重型車用柴油機二級渦輪增壓系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著發(fā)動機行業(yè)的發(fā)展,對發(fā)動機全工況性能的提高提出了更高的要求,各種全工況適應(yīng)的增壓器及系統(tǒng)應(yīng)運而生,如可變渦輪增壓器、二級增壓、相繼增壓、高工況放氣以及低工況進排氣旁通系統(tǒng)等。其中,二級增壓以其良好的低工況特性以及與發(fā)動機寬廣的匹配范圍,越來越受到人們的重視。本文在WD615柴油機外特性試驗的基礎(chǔ)上對其二級增壓系統(tǒng)的熱力過程進行了研究,并針對高低兩級增壓器的不同空間布置對系統(tǒng)的進排氣管路進行了設(shè)計。
　　 本文首先介紹了二級增

2、壓技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。為了獲得單級渦輪增壓熱力計算的邊界和初始條件參數(shù),對WD615柴油機進行了穩(wěn)態(tài)臺架試驗研究,并在此基礎(chǔ)上建立了單級增壓的BOOST模型,利用油耗、中冷器前后進氣溫度、渦輪后排溫以及爆發(fā)壓力等試驗數(shù)據(jù)與模擬計算結(jié)果進行比較以修正模型。在不改變配氣相位等參數(shù)的基礎(chǔ)上,對單級增壓的進排氣管路進行改造,建立二級增壓的BOOST模型。
　　 根據(jù)對發(fā)動機的動力強化預期進行計算,通過低壓級壓氣機出口參數(shù)以及中冷器的

3、計算獲得高壓級壓氣機的進口參數(shù),進而為二級增壓系統(tǒng)選擇了合適的高低兩級增壓器。利用二級增壓模型對系統(tǒng)進行熱力計算,對高低兩級渦輪旁通閥的開度影響進行研究,對低壓級中冷器、高壓級中冷器和EGR冷卻器對系統(tǒng)的影響進行分析,并為強化后的發(fā)動機確定了最佳配氣相位。
　　 根據(jù)高低兩級增壓器軸線平行和垂直的兩種空間布置,用三維軟件分別設(shè)計出二級增壓系統(tǒng)的三維造型,然后用Hyper-mesh抽出排氣管路三維造型的內(nèi)表面并畫出面網(wǎng)格,最后在C