汽车构造 第七章 车用发动机的增压系统.ppt

1、第七章车辆发动机的增压系统，71概述，增压：新鲜空气在内燃机的工作缸外被提前压缩，进气压力增加以增加进入气缸的空气密度，使更多的燃料燃烧，从而提高发动机的功率；增压度：增压后标定功率与增压前标定功率之差的比值。表示增压后功率增加的程度；一般车辆压力比是1060:压力比b=p k p o p k增压压力；环境条件下的大气压力或增压器进口压力；结论：大量实践表明，增压是提高发动机功率和经济性的有效方法，因此得到了广泛应用。增压的基本类型有涡轮增压器、机械增压和空气波增压，相应的增压器称为涡轮增压器、机械增压器和空气波增压器。涡轮增压器：它由涡轮和压缩机组成。来自发动机的废气被引入涡轮，废气的能量驱

2、动涡轮叶轮旋转，并驱动与其同轴安装的压缩机叶轮工作。新鲜空气在压缩机中加压，然后进入气缸。涡轮增压的最大优点是它具有良好的燃油经济性，可以大大降低有害气体的排放和噪音水平。缺点是低速时排气能量低，增压效果差，低速时加速性能差。增压器：由发动机曲轴1通过齿轮增速器5(图A)驱动，或由曲轴齿形皮带轮通过齿形皮带9和电磁离合器6驱动。增压器与发动机直接机械接触。因此，在非设计条件下，尤其是低速时，它具有良好的瞬态响应和加速性能。然而，发动机消耗输出功率来驱动增压器，因此发动机的燃料经济性差。气波增压器：气波增压器内有一个特殊形状的转子3，由发动机的曲轴皮带轮通过传动带4驱动。在转子3中，由发动机排出

3、的废气直接与空气接触，并且空气被排气压力波压缩以增加进气压力。本发明结构简单，加工方便，工作温度低，不需要耐热材料，也不需要冷却。其低速扭矩特性良好，但由于其尺寸大、噪音大，安装位置受到限制。目前，这种增压器只能在低速下使用。除了涡轮增压器，涡轮增压器系统还包括进气旁通阀1、排气旁通阀9和排气旁通阀控制装置10，如图所示。72涡轮增压系统、涡轮增压器的结构和工作原理车用涡轮增压器由离心式压缩机、径流式涡轮和中间体组成。增压器轴5通过两个浮动轴承9支撑在中间体14中。在中间体中有用于润滑和冷却轴承的油道，以及用于防止润滑油泄漏到压缩机或涡轮中的密封装置。离心式压缩机由入口6、压缩机叶片、叶轮3、

4、无叶片扩压器2和压缩机蜗壳1组成。1.离心式压缩机当压缩机旋转时，空气通过进气口进入压缩机叶轮，并在离心分离的作用下沿着形成在压缩机叶片1之间的流动通道从叶轮的中心流向叶轮的外围。空气从旋转叶轮获得能量，这极大地提高了其流速、压力和温度，然后进入叶片扩散器3。扩散器是一个逐渐扩展的流动通道，当空气流过扩散器时，它被减速和增压，温度也升高。在扩散器中，空气的大部分动能转化为压力能。径流式涡轮机涡轮的功能是将发动机排气的能量转化为机械功。径流式水轮机由蜗壳、喷嘴、叶轮和出口组成。发动机废气通过蜗壳被导入叶片喷嘴3。喷嘴是一个由相邻叶片组成的缩小流道。当废气流过喷嘴时，它被减压、冷却、加速和膨胀，从而废气的压力能可以被转换成动能。从喷嘴高速流出的废气冲击叶轮1，并继续膨胀做功因此，冷却增压空气有利于提高发动机功率、降低油耗和降低发动机爆燃倾向。这是通过在压缩机后面连接一个