现象,提高发动机的响应速度和平稳性。

因此,可变截面涡轮增压技术已成为现代发动机技术的一个重要发展方向。

重型工程车辆涡轮增压技术及发展趋势

重型工程车辆涡轮增压技术及发展趋势
器 由发 动机 曲轴 通 过 齿 轮 ( 或 链 条
放 限 值 需 有 相 应 的发 动 机 技 术 作 保
证 。对 应 于 不 同 的 排 放 限 值 阶 段 , 除 了
采用其它先进技术 , 诸 如高压 喷射 、 多
气 门技 术 、 泵 喷1 觜、 E GR、 预喷射 、 电控
喷射 、 D e — NO 催 化 器 等 技 术 外 ,各 阶
重型工程车辆涡轮增压 技术及发展趋势
国 内 发 动 机 企 业 在 产 的 产 油 喷 射 、 废 气 再
循环、 增 压 及 中 冷 等 先 进 技 术 。 为 达
作 用。 废气 涡轮 增压是 重型 工程 车辆
发动机 的一项 重要 技术 , 它 促 进 了发 动机 技术 的发 展 , 并将 为重 型工 程车 辆 发 动机 的发 展 开 拓 更 加 广 阔 的前
二、 涡轮增 压 技术是 排 放控 制重
要措 施
具 有 代 表 性 的 国 际 三 大 排放 体
系( 欧洲 、 美国、 日本 ) 分 别 制 定 了分 阶 段 的 汽 车 柴 油 机 的 排 放 限 值 。虽 然
三 个 排 放 法 规 体 系 采 用 了 各 自的 测 试 方 法和 阶段 限值 , 但不 断 加严 的趋 势 是 一 致 的 。为 满 足 越 来 越 严 的 排 放 法规要 求 , 必 须 提 高 燃 料 质 量和 采 用 先 进 的发动机 技术 。 要 达 到 各 阶 段 排
放起 着重 要作 用。 增 压 技 术 的 最 大 好
轮 增 压 器 ,又 同 时 应 用 机 械 增 压 器 。 此 外还 有惯 性增 压 、 气 波 增 压 等 其 它
增 压方 式。

机车柴油机可变涡轮增压技术开发与应用

机车柴油机可变涡轮增压技术开发与应用

消 , 去应 用价 值 。 因此 , 轮 效 率 下 降 幅度 应 控 制 在 VTG增 压 器 后 , 小 喷 嘴 规 格 , 运 行 点 从 P 失 涡 调 使 移 到 2 以内 , 油机 在 配 套点 ( 柴 即标 定 功 率 点 ) 的性 能 不 能 P , 图 1 轻松 解决 问题 。 见 ,
境 时 , 油机 的排温 和油 耗就会 上 升 。环 境 条件 变 化越 柴
问 的喉 口尺寸 误 差 与 固定 喷 嘴 环 的基 本 接 近 。这 是 对
于采 用 2台涡 轮增 压 器 的 柴 油机 保 证 各 气 缸工 作 平 衡
的前 提 。
大, 柴油机 性 能下 降就越 明显 。这是 废气 涡 轮增 压 器 的 压气 机特性 所决 定 的 , 这对 传统 固定 喷 嘴结 构 的涡 轮增
按 照 国 家 标 准 规 定 内 燃 机 车 应 能 在 一 4 。 0C~ 4 ℃ 的环 境 条 件 下 正 常使 用 , 当环 境 温 度 超 过 3 ℃ O 而 O 或海 拔超 过 7 0I 时 , 0 l 允许 进 行 功 率修 正 。但 实 际上 , l 内燃 机 车所处 的 运 用 环境 温 度 经 常 超 过 4 ℃、 拔 高 O 海
目前 固定 喷 嘴 的涡 轮 增压 器 运 行 情 况 和对 未 来 新 增 压
以上 。
器 的可靠 性要 求 , 故 障运行周 期应 至少 达到 4 无 5万 k 转速 超 限而将 柴油 机 功 率 降下 来 , 样 海 拔越 高 , 率 m 这 功 ( )配备 防尘 结构 , 应风 沙 环 境 。机 车柴 油 机不 将运 行 点 从 P 5 适 降 到 P , 无 疑 提 高 了海 拔 修 正 的 高 z则 同 于 电站 和船 舶用 柴 油 机 , 仅 需 要考 虑 盐 雾 的影 响 , 度 。 不

2汽车发动机增压技术

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

科技之星的事迹材料范文

科技之星的事迹材料范文

科技之星的事迹材料范文科技之星的事迹材料范文1小白,主要从事可变截面涡轮增压技术研究及相关产品开发,研究方向为可变几何截面涡轮增压技术。

主要承担包括可变截面涡轮增压器平台研发、高压比大流量高效率系列船用涡轮增压器产品研发等项目,在可变截面喷嘴环结构及性能研究、增压器热效率提升、高排放等级涡轮增压技术及其产品研发、增压器壳体包容性设计、增压器密封性提升、多国船级社船检认证等领域取得技术性突破。

在日常工作中,不断完善发动机匹配涡轮增压器的技术与方法,持续推进了新产品新技术的'应用,实时掌握行业、新技术新工艺发展的现状与趋势,为制造最为优良的涡轮增压器而努力奋斗。

获得20__年度中国机械工业科学技术三等奖。

科技之星的事迹材料范文2小白,信息与数字化中心软件工程组组长。

主要负责面向数字化研发的软件应用、集成、自主开发等工作,至今共获软件著作权10余项。

针对我所面临的软件系统孤立、信息数据分散、应用环境复杂的现状,借鉴云平台、大数据和软件组件化的思想,提出了基于中台的应用软件集成的创新想法,实现了流程可裁剪、数据在研发过程中的自由流动。

在某国家项目论证过程中,设计了“前台应用、中台调度、后台支撑”的柴油机数字化研发环境三层软件架构。

20__年,代表动力研究院参加兵器工业集团第十五届“振兴杯”全国青年职业技能大赛计算机程序设计员选拔赛,设计的软件架构和编写的软件程序得到了专家的认可,最终在兵器集团内部取得了前十的.好成绩。

在软件自主开发方面,完成了远程诊断平台、CAD设计模板、系统数据接口等多项软件的自主开发工作,得到广泛应用。

科技之星的事迹材料范文3小白,增压技术研究室调节系统专业技术骨干。

对待工作兢兢业业、尽心尽责,工作中勇挑重担、思路开阔、善于学习、勤于思考,虚心向老同志学习业务,默默无闻地奋战在增压调节系统研究的第一线。

始终牢记自己是一名共产党员,苦干实干、无私奉献;时刻铭记投身国防的使命以及研究所的培养和期望,在科研攻关中充分体现自身的价值,在平凡的岗位做出不平凡的'业绩。

汽车常见增压系统的概述

汽车常见增压系统的概述
汽车常见增压系统的概 述
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目录
01 增 压 系 统 的 种 类
02 增 压 系 统 的 原 理
03 增 压 系 统 的 优 缺 点 05 增 压 系 统 的 发 展 趋

04 增 压 系 统 的 应 用 场 景
Part One
压力
气波增压:利用 高压气体的压力 波来压缩空气,
提高进气压力
复合增压:结合 机械增压和涡轮 增压的优点,在 低速时利用机械 增压提高进气压 力,高速时利用 涡轮增压提高进
气压力
Part Three
增压系统的优缺点
机械增压的优缺点
优点:增压效果明显,可以大幅提高发动机功率和扭矩,改善车辆加速性能。 优点:与涡轮增压相比,机械增压的响应更加迅速,动力输出更加线性。 缺点:由于需要消耗发动机动力,因此会对发动机产生一定的负担,增加油耗。 缺点:机械增压器的制造成本和维护成本相对较高。
Part Five
增压系统的发展趋 势
未来增压系统的发展方向
电动增压:利用电动机驱动涡轮,提高进气压力,降低发动机负荷,提高 燃油经济性。
复合增压:结合机械增压和涡轮增压的优点,提高进气压力和发动机效率。
可变截面涡轮增压:通过改变涡轮叶片角度,实现不同转速下的最佳增压 效果。
智能控制:通过传感器和控制系统实现增压系统的智能调节,提高发动机 性能和燃油经济性。
气波增压原理
原理:利用气体的压力波动来压缩空气,增加发动机的进气压力 特点:结构简单,压缩比高,适用于低转速工况 工作原理:通过气瓶内气体的压力波动,推动活塞往复运动,从而压缩空气 应用:主要用于柴油发动机,提高燃油经济性和动力性

解决可变截面涡轮增压器喘振问题的研究

解决可变截面涡轮增压器喘振问题的研究

解决可变截面涡轮增压器喘振问题的研究引言:现代国内外乘用汽车柴油发动机几乎全部采用进气增压器的方式,应用最广泛的是废气涡轮增压器。

涡轮增压器的型式主要有放气阀式涡轮增压器(wgt)、可变截面涡轮增压器(vgt)、多级增压器等。

可变截面涡轮增压器由于其较宽的流量范围、不同工况的多适应性、较高的性价比,越来越受到各柴油机厂的亲睐。

在增压器给发动机带来明显动力提升的同时,也伴随着一些本身的质量问题,其中增压器喘振是诸多增压器问题中普遍存在的一项问题。

文章将通过一个简单的实例,对相关的控制策略进行一个简单的分析,供增压器设计及试验人员参考。

虽然可变截面涡轮增压器在乘用车市场应用越来越广泛,但相对于普通放气阀式涡轮增压器而言在成本和故障率上同样存在着一定的劣势,开发成本较高、开发周期较长。

一款柴油发动机在搭载不同车辆时,会由于车辆进气系统的差异或动力性的需求不同对增压器控制和增压压力的需求也不同,这样就有可能出现某款车型出现增压器喘振的问题。

为了节省开发成本、缩短开发周期,一般主机厂会采取优化ecu控制策略来解决此问题。

因此,在不损失车辆动力性、不更改增压器硬件设计的条件下,通过优化ecu标定控制策略,控制不同工况下vgt喷嘴环的开度、egr阀的开度来解决vgt的喘振问题是每个柴油机标定人员一直研究的工作。

一、问题描述国内某自主品牌一款自动档suv搭载2.0l柴油发动机,在车辆行驶过程中,个别工况出现急加速收油门增压器喘振的问题,严重影响车辆的驾驶舒适性。

二、原因分析(一)增压器喘振问题的机理车辆在行驶过程中,由于工况或负荷的变化导致增压器进气流量突然变小,当压气机的流量小到一定值后,气体进入工作叶轮和扩压器的方向偏离设计工况,叶片背面气流出现分离并且不断扩大,同时产生强烈的脉动并有气体倒流,引起压气机气流的流量、压力出现波动,导致压气机产生强烈的振动并发出异常的响声(二)ecu数据测量、分析通过监控发动机ecu参数确认增压器问题真因。

浅析柴油机可变截面涡轮增压器在使用中不容忽视的问题

浅析柴油机可变截面涡轮增压器在使用中不容忽视的问题

长 的时 间 内发动 机都 能 正常 工作 。因此 , 往往 容 易 被 使用 者所 忽视 。本 文通 过对在 实验 室试验 柴油 机
性 能 的过 程 中 . 出现 的可变 截 面涡 轮增 压 器损 坏 时
问题 进行 原 因分 析 及 故 障排 除
2 . 1 问题 的 出 现 在实 验室 对两 台 1 . 5 L 排 量 的 柴 油 机 进 行 性 能 试
E C U电子控制 单元 控制 导 向叶片 的角度 。以控制废
气进 入 涡轮 人 口的 多 少 。在 发 动机 低 速 时 , 则减 小
导 向叶 片 的角度 ,使 废 气进 入 涡轮 的入 口变 小 , 废 气进 入 涡轮 的速度 和压 力就 增 加 . 涡 轮就 能 产生 足 够 的动力来 带动 同轴 的压气 机 叶片转 动 。以保证 进 入气 缸 足量 空 气 , 完 成 柴油 的完全 燃烧 。柴 油机 转 速升 高 , 产 生 的废 气增 多时 。让导 向叶片 张开 , 加 大 与 空气 的接 触 面 , 大 幅度 增 高 增 压 值 , 以保 证 气 缸 对空 气 的需 求 这 样就避 免 了普 通 涡轮增 压器 在发 动 机低 转 速时 引起 的 涡轮 迟滞 , 以致 不如 自吸式 空
i n t he Us e o f Pr o b l e ms no t t o b e I g no r e d
李 来硕
( 欧意德发 动机研 发 中心 )
( 摘要 ] 本 文在 简要 说 明柴 油机 可 变截 面涡轮增 压 器的 _ T - 作特 点 的情 况下 , 通过在 实验 室对 两 台1 . 5 L排 量的 柴油机 的性能 试验过 程 中可 变截 面 涡轮 增压 器 出现的 问题 , 就 相 同结果的 不 同原 因 进行 了分析 , 证 实了可变截 面涡轮 增压 器在使 用 中不容 忽视 的问题 。

可变几何涡轮增压器的研究与设计

可变几何涡轮增压器的研究与设计

题目可变几何涡轮增压器的研究与设计可变几何涡轮增压器的研究与设计摘要:普通发动机在低速时不能产生所期望的高增压压力。

普通涡轮增压器与车用柴油机的匹配,在实际应用中主要存在问题为:低速转矩不足;低速和部分负荷时经济性差;起动、加速性能差;瞬态响应性迟缓;冒烟严重。

对可变几何涡轮增压器(VGT)展开研究,可以解决常规涡轮增压柴油机存在低速转矩不足、部分负荷经济性差以及瞬态响应迟缓等问题这些问题对发动机都有着十分重大的意义,如果将解决了这些问题,对发动机性能的提升将会是十分巨大的,这也正是可变几何发动机的巨大潜力所在。

增压器的设计内容复杂,一般方法需要梳理和总结。

本文系统总结增压器设计的一般方法,利用这些方法和国家标准设计出可变几何涡轮增压器的各个参数。

关键词:增压器;涡轮增压器设计;可调喷嘴环控制;可变几何涡轮增器(VGT);The variable geometry turbocharger research and designAbstract:Ordinary turbocharged system exist many problems; engine speed cannot produce expected high pressurization pressure. Specific to ordinary turbocharger and automotive diesel engine matching, in actual application the main existing problems is: low torque is insufficient;Low Performance in the partial load moment; Startup, acceleration performance is poor; The transient response large delay;Smoked excessively Research for variable geometry turbochargers (VGT), which can solve the existing conventional turbocharged diesel engine torque insufficiency at low speed, part load performance is poor, and slow transient response etc. These problems in engine are very important sense, if will solve these problems, the ascension of engine performance will be improve largely, and this is why variable geometry engine in the huge potential.The general method of turbocharger design, requires to comb and to summarize. This paper summarizes the general method of turbocharger design. Design the various parameters of the variable geometry turbocharger, by of these methods and national standard.Keywords: supercharger; Turbocharger design; Adjustable nozzle ring; Variable geometry turbochargers(VGT);目录摘要及关键词 (I)Abstract and keywords (I)1 绪论 (1)1.1增压技术以及主要的增压类型 (1)1.2涡轮增压器的发展现状 (2)1.2.1 涡轮增压器历史 (2)1.2.2 现今车用涡轮增压器的特点 (3)1.2.3 车用涡轮增压器零部件改动与革新 (4)1.3传统涡轮增压器与可变几何涡轮增压器 (5)1.3.1 传统涡轮增压器的问题 (5)1.3.2 解决这些问题曾经采用过的方法 (6)1.3.3 可变几何涡轮增压器 (7)1.3.4 可变几何涡轮增压器的优势 (9)1.3.5 可变几何涡轮增压器的国内外研究现状: (9)1.4本文研究内容 (11)2 一般径流涡轮增压器的设计方法 (12)2.1设计思路 (12)2.1.2 径流涡轮增压器基本工作原理 (12)2.2静子初步设计 (13)2.2.1 涡壳 (13)2.2.2 导流叶片 (15)2.2.3 叶轮设计 (17)2.2.4 叶轮进口设计 (18)2.2.5 比转速在设计中的应用 (23)2.2.6 本章小结 (25)3 涡轮增压器和发动机的匹配 (26)3.1常规涡轮增压器与发动机的匹配 (26)3.1.1 发动机与涡轮的匹配 (26)3.1.2 压气机与涡轮的匹配 (26)3.1.3 发动机与增压器的匹配 (27)3.2VGT与发动机的匹配要求 (27)3.3可变喷嘴环和发动机匹配 (28)3.4本章小结 (29)4涡轮增压器设计 (30)4.1设计基本初始数据 (30)4.2涡轮轮径与原始最大叶高的选择 (30)4.2.1 涡轮进气参数的确定 (30)4.2.2 轮径的算选与确定............................................ 31 4.3 涡轮叶片按高度分档的方案选择 ................................... 32 4.4 叶片扭曲规律的选择 ............................................. 34 4.5 叶栅设计与叶片造型 ............................................. 34 4.5.1 沿叶高各截面叶栅的设计...................................... 34 4.5.2 导叶和动叶数目的选取........................................ 35 4.5.3 叶片各截面轴向宽度B 的选取.................................. 35 4.5.4 攻角和落后角的选取.......................................... 36 4.5.5 叶形进、出气半径1r 和2r 的选取 ................................ 36 4.5.6导叶径向线的选取 ............................................ 36 4.6 涡轮叶片的强度计算 ............................................. 36 4.7 本章小结 ....................................................... 38 5 总结与结论 ......................................................... 38 6 结束语 ............................................................. 39 参考文献 ............................................................. 41 附件1 实习报告附件2 柴油机外形图(CAD, 1#) 附件3 涡轮涡壳(CAD, 3#) 附件4 涡轮叶片(CAD, 3#)符号说明A 面积,m2B 叶栅轴向宽度,mC 压气机D 直径,mE 杨氏模量,PaF,f 截面积,m2G 质量流量,kg/m3J 热功当量,W/m2·KH 绝对总焓,JL 高度或长度,mM 马赫数P压力,NQ 热通量,w/m2Re雷诺数T 绝对温度,Ka 音速,m/sb 叶形的弦长,mc 比热;绝热流速,m/sg 重力加速度,m/s2h 焓,Ji进气攻角,n 转速,rpmn g比转速,P压强,J/kgr 半径,ms 熵,J/Kt 栅距,m2u 圆周速度,m2/sv比容,kJ/kg·°C,w 相对速度z 叶片数希腊文ω每秒钟转速,rad/mη效率α绝对气流角β相对气流角π增压比或膨胀比ρ密度,kg/m3ξ损失系数θ导风轮叶片张角λ速度比γ比重ν运动粘性系数,m2/sμ动力粘性系数,kg/m·s 上角标* 滞止度“_”表示流面微分下脚标ax 轴向ad 绝热状态C 压气机cr 临界状态mean 平均值max 最大min 最小n 法向o 进口状态P 定压;叶栅压力s 等熵,叶片吸力面t 顶部T 涡轮v 定容ω表示相对坐标0 涡轮进口状态1 涡轮导叶出口2 涡轮动叶出口1 绪论1.1增压技术以及主要的增压类型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。

vgt原理

vgt原理

vgt原理哎,说到VGT原理啊,这可得从我那辆老柴油车说起。

你们知道吗,我那车啊,以前动力不行,油耗还高,特别是低转速的时候,那扭矩输出,简直了,跟没吃饭似的。

但自从我给它换上了带VGT技术的涡轮增压器后,嘿,那动力,嗖嗖的,跟换了新车似的。

这VGT啊,全称是Variable Geometry Turbocharger,也就是可变截面涡轮增压器。

听着挺高大上的吧,其实原理挺简单的。

咱们都知道,传统的涡轮增压器吧,它的废气流道是个固定的,也就是说,不管发动机转速高低,废气都得按那个固定的路子走。

但VGT不一样啊,它这废气流道是能变的,就像个会变形的金刚,根据发动机转速和负荷的变化,自动调整废气流道的截面大小。

低转速的时候,VGT那可变喷嘴叶片的通道就变窄了,排气流往涡轮的流速就变快了,这样一来,涡轮就能更好地利用废气的能量,提高增压效率。

就像是给涡轮吃了个兴奋剂,动力一下子就上来了。

而且啊,这时候增压压力增加得也快,发动机功率就平滑地增加了,咱们开车的时候,感觉那动力输出特别平顺,跟自然吸气发动机似的。

高转速的时候呢,VGT那可变喷嘴叶片的通道就变宽了,排气流就不那么急了,增压压力就得到了控制。

这样一来,咱们就能避免涡轮超速,还能改善燃料消耗和发动机输出功率。

就像是给涡轮系了个安全带,让它既能跑得快,又不会出事儿。

而且啊,VGT还有个好处,就是能减少涡轮迟滞。

你们知道涡轮迟滞是啥吧?就是涡轮增压器在工作的时候,因为增压涡轮的尺寸和增压能量的关系,会有个迟滞现象。

但VGT通过改变废气流道的截面大小,就相当于改变了增压涡轮的“大小”,这样一来,就能在低转速的时候提供充沛的扭矩输出,高转速的时候也能保持强劲的动力表现。

就像是给涡轮装了个变速器,让它能根据不同的路况和需求,随时调整自己的状态。

所以啊,自从我换上了带VGT技术的涡轮增压器后,我那老柴油车啊,就像是焕发了第二春。

动力足了,油耗低了,开起来那叫一个爽。

改善车用增压发动机加速性的技术发展_周红秀

改善车用增压发动机加速性的技术发展_周红秀

1前言增压技术的原意是强化发动机的工作过程,提高发动机的升功率,由此减少发动机的质量和汽车的滚动阻力,对于汽车节能来说具有积极意义。

另外,增压使发动机气缸内的混合气空燃比大幅度上升,有利于提高发动机的热效率,从而提高发动机的负荷率。

增压不仅能够使发动机节能,而且相应地减少燃料燃烧产生的有害气体和温室气体二氧化碳的排放。

因而增压技术被誉为内燃机发展史上的第二个里程碑。

随着排放法规的日益严格,涡轮增压发动机的使用愈来愈广泛,低速和中速柴油机全部采用涡轮增压。

但是由于发动机与增压器的工作方式不同,二者难以良好的匹配。

尤其是随着增压压比的提高,涡轮增压发动机普遍存在着低速扭矩不足,(如图1所示,功率基本相同的增压发动机与大排量非增压发动机在稳态下扭矩特性的对比,在低速区增压发动机扭矩相对不足),加速性差(如图2所示),加速冒烟等固有缺陷。

本文主要分析和讨论改善增压发动机瞬态响应滞后、加速冒烟等问题的技术途径的发展状况。

2向增压器涡轮转子施加外部能量早在20世纪60年代就已经认识到增压发动机的瞬态响应滞后的问题,并对在涡轮增压器上施加外部能量以改善其响应的方法作了各种研究。

1969年,S.G.Timoney等人提出,用喷射高压油来驱动安装在增压器轴上的“Peltonwheel”装置,从而加速涡轮增压器,改善柴油机的加速响应[2]。

这改善车用增压发动机加速性的技术发展周红秀1姚春德2(大连理工大学内燃机研究所,大连116024;天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072)摘要讨论了改善涡轮增压发动机低速扭矩特性及加速性,降低加速排放烟度所采取的各种技术方案,及其发展情况。

经分析表明电动增压器具有更大的发展潜力,能够更有效地改善车用增压发动机的工作特性,满足更严格的排放标准。

Abstract:Varioussolutionstowardsaccelerationandsmokeemissionofturbochargeden-ginearediscussed,anddevelopmentofcopingwiththoseissuesarediscussed.Theresultofanalysisshowsthatelectricturbochargerhasgreaterdevelopmentalpotentialtogreatlyim-provetheperformancecharacteristicofturbochargedengineandtomeetthestrictemissionsstandard.关键词:涡轮增压器加速性增压发动机瞬态响应Keywords:turbocharger,acceleration,turbochargedengine,transientresponse柴油机设计与制造Design&ManufactureofDieselEngine2008年第2期第15卷(总第123期)来稿日期:2008-03-17基金项目:科研启动经费(3003-893317)作者简介:周红秀(1976-),女,讲师,主要研究方向为内燃机排放及增压。

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汽车改装之——可变截面涡轮增压技术
今天小编在网上看到一句很有道理的话“跑道上的车的状态是很复杂的,只有多调整,体会各种设定下车的姿态和感觉,才能真正明白怎么调车”。

其实改车就如同在跟车对话,当你听得懂它的时候,就能调校出一部好的改装车了。

改车是一个发挥主观能动性的过程,如何更好地提高原车性能,不光是机械系统的问题,也需要我们发挥辩证思维不断的尝试,同样的东西,在不同人手下也是千变万化。

优秀的汽车改装技师,不仅需要过硬的技术,扎实的理论基础,还需要热情、细心、爱心与探索的精神。

今天我们来讲一讲可变截面涡轮技术,我们知道,涡轮大小、涡轮进气量和涡轮迟滞是三个统一的矛盾体。

普通涡轮增压器在全负荷状态下时进气量非常可观,但当发动机转速较低时,就会由于废气驱动力不足而无法达到工作转速,这样造成的结果就是,在低转速时,涡轮增压器并不能发挥作用,这时候涡轮增压发动机的动力表现甚至会小于一台同排量的自然吸气发动机。

对于传统的涡轮增压发动机来说,解决涡轮迟滞现象的一个方法就是使用小尺寸的轻质涡轮。

首先,小涡轮会拥有较小的转动惯量,因此在发动机低转速时,也能驱动涡轮能达到工作转速,从而有效改善涡轮迟滞的现象。

不过,使用小涡轮也有它的缺点:当发动机高转速时,小涡轮由于排气截面较小,会使排气阻力增加,即产生排气回压,因此发动机最大功率和最大扭矩会受到一定的影响。

而对于产生回压较小的大涡轮来说,虽然高转速下可以拥有出色增压效果,发动机也会拥有更强的动力表现,但是低速下涡轮更难以被驱动,因此涡轮迟滞也会更明显。

为解决上述矛盾,让涡轮增压发动机在高低转速下都能保证良好的增压效果,
VGT(Variable Geometry Turbocharger)或者叫VNT可变截面涡轮增压技术便应运而生。

在柴油发动机领域,VGT可变截面涡轮增压技术早已得到了很广泛的应用。

由于汽油发动机的排气温度要远远高于柴油发动机,达到1000°C左右(柴油发动机为400°C左右),而VGT 所使用的硬件材质很难承受如此高温的环境,因此这项技术也迟迟未能在汽油机上应用。

近年来,博格华纳与保时捷联手克服了这个难题,使用了耐高温的航空材料技术,从而成功开发出了首款搭载可变截面涡轮增压器的汽油发动机,保时捷则将这项技术称为VTG(Variable Turbine Geometry)可变涡轮叶片技术。

VGT可变截面涡轮技术的核心部分就是可调涡流截面的导流叶片,从上图我们可以看到,涡轮的外侧增加了一环可由电子系统控制角度的导流叶片,导流叶片的相对位置是固定的,但是叶片角度可以调整,在系统工作时,废气会顺着导流叶片送至涡轮叶片上,通过调整叶片角度,控制流过涡轮叶片的气体的流量和流速,从而控制涡轮的转速。

当发动机低转速排气压力较低的时候,导流叶片打开的角度较小。

根据流体力学原理,此时导入涡轮处的空气流速就会加快,增大涡轮叶片处的废气压强,从而可以更容易推动涡轮转动,有效减轻涡轮迟滞的现象,也改善了发动机低转速时的响应时间和加速能力。

而在随着转速的提升和排气压力的增加,叶片也逐渐增大打开的角度,在全负荷状态下,叶片则保持全开的状态,减小了排气背压,从而达到一般大涡轮的增压效果。

举一个简单的例子,在有风的天气,大家在空旷处感受到的风力会明显比在非封闭的狭窄的通道处(比如两个相隔很近的楼宇之间)小很多。

此外,由于改变叶片角度能够对涡轮的转速进行有效控制,这也就实现对涡轮的过载保护,因此使用了VGT技术的涡轮增压器也就不需要设置排气泄压阀。

左图发动机低转速时,导流叶片开度小;右图反之
我们也可以从涡轮的性能指标A/R上来说明可变截面涡轮增压技术的原理。

A表示Aera区域,指的是涡轮排气侧入口处最窄的横切面积(也就是可变截面涡轮技术中的“截面”),R(Radius)则是代表半径意思,指的是入口处最窄的横切面积的中心点到涡轮本体中心点的距离,而两者的比例就是A/R值。

相对而言,压缩机端叶轮受A/R值的影响并不大,不过却对排气端涡轮有着十分重要的意义。

当A/R值越小时,表示废气通过涡轮的流速较高,这种特性可以有效减轻涡轮迟滞,涡轮也就能在较低的转速区域取得较高的增压,而发动机高转速时则会产生较大的排气背压,使高转速时功率受到限制。

反之,当A/R值越大时,涡轮的响应速度就越慢,低转速时涡轮迟滞明显,不过在高转速时,拥有较小的排气背压,且能够更好的利用排气能量,从而获得更强的动力表现。

而VGT技术所实现的截面可变就是指改变A值。

当叶片开度较小时,排气入口的横切面积便会相应减小,A值会随之变小,从而拥有小涡轮响应快的特点。

而当叶片角度增大时,A值随之增大,这时A/R值增大,从而在高转速下获得更强的动力输出。

总而言之,透过变更叶片的角度,VTG系统可随时改变排气涡轮的A/R值,从而兼顾大/小涡轮的优势特性。

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