大型柴油机可变几何涡轮增压器的研制及试验研究

介绍了一种可变几何涡轮增压器的设计过程。对比了这种可变几何涡轮增压器与原涡轮增压器在性能上的差别。对这种可变几何涡轮增压器进行了台架试验和跑车试验。台架试验结果表明:这种可变几何涡轮增压器有效地提高了发动机在最大转矩点的缸内爆发压力和最大转矩点的转矩,改善了发动机的动力性。加速试验结果表明:安装了可变几何涡轮增压器的发动机的加速时间比原发动机的加速时间缩短了5s。     

高原自适应柴油机涡轮增压技术研究

针对某柴油机面临的变海拔适应性问题,基于可变截面增压器,建立了柴油机变海拔自适应增压系统,利用高原柴油机性能模拟试验台,进行了0~4 000 m高原性能模拟对比试验,研究了高原环境下增压对换气过程及柴油机性能的影响。研究结果表明:通过采用可变截面增压技术,柴油机高海拔性能下降得以改善,并解决了柴油机在高海拔低速工况下不能工作、增压器喘振等问题,使柴油机在4 000 m海拔下最大扭矩点转速恢复到原机平原条件下的转速1 300 r/min,扭矩降幅小于5%。通过初步研究得出可变截面增压技术在柴油机高原恢复功率、降低热负荷方面具有一定的潜力。     

可变几何涡轮增压器与发动机稳态匹配模型的研究

首先建立了在稳态工况下可变几何涡轮增压器（VGT）和发动机匹配的数学模型，讨论了建模中的几个关键问题。在此基础上，利用simulink建立了VGT与发动机匹配的模拟模型。通过大量的试验对模型进行了验证，结果表明模型的建立是正确的，应用该模型能较准确地预测各种工况下可调叶片的位置、涡轮流量等，最后，利用该模型模拟了过量空气系数一定时叶片转角随发动机转速、负荷等的变化。以及过量空气系数不同时对叶片转角和增压压力的要求的变化，得出了一些有关可调涡轮增压器匹配和设计的结论。     

ABB增压系统应对未来发展措施

介绍了ABB公司针对大功率发动机的发展需求,不断发展其增压器技术的情况,具体体现在以下几方面:在单级高压比A100-L系列增压器基础上,进一步扩大容积流量以满足更大功率的覆盖范围;用于低速机的新一代A200-L系列增压器,通过高压比调节方式可替代可变几何涡轮优化部分负荷;ABB两级增压系统的配置及两级增压系统在柴油机和气体机应用的典型案例;分析了两级增压系统潜能,两级增压系统结合可变气门正时技术,可显著降低NOx排放和燃油效率,提高发动机瞬态特性。     

JK80VNT增压器的开发研究

可变喷嘴涡轮调节技术是改善增压柴油机低速性能、降低柴油机排放的有效措施。本文对JK80VNT增压器进行了设计计算，将所设计的转叶式可变喷嘴涡轮增压器进行了涡轮性能试验，试验结果表明它能够有效地调节涡轮特性。并进行了可变喷嘴涡轮增压器与CA6106柴油机的匹配试验，将其结果与带放气阀增压器的试验结果进行了比较，结果表明CA6106柴油机高速油耗和整个外特性烟度都得到明显的改善。     

电动增压器不同布置方式对涡轮增压器的影响

通过仿真软件对某型废气涡轮增压柴油机进行建模,在原机模型基础上分别在涡轮压气机前端和后端加装电动增压器,分析增压柴油机满负荷和25%负荷工况下,电动增压器前置和后置对于涡轮增压器稳态性能的影响以及增压柴油机1800 r/min时,通过时间3 s,使柴油机负荷从25%提升至满负荷的瞬态工况下,电动增压器对涡轮增压器瞬态响应的影响。通过研究表明:稳态时,涡轮增压器压比和效率随柴油机负荷降低而下降,加装电动增压器能够提升进气流量和涡轮增压器压比以及涡轮增压器效率;瞬态时,设定工况下,电动增压器有助于改善增压柴油机涡轮增压器瞬态进气流量、压比、效率以及涡轮压气机转速响应差的问题。     

可调喷嘴MET-SR-VG系列径流式涡轮增压器的开发

<正> 1 前言为了改善定压增压柴油机的低负荷性能和加速性能,日本三菱重工开发了具有可调喷嘴的MET-SR-VG径流式涡轮增压器。具有可调喷嘴的涡轮增压器有如下优点: a.当柴油机在低负荷范围内工作时,通过调节喷嘴间距减小涡轮的当量面积,提高排气能量,使扫气压力升高,从而达到改善柴油机燃烧性能和加速性能的目的; b.当柴油机气缸内的最高燃烧压力超过规定值时,通过调节喷嘴增大涡轮的当量面积,抑制扫气压力的过分升高,使其能在限定的工况下运行。因而,使柴油机在100％负荷以上输出功率下运行成为可能; c.如果在涡轮复合系统中采用MET-SR-VG涡轮增压器时,在部分负荷下减小涡轮的当量面     

涡轮调节方式对增压柴油机匹配性能的影响

通过分析对比涡轮增压器放气阀调节和可变喷嘴调节的柴油机性能,说明了放气阀调节导致柴油机高速性能变差的原因;给出了一个用可变喷嘴（ＶＮＴ）调节改善柴油机低速扭矩特性的实例;同时介绍了喷嘴调节的控制方案及其设计计算方法和试验结果,试验结果表明,本介绍的可变喷嘴调节方案斩并且是切实可行的。     

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

本文在简要说明柴油机可变截面涡轮增压器的工作特点的情况下,通过在实验室对两台1.5L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.     

可变喷嘴涡轮增压器喷嘴环叶片位置对柴油机性能的影响

针对普通废气涡轮增压器低速响应和高速功率不能同时兼顾的特点,对可变喷嘴涡轮增压器(VNT)进行了试验研究。通过试验分析了喷嘴环叶片位置对柴油机性能的影响,并得到了VNT的优化脉谱。同时进行了VNT的瞬态响应研究。研究结果表明:VNT通过改变涡轮喷嘴环面积可与柴油机各工况实现最佳匹配,燃油消耗率在全工况范围内明显改善,在高速低负荷时燃油消耗率降低最多,达到了10%;通过增加低速的进气量,VNT对柴油机低速高负荷工况性能有明显改善,扭矩约增加15N·m,油耗率降低2%,烟度从原机4.5 BSU降低到2.5 BSU;通过与原机外特性的对比,在中高速的NO_x和烟度排放与原机相差不大,在低速区NO_x增加约100×10~(-6),烟度降低2 BSU,在整个转速范围内油耗率降低2%～3%。