发动机新技术复习资料

1、新型燃料发动机 绪论 1、储产比    剩余可采储量与当年原油产量之比。它等于剩余可采储量可开采的年限。  第一章 汽车新能源的素质及其分析方法 1、能量密度变化对汽车轴荷的影响 对驱动轮附着质量的影响 对等寿命原则的干扰 对操纵稳定性的影响对通过性的影响 2、能量密度系数 某新能源的能量密度与被代替能源的能量密度之比 3、容积系数 保持相同续驶里程前提下某新能源的容积与被代替能源的容积之比。  第二章&#

2、160;天然气发动机 1、天然气的特性； 优点：来源丰富、燃料经济性好、排污少、发动机使用寿命长、维修费用较少 缺点：动力性较低、储气瓶占用空间大、汽车用户的初始投资大、建站费用高、携带不便 2、CNG供气系统结构和组成 储气系统：充气装置、储气瓶、气压显示装置、手动截止阀等。󰀀燃气供给系统：天然气过滤器、减压调节器(简称调压器)、混合器、低压软管及循环水软管等。燃料转换系统：燃料转换开关、天然气截止阀和汽油截止阀等。 控制系统：传感器、电控单元、执行器。 3、减压调节器的结构 功能：减压、配剂；&

3、#160;组成：减压部分、配剂部分、辅助加热部分。 一级减压室：20MPa1MPa 二级减压室：1MPa0.20.4MPa 三级减压室：0.20.4MPa1.2kPa 3、混合器的结构 按通过截面能否改变：󰀀固定喉管（定截面）式󰀀可变节流（可变截面） 4、气瓶容积效率 评价指标：容体比，是可使用的内部容积与整个气瓶外部体积之比 5、点燃式天然气发动机的特性 （1）对NGV动力性有利的因素 ：燃用NG时的发动机热效率比燃用汽油高 （2）对NGV动力性不利的

4、因素 ：1）混合气热值低2）充量系数和空气量小 6、提高天然气发动机动力性的措施 优化点火提前角、精心设计混合器、降低进气温度、采用电控喷气法、增压、大负荷优化加浓 第三章 液化石油气发动机 1、液化石油气的特性 抗爆性高；排污小；火焰传播速度慢；点火能量高；理论混合气热值低；便于携带。 2、LPG供给系统的组成 储气系统：充气装置、储气瓶(LPG钢瓶、LPG容器)、气压显示装置和LPG截止阀(燃料切断电磁阀)等。 燃气供给系统：过滤器、蒸发调压器、混合器、低压软管及循环水软管等 3、

5、蒸发调压器的结构 功能： 汽化、减压、配剂； 组成：减压部分、配剂部分、辅助加热部分 4、燃用LPG对发动机动力性的影响 （1）对动力性有利的因素： 1）LPG的辛烷值(RON) 高，其许用压缩比略高，通过提高压缩比或调大点火提前角可以使发动机的热效率略有提高。 2）LPG与空气的混合气形成质量和分配质量比汽油与空气的好，燃烧的完全度高，也有利于热效率的提高。 （2）对动力性不利的因素 1）混合气热值低2）充气效率低和空气量小3）分子变更系数4）加装混合器的机构尺寸 5、提高LPG对发

6、动机动力性的措施 1）大负荷合理加浓2）优化点火时刻3）精心设计混合器4）蒸发调压器的选配5）优化压缩比  第四章 电控气体燃料发动机 1、电控喷气系统的组成 燃气供给系统：储气瓶、燃气过滤器、调压器、喷气阀(气体喷射器)和输气管线等。 空气供给系统：空气滤清器，进气管和进气歧管等 控制系统：传感器、电控单元和执行元件2、电控喷气系统的工作 空气流动路线： 空气空气滤清器进气管节流阀体进气门气缸。󰀀气体燃料流动路线： 储气瓶燃气过滤器滤去杂质调压器（降至所要求的压力）（

7、按电控单元控制的量）由喷气阀进气管或直接喷入气缸。 3、喷射式与混合器式的比较 基本区别：󰀀进气方式不同；󰀀计量方式不同。  第五章 醇类燃料发动机 1、醇类燃料的特性 辛烷值高，灵敏度大；蒸发潜热大；着火界限宽，火焰传播速度快；热值低；腐蚀性大；易产生气阻；储存、使用方便；排放污染低。 2、醇类用作汽车能源的主要问题 低温起动性较差；醇与汽油易分层；醇有腐蚀、溶胀作用；甲醇有剧毒；乙醇的价格贵；热值低 3、甲醇与汽油的混合方法 化学混合法、机械混合法&

8、#160;4、采用纯醇燃料时，发动机应做哪些改动 提高压缩比(到911)，以充分发挥甲醇或乙醇辛烷值高的优势。 加大输油泵的供油能力，以避免气阻。 用附加供油系统及加强预热等措施，改善冷起动； 加大燃料箱，以保证必要的续驶里程。 改善有关零件的抗腐蚀性和抗溶胀性等 5、石油在各温度下的馏分 第六章 二甲醚发动机 1、二甲醚的特性 来源比较丰富、十六烷值高、污染小、动力性较好 2、二甲醚用作汽车能源的主要问题 储气瓶占用空间大；携带不便；润滑性很差；二甲醚的成本目前较高；汽车用

9、户的初始投资较大；建站费用较高。 3、二甲醚在压燃式发动机上的应用方式 纯二甲醚缸内直喷压燃式、二甲醚/柴油双燃料压燃式  第七章 氢能在汽车上的应用 1、氢气在汽车上应用有哪些优缺点 优点:来源非常丰富；污染很少；热效率高 缺点：成本高、储带不便、动力性较差 2、氢燃料汽车动力性较差的原因 进气量少；混合气热值低；分子变更系数小汽车排放与噪声控制1、反应热：反应后生成物所含能量总和与反应物所含能量总和间的差异，此能量差值以热的形式向环境散发或从环境吸收 2、燃烧热燃烧反应是燃料与氧发

10、生反应生成水和CO2等稳定产物的化学反应，此反应的反应热为燃烧热 3、瞬时过量空气系数：每循环吸入气缸的空气质量与气缸内瞬时燃料质量和理论空气量的乘积的比值 4、声强：在垂直于声波传播方向的单位面积上单位时间内通过的声能称为声强。 5、声压：当声波传播时媒质中的压力超过静雅的值。 6、声功率：声源在单位时间内辐射的声能量称为该声源的声功率 7、狭缝效应：虽然缝隙的容积较小，但其中气体压力高、温度低，因而密度大，HC的浓度很高，这种现象称为狭缝效应。 8、淬熄效应：温度较低的燃烧室壁面对火焰的迅速冷却，使活化分子的能量被吸收，链式反应中

11、断，在壁面形成约0.1到0.2毫米的不燃烧或不完全燃烧的火焰淬熄层，产生大量未然的HC 9、燃烧噪声：气缸内燃烧所形成的压力振动通过缸盖和活塞-连杆-曲轴-缸体的途径向外辐色的噪声。 10、机械噪声：活塞对缸套的敲击，正时齿轮、配气机构、喷油系统等运动之间机械撞击所产生的振动激发的噪声。 11、燃烧噪声是发动机发生爆燃和表面点火等不正常燃烧时产生较大的噪声。其主要表现两个方面：气缸压力急剧变化引起的动力负荷产生振动和噪声；气缸内气体的冲击波引起的高频振动和噪声。 12、机械噪声是发动机运转过程中各零部件受流体压力和运动惯性力周期性变化作用而引起振动和相互

12、冲击所激发的噪声。其主要包括活塞敲缸声、配气机构噪声、齿轮啮合噪声、供油系噪声、不平衡力引起的噪声。 13、空气动力噪声：空气动力噪声主要包括进气噪声、排气噪声、风扇噪声。由于气流扰动及气流与其他物体相互作用而产生。进气噪声大小与进气方式、进气门结构、缸径及凸轮轴设计有关。1、影响汽油机排气污染物生成的主要因素：    1）、空燃比2）、点火提前角3）、汽油机运转状态4）、汽油及结构参数5）、燃料性质 2、影响柴油机排气污染物生成的主要因素： 1）、混合气质量2）、供油系统的参数及结构因素3）、柴油机运转参数4）、柴油十六烷

13、值 5）、燃烧系统 3、影响微粒生成的主要因素： 1）、转速与负荷2)、喷油提前角与喷油速率3)、喷油压力4)、喷油器结构与性质5)、柴油品质 4、EGR系统的工作原理：由于排气中含氧量很低，主要有惰性气体N2和CO2构成，一部分排气经EGR阀还流回进气系统，与新鲜混合气婚后和后，稀释了新鲜混合气中的氧浓度，导致燃烧速度降低，同时还是新鲜混合气的比热容提高。这两个原因都造成了燃烧温度的降低从而可以有效的抑制NOx的生成。5、EGR的控制策略： 增加EGR率可以使NOx排出物降低，但同时会使HC排出物和燃油消耗增加。因此在各工况下采用的EGR率必

14、须是对动力性，经济性和排放性能的综合考虑。怠速和低负荷时为了保证稳定燃烧不进行EGR只有在热机状态下进行EGR，冷机时不进行EGR大负荷高速时为保证较好的动力性不进行EGR或减少EGR率废气再循环对NOx的排放和油耗的影响还受到空燃比，点火提前角影响 6、燃油蒸发控制系统工作原理：有图所示，由浮子室和油箱蒸发出来的油蒸汽，经储气罐流入炭罐被活性炭所吸附。当发动机工作时，在进气管真空度作用下控制阀开启，被活性炭吸附看油蒸汽与从炭罐下部进入的空气一起呗吸入进气管，最后进入汽缸被燃烧掉，而同时活性炭得到再生。 7、柴油机微粒的生成机理：混合气的着火条件不良由烃类燃料在高温缺氧条件

15、下裂解生成的柴油机混合气极不均匀，局部缺氧导致炭烟形成。 7、汽油机结构参数：  气缸工作容积与行程缸径比压缩比的影响燃烧室形状的影响气门定时的影响   活塞顶环隙容积的影响排气系统的影响火花塞位置的影响 8、EGR系统工作原理：有图可知，随EGR率增加，由于燃烧速度下降，使油耗恶化和转矩下降，动力性和经济性变坏。EGR增加过大时，使燃烧速度太慢，燃烧变得不稳定，失火率增加，HC也会增加；EGR过小，NOX排放达不到法规要求，容易产生爆震和发动机过热等现象。因此EGR率必须根据发动机工况要求进行控制。 9、噪声的危

16、害：听觉疲劳或听力损伤噪声影响人体健康噪声干扰谈话和通话噪声影响人们的工作和正常生活 10、发动机噪声及控制：按照噪声辐射的方式将发动机噪声分为直接向大气辐射和通过发动机表面向外辐射两大类。直接向大气辐射的噪声源有进排气管噪声和风扇噪声。发动机表面噪声是发动机内部燃烧过程和结构和结构振动产生的噪声。根据发动机噪声产生机理可分为燃烧噪声和机械噪声。 11、HC的生成机理: 多种原因造成的不完全燃烧燃烧室壁面的淬熄作用热力过程中的挟缝效应壁面油膜和积碳的吸附作用。 12、CO的生成机理： 由于烃的不完全燃烧各缸混合气混合不均匀出现局部的浓混合气由于

17、燃烧后的高温，已生成的CO2一小部分分解成CO和O2。 13、NOx的生成机理： 热力NO主要由于火焰温度下大气中的氮被氧化而成，当燃烧的温度下降时，高温NO的生成反应会停止，即NO被冻结激发NO主要由于燃烧产生的原子团与氮气发生反应所产生燃烧NO是氮燃料在较低的温度下释放出来的氮被氧化而成。 14、影响颗粒物生成的主要因素：转速与负荷喷油提前角与喷油速率喷油压力喷油器结构与性能柴油品质 15、电控汽油喷射系统工作过程：ECU根据进气管转速温度等信号进行运算处理及分析判断后向执行器发出指令控制喷油器的喷射时间和喷射量，以保证发动机工作所要求的空燃比。&#

18、160;16、柴油机的排放后处理技术：氧化催化转化器用于转化SOF HC CO 微粒捕集器用于降低微粒排放NOx还原催化转化器  用于降低NOx排放 17、噪声测量常用仪器：声级计频谱分析仪器实时分析仪声级记录仪磁带记录仪 18、发动机噪声的分类：按照噪声辐射方式分为直接向大气辐射和通过发动机表面向外辐射根据产生机理分为燃烧噪声和机械噪声 19、汽车排放检测的采样方式： 1)、直接取样2)、全量取样法3)、定容取样（CVS）法1、二次污染物有：臭氧、硫酸及硫酸盐气溶液、硝酸及硝酸盐气溶液、过氧化氢基

19、60;2、，光化学烟雾：HC与氮氧化物在太阳光能作用下进行光化学反应生成的浅蓝色烟雾。 3、柴油机燃烧的主要形式：扩散型燃烧。 4、汽车的有害气体主要通过： 汽车尾气排放，曲轴箱窜气和汽油蒸汽三个途径进入大气。 5、汽车主要污染物： CO、HC、氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳、炭烟、醛类 6、用不分光红外分析仪测量CO和CO2 ; 用氢火焰离子分析仪测量HC；用化学发光分析仪测量NOx ; 对排放气体成分和浓度分析都采用气象色谱仪。 7、进气控制：1)、设计合理的空气滤清器2)、设置进气消声器排气噪声：发动机排气门突然打开，废

20、气以很高的速度冲出，经排气管冲入大气。 排气噪声归结为：周期性排气噪声、涡流噪声、空气柱共鸣噪声 控制：采用排气消声器和减小排气歧管传来的结构振动。 8、消声器有3个方面的要求：1）、在消声性能上的要求。要求具有较高的消声值和较宽的消声频率范围，即要再所需的消声频率范围内有足够大的消声量；2）、空气动力性能上的要求。消声器对气流的阻力要小，安装消声器后所增加的阻力损失要控制在实际允许 的范围内。3）、结构性能上的要求。消声器要体积小、质量轻、结构简单、便于加工，并且要坚固耐用、使用寿命长。 9、风扇噪声有漩涡噪声和涡流噪声组成。风扇噪声随转速升

21、高而增加。 10、风扇噪声控制：1）、适当悬着风扇与散热器之间的距离2）、叶片非均匀分布。3）、合理利用叶片材料4）、合理设计叶片形状。 11、控制活塞敲击噪声措施：1)、满足要求的前提下，尽量进校活塞与气缸之间的间隙2)、增加活塞表面的震动阻尼3)、增加缸套的刚度。 12、配气机构噪声控制：1）、减少气门间隙2）、提供配气机构刚度3）、减少驱动与元件质量 13、供油系统噪声控制：提高喷油泵的刚度、选用损耗系数较大的材料做缸体。 14、燃烧噪声控制方法： 1）、改进燃烧室结构形状2)、适当延迟喷油定时3)、提高废气再循环率和进气节流4

22、)、采用增压技术5)、提高压缩比6)、改善燃油品质 15、车身噪声的控制：控制车身辐射的震动和噪声控制车内噪声：a、消除或减弱噪声源的噪声辐射b、隔绝传播途径c、吸声处理降低车内混响声d、防止或消除车室共鸣与风振e、表面阻尼处理技术。 16、柴油机微粒由炭烟DS，可溶性有机物和硫酸盐三部分组成。柴油机排放微粒的组成复杂，是一种类似石墨形式的含碳物质并凝聚和吸附了相当数量的高分子量的聚合物，柴油机的排烟可分为白兰黑三种。 17、柴油机供油系统的参数：喷油提前角喷油速率喷油器的结构参数 18、柴油机的运转参数：近气状态转速进气涡流 19、比较重要的

23、空气污染物有： 碳氢化合物。一氧化碳。氮氯化物。硫氢化物和总悬浮颗粒物、臭氧等。 20、碳烟是柴油在高温（20002200）、局部缺氧的条件下，经过热裂解，脱氢，再经聚合、环构化和进一步脱氢形成的具有多环结构的不溶性碳烟晶核。 21、CO是燃料不完全燃烧产物。危害CO与血红素的结合能力比O的结合能力大200-300倍，使血液运氧的能力降低而引起缺氧。HC主要是未然和未完全燃烧的燃油，润滑油及裂解产物。NOx使染料高温燃烧过程中剩余的氧与氮化合形成的产物，城市中NOx主要来源与汽车排放。 22、汽油机控制燃烧噪声主要是通过根据压缩比选择合适牌号的燃油，适当

24、推迟点火提前角，及时清除燃烧室积碳来抑制爆燃和表面点火现象的产生。 23、柴油的十六烷值对滞燃期有较大影响，如果十六烷值低则滞燃期较长。这时缸内在燃烧初期积聚的燃油较多，初期放热率峰值及燃烧时温度较高，因而NOx排放量较多 。24、自从有了闭式带PCV阀的曲轴箱强制通风装置，曲轴箱窜气。汽油蒸汽采用活性炭罐吸附。增压技术第一章 内燃机增压概论1、什么是增压？ 借助于装在发动机上的专用增压装置，预先压缩进入气缸的空气，以提高进入气缸的充气密度。2、内燃机增压的目的 主要在于提高发动机动力性，并降低排放，不在于提高经济性。3、增压度 增压后发动机功率与不增压时发动机功率之比=N

25、e/Neo4、增压对内燃机动力性、经济性、排放、噪声的影响：假定增压前后n和a保持不变。 换气过程形成正的泵气功，热效率略有增加； 机械效率随增压度的提高有所提高； s增加 缸内残余废气系数降低，减少对进气的加热，充气系数提高 增压后升功率NL将与m、i、s、v的乘积成正比增加，燃油消耗率有所降低。5、内燃机的增压方式 机械增压、废气涡轮增压、复合增压、气波增压6、汽油机增压的主要技术障碍 爆燃、热负荷、对增压器的特殊要求、7、增压器涡轮转子轴的布置型式不同的分类外支承式、内支承式、内外支承式、悬臂支承式（结构简图及其特点略）涡轮增压技术的发展趋势可变混流式涡轮增压技术可变两级涡轮增压技术复合

26、增压技术第二章 发动机排气能量的利用1、排气最大可用能排气等熵膨胀到大气压力时所释放出来的能量。2、能量传递的损失 气流-排气门-汽缸盖排气道-排气歧管-排气总管-涡轮 （1）流经排气门处的节流损失，占总损失的60%70%（2）流经各种缩口处的节流损失（3）管道面积突扩时的流动损失（4）不同参数气流掺混和撞击形成的损失（5）其他的粘性而形成的摩擦损失（6）气流向外界散热所形成的能量损失3、降低能量传递的措施 （1）流经排气门处的节流损失Ev：Ø 排气门后流通面积增大，开启速度快，使排气快速流出，排气门后压力 快速上升，减少节流损失。Ø 四气门技术、凹弧排气凸轮、排气管结构设

27、计Ø 实际应用中，当结构受限时，排气管“细而长”好于“粗而短”，由于形 成“阻塞”容易在排气门后建立较高压力波峰，减小压差，并保持了气体的较高速度，减少节流损失。（2）流经各种缩口处的节流损失Ec：设计加工过程中，力求管道壁面光滑，没有缩口。 （3）管道面积突扩时的流动损失ED：排气总管内径和歧管内径做的一样大，减少突扩损失（4）不同参数气流掺混和撞击形成的损失排气歧管采用斜向接头，降低装机损失EM：（5）其他的粘性而形成的摩擦损失EF：管壁光滑、减少摩擦（6）气流向外界散热所形成的能量损失Eh：加强隔热。如采用石棉包裹4、排气能量传递效率 ET：涡轮进口处气体的可用能量；EC：排气

28、门前气体的可用能量5、脉冲能量利用系数6、脉冲系统与定压系统比较 （1）由于脉冲系统部分利用了废气的脉冲能量，所以系统的可用能量比恒压系统大。（2）脉冲增压系统对气缸中扫气有明显的好处（3）在脉冲系统中由于排气管容积较小，当柴油机负荷改变时，排气的压力波立刻发生变化，并迅速传递到涡轮机，引起增压器转速较快地变动，所以脉冲系统的加速性能较好。此外，在柴油机转速降低时，脉冲系统可用能与恒压系统可用能之比增大，有利于柴油机的扭矩特性。（4）从废气涡轮的效率来看，脉冲系统的涡轮平均绝热效率比恒压系统的略低。 （5）脉冲系统的废气瞬时流量也是周期性变化的，其瞬时最大流量比恒压系统的流量(相当于脉冲系统的

29、平均流量)大因此，脉冲涡轮的尺寸较大，其排气管的结构也复杂，受每根排气管连接气缸数目的限制，在一台柴油机上有时不得不采用几个废气涡轮增压器，这就使得整个增压系统变得复杂，柴油机的轮廓尺寸加大。综上所述，在低增压时，采用脉冲涡轮增压较为有利，而在高增压时，则宜采用恒压涡轮增压。然而，考虑到车用柴油机大部分时间在部分负荷(此时增压压力较低)下工作，对其扭矩特性、加速性能要求比较高，所以即使是在高增压的车用柴油机上仍常采用脉冲增压系统。7、影响脉冲能量利用的因素 脉冲能量的利用主要取决于排气管中压力波形的合理组织。这与气缸内的压力，排气歧管的粗细、长短以及喷嘴环喉部面积大小等均有密切的关系。（1）.

30、排气始点压力比（2）排气门通流面积（3）排气门开启规律（4）排气管通流面积（5） 排气管长度(6) 涡轮通流面积第三章 离心式压气机1、离心式压气机结构2、压气机叶轮 按轮盘结构：开式、半开式、闭式、星形 按叶片沿径向弯曲形式：前弯叶片叶轮、径向叶片叶轮、后弯叶片叶轮、后掠式叶轮3、离心式压气机的工作过程分析进气道：大气参数：进气道收敛，速度升高1) 根据伯努利定理：2) 根据状态方程：3) 结果：工作伦：高速旋转，空气进入工作轮叶片流道后，受离心力压缩甩向工作轮外缘。空气中工作轮上获得能量，将工作轮的机械能转换为气体的动能、压力能和势能。扩压器：流通截面逐渐增大，流速减小 出气蜗壳中：通截面

31、增大4、增压比、流量 增压比：压气机出口气流压力与进口气流压力之比。它是压气机最主要的工作指标 。 流量：单位时间内流过压气机气体的质量或体积。 每一台压气机在一定的流量范围内，用给定增压比下，其最大流量 和最小流量 之比来表示，一般 5、压气机效率等熵效率、定义：压气机等熵压缩功和消耗的总功之比多变效率）、定义：压气机多变压缩功和消耗的总功之比功率系数 -实际圆周速度分量 -无穷多叶工作轮出口的绝对速度的圆周速度分量6、离心式压气机的流量特性 在一定的环境条件下，在压气机的转速不变时，压气机增压比和效率随空气流量的变化关系，称为压气机的流量特性7、喘振、阻塞 喘振：压气机的流量减小至某一最小

32、值时，压气机的工作便出现不稳定状态即会产生喘振。 阻塞：在某一转速下，通过压气机的流量随增压比的减小而增加，当流量增加到某一限度后，压气机流道中的某个截面处便达到临界条件，此时增压比减少，流量也不再增加，这就是压气机的堵塞。第四章 废气涡轮的工作原理1、涡轮的组成 进气壳、喷嘴环、工作叶轮、排气壳2、废气在涡轮级间的流动 蜗壳、喷嘴环叶片通道截面是渐缩的，气体在其中流动是要进行膨胀的。通过蜗壳、喷嘴环后，压力和温度降低，而气流速度升高。在工作叶轮中的流动，气流对叶片做功，因此气体的压力和温度降低，气流的绝对速度降低3、气体在喷嘴中的流动 喷嘴是涡轮级中的重要元件，气体在喷嘴中流动时，势能部分地

33、转化为动能，即压力和温度下降，而气流速度上升，要实现这一能量的转化，喷嘴流通截面与气体流速也按一定的规律变化。4、涡轮的定熵效率与膨胀比、反力度的概念 定熵效率（又称绝热效率）： 膨胀比 反力度表示在涡轮的总膨胀比中，有多大比例在转子中进行。反力度是对涡轮总性能有重要影响的一个无量纲参数。通常反力度表示为转子中的有效焓降与级的有效焓降之比。5、气流在涡轮级中的流动损失定子（喷嘴）中的流动损失 (包括叶型损失、端部摩擦损失与二次流损失）转子（工作叶片）中的流动损失、余速损失、径向间隙漏气损失、轮盘摩擦损失6、涡轮效率叶片效率、轮周效率、涉及级内全部流动损失的效率叫定熵效率、功率输出轴实际发出的有

34、效机械功和理论上可以获得的最大机械功之比称有效效率7、径流式涡轮的效率轮周效率：燃气在轮周上所作的比功与燃气理论上的滞止定熵焓降之比定熵效率：定熵效率是表征级的总定熵焓降h0*-h2I转变为转子功的程度。因此，除了计算中包含的三项损失外，还应考虑叶轮的轮盘摩擦损失、间隙漏气损失及部分进气损失，如果用c表示轮周功转变为转子功的程度，则定熵效率：有效效率：在定熵效率的基础上，再考虑到涡轮机内部的各种机械摩擦耗功，并用机械效率Tm去表达其损失的程度8、径流式涡轮与轴流式涡轮的比较 与轴流式对比，向心流动的径流式涡轮具有下列优点： 1)径流涡轮具有较大的级膨胀比； 2)在小功率的范围内，效率较高； 3

35、)径流涡轮对通流部分几何形状的偏差不太敏感，对叶片的几何精度和表面粗糙度的要求较轴流式的低； 4)由于叶片数较少（一般为1012片）且结构简单，工作轮可整体铸造，工作应力较小，自振频率较高，因此工作更为可靠第五章 柴油机与涡轮增压器的配合1、涡轮增压器与柴油机配合特性要求2、增压器喘振线的调整方法 改用小一号的增压器； 适当缩小压气机通道截面； 减小压气机进口处直径 减小扩压器叶轮进口角。3、增压器转速和增压压力的调整由于增压比近似与增压器转速的平方成正比，因此两者的调整措施是一致的。常用的方法有： 调整喷嘴环面积，增大喷嘴环面积时，废气能量降低，增压器转速下降，增压压力也随之下降，反之亦然.

36、但如果柴油机尚未达到额定工况时，增压器转速已达额定值，若继续提高柴油机功率，则增压器必将超速运行，这是不允许的，增大喷嘴截面可克服超速现象； 如果超速是由于增压器处于低效率区运行，使涡轮前压力过高，涡轮出现堵塞而引起，则最好改用大一号的增压器； 加大涡轮叶轮与壳体间的径向间隙，使涡轮效率降低可限制超速，但它将使所有工况的涡轮的效率都降低； 当按柴油机的最大扭矩工况来选配增压器时，为了避免柴油机在额定工况时增压器超速，可在涡轮前设一放气阀，使部分排气不经涡轮而直接进入大气，也可在压气机出口旁通一部分空气，使进入柴油机的空气量减小，从而进入涡轮的燃气量减小，限制增压器转速的上升； 在涡轮出口装节流

37、阀，当柴油机在低速工况时，节流阀全开，在高速工况时，节流阀关小，以提高涡轮背压 ，使涡轮膨胀比 减小，从而达到限制增压器超速的目的。问答题：1 简述调整增压器增压压力的方法。（1）进气减压阀和排气放气阀 （2）变截面的涡轮 （3）高负荷向排气管喷水，降低增压器转速和增压压力 （4）采用双涡轮增压器 2 在废气涡轮增压系统中，比较脉冲增压系统相对于定压增压系统的优势及其特点？特点：（1）排气管设计得短而细  （2）排气管流通截面积小，气流速度较高  （3）采用脉冲增压的多缸柴油机的排气管要进行分支 优势：（1）废气能量节流损失

38、较小     （2）当柴油机工作需要的的气体流量相同时，脉冲涡轮的尺寸要比定压涡轮的大些     （3）加速性能比定压涡轮增压柴油机好       （4）低速扭矩性能较定压涡轮增压柴油机好     （5）脉冲增压系统在增压压力较低、并处于部分负荷时具有较好的油耗率；定压增压系统在满负荷时才有较好的油耗率。     （6）脉冲增压系统可以利用排气压力波加强气缸扫气，有利于增加进入

39、气缸的空气质量，降低零件热负荷     （7）当 时，采用脉冲增压系统，这对废气能量的利用较为有利 3 离心式压气机特性曲线的特点有哪些？ （1）当转速等于某一常数时，增压特性线（  ）的变化，随  的减小，增压比值开始是增加的，当  减小至某一值时，值为最大，然后随的进一步减小，值逐渐下降，故等速增压线为一马鞍型。  （2）对效率特性线来讲，当转速 一定时，因为压气机的等熵压缩功 随流量 而变化的关系大致与增压比 

40、随流量   而变化的关系相同，且压气机消耗的总功与流量无关，所以压气机的效率  随流量变化的特点和增压比 特性变化的特点相似。 （3）在 时，压气机的流量减小至某一最小值时，压气机的工作便出现不稳定状态即会产生喘振。把每一个转速下的喘振点连接起来就是喘振边界或称稳定工作边界。压气机喘振时，压气机中的气流出现强烈的振荡，引起叶片发生猛烈的振动，产生很大的噪音，压气机出口压力显著下降，同时伴随着很大的波动。 4 根据转子轴的布置型式不同，增压器涡轮可分为哪几种类型？并结合结构简图说明内支承和外支承涡轮增压器的

41、特点？答：可分为1.外支承式 2.内支承式（两个轴承位于工作轮之间） 3.内外支承式 4.悬臂支承式  内支承式特点：Ø 结构简单、尺寸及重量小；  Ø 压气机可轴向进气，流阻损失；  Ø 清洗工作轮比较容易，且不会因为轴承而破坏转子的平衡。 缺点 ： 工作轮之间空间较小，较难安排油、气的密封；      支承轴颈较粗，使其表面切线速度增加；      两轴承采用同一润滑系统，靠近涡轮端的轴承热负荷较大。