气波增压技术简述

一·气波增压器

1．定义：使两种气体工质直接接触并通过压力波来传递能量的压力转换器。它用于内燃机增压时利用内燃机废气能量使进入气缸的气体增压。气波增压器由空气定子、燃气定子和转子组成。空气定子与内燃机进气管联通，燃气定子与排气管联通。转子由内燃机曲轴通过皮带驱动，驱动功率为内燃机功率的1～1.5％。

2.工作原理：当转子按箭头方向转动时，转子上由叶片组成的轴向气道与高压燃气入口接通，遂产生压缩波。压缩波以声速沿气道传播,并将燃气能量传递给充满气道内的空气,使其压力和密度升高并向前流动。高压空气出口设在高压燃气入口的斜对面,并顺转动方向向前错开一个角度。当气道与高压空气出口接通时，高压空气供入内燃机进气管。在燃气到达气道长度的2/3左右时，气道恰好转过高压燃气入口，燃气停止流入气道。当气道与低压燃气出口接通时,燃气继续膨胀并经排气总管排入大气,气道内的压力继续下降。当气道与低压空气入口接通时，由于气道内处于负压，新鲜空气自大气被吸入气道。气道转过低压空气入口和低压燃气出口后，气道内遂充满新鲜充量。转子继续转动又开始下一个相同的循环。

3.优缺点：气波增压器提供的增压压力在整个内燃机转速范围内变化不大，能量转换过程也不受转子惯性的影响，因此气波增压器具有良好的速度和负荷响应特性，比较适合于汽车发动机增压的要求，增压压力与大气压力之比可达2.5:1。但气波增压器运转噪声大,结构不如涡轮增压器（见废气涡轮增压）紧凑，故应用尚少。

二·增压器新技术特点

新的，更严格的排放限制和发动机发展不断增加的要求以提高压力水平。涡轮增压器制造商一直试图通过增压来满足单级最大压力比压缩机这一要求，这需要增加材料强度一直到极限。涡轮增压器根据特殊要求，考虑多级压缩以保持低压单元工作稳定和达到新的高压。即在低压力比和最高效率增加对应于高的质量流量发动机功率密度，以及更高的机械性能负载，包括TCX作为高压和TCR / TCA作为低压涡轮增压器。近年来，TCX 14已经被开发为新系列的基础用于两级涡轮增压的高压涡轮增压器，适合即将来临的往复式引擎。

上一届在卑尔根的CIMAC大会期间，其中几篇论文，例如，提出了两阶段充电组在中

速往复式发动机的潜在优势和经验。这些论文还提出了发动机充电控制的可变性的更大可能性。基于模拟和研究以及第一应用程序选项，决定以a开头的两级组基于标准TCR18涡轮增压器作为低压单位，并根据具体要求，新开发的TCX 14作为高压单元。

基于长期的生产经验和在往复式发动机上运行涡轮增压器新的高压TCX 14被开发，建造并测试。新产品适合新品即将到来的发动机，并提供潜在的发动机额外的改进参数以及减少排放。两级涡轮增压的潜力和充电组效率远远高于最大单级数字。