汽油机的涡轮增压
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
汽油机,涡轮增压
以前涡轮增压器大都用在柴油发动机上,现在一些汽油发动机也采用涡轮增压器。因为汽油和柴油的燃烧方式不一样,因此发动机采用涡轮增压器的形式也有所区别。“涡轮增压器之二”一文已经略提过,这里再阐述一下汽油机涡轮增压器。
汽油发动机不同于柴油发动机,它进入气缸的不是空气,而是汽油与空气的混合气,压力过大容易爆燃。因此,安装涡轮增压器必须要解决爆燃问题,这里涉及两个相关问题,一个是高温控制,另一个是点火时间控制。因为强制增压后,汽油机压缩和燃烧时的温度和压力都会增加,使爆燃倾向增大;另外,汽油机排气温度比柴油机高,而且不宜采用增大气门重叠角(进、气排门同时开启的时间)的方式来加强排气的降温,降低压缩比又会造成燃烧不充分;还有汽油机的转速比柴油机高,空气流量变化大,很容易造成涡轮增压器反应滞后。因此,针对汽油机使用涡轮增压器可能出现的一系列问题要一一做改进,才能使汽油机也用上废气涡轮增压器。
中冷器的作用
涡轮增压器吸进的空气经压缩温度会增高,空气在流动过程中与进气管壁摩擦还会进一步升温,这样不仅影响充气效率,还容易产生爆燃。因此要装置降低进气温度的设备,这就是中间冷却器。
它安装在涡轮增压器出口
与进气管之间,对进入气
缸的空气进行冷却。中间
冷却器就象散热器,用风
冷却或者水冷却,空气的
热量通过它而逸散到大气
中去。据测试,性能良好
的中间冷却器不但可以使
发动机压缩比能保持一定
比值而不会产生爆燃,同
时降低了温度也可提高进
气压力,进一步提高发动
机的有效功率。
(1)电磁阀、(2)气缸燃烧室、(3)
中冷器、(4)空气滤清器、(5)叶
轮、(6)涡轮、(7)排气旁通阀
叶轮的作用
由于汽油发动机转速范围宽,空气流量变化大,因此涡轮增压器的压缩叶轮外形是复杂的三元曲面超薄壁叶轮片,一般有12~30片叶,呈放射线状曲线排列,叶片厚度只有0.5毫米以下,采用铝材用特殊铸造法制作。叶片形状的优劣直接影响到到涡轮
增压发动机的性能。因为叶轮形状角度越合理,质量越轻,叶轮的启动就越灵敏,涡轮增压器的天生缺陷“反应滞后”也就越小。
爆燃传感器的作用
除了降低温度来减少爆燃的可能外,还要采用爆燃传感器,它的作用就是在产生爆燃之时,传感器感到不正常的振动会立即将信息反馈至发动机ECU(电子控制单元)控制系统,将点火定时稍推迟一点,如果不产生爆燃再恢复正常点火定时。
总的来说,由于轿车汽油机的转速比柴油机高,空气流速快而且变化范围大,因此它的涡轮增压器有更高的要求。现代轿车发动机已普遍采用电子喷射系统,在电子控制技术及新材料的配合下,涡轮增压器在汽油机上的应用也会日益普遍。