柴油发动机废气涡轮增压系统设计.docx
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1、中文题目:柴油发动机废气涡轮增压系统设计外文题目:DIESElENGINEEXHAUSTGASTURBOCHARGINGSYSTEMDESIGN摘要涡轮增压器在发动机排放量不变的情况下,可以提高动力性能,降低尾气排放,最初主要用于柴油发动机。在发动机排放量一定的情况下,要提高发动机的功率,最有效的方法是多提供燃料燃烧。但是,缸内多供燃料容易,但为了支持燃料的完全燃烧,需要提供足够的空气,用传统的发动机进气系统很难完成。目前,废气涡轮增压技术已成为提高发动机功率、扭矩、降低油耗的主要方法之一。特别是对柴油发动机采用增压技术,受到了国内外的广泛关注。本文介绍了柴油机4100型发动机废气涡轮增压系统
2、的组成和原理,并对组成柴油机废气涡轮增压系统的各部件进行设计计算。并加装了配套的废气涡轮增压器的中冷器,对中冷器进行了理论分析。使避免使空气过热抵消增压效果和爆震的产生。关键词:废气涡轮增压;柴油机;功率AbstractTurbochargercanimprovepowerperformanceandreduceexhaustemissionwhentheengineemissionremainsunchanged.Itwasoriginallymainlyusedindieselengine.Whentheengineemissioniscertain,themosteffectiveway
3、toimprovetheenginepoweristoprovidemorefuelcombustion.However,itiseasytosupplymorefuelinthecylinder,butinordertosupportthecompletecombustionoffuel,itisnecessarytoprovideenoughair,whichisdifficulttocompletewiththetraditionalengineintakesystem.Atpresent,exhaustgasturbochargingtechnologyhasbecomeoneofth
4、emainmethodstoimproveenginepower,torqueandreducefuelconsumption.Especiallythesuperchargingtechnologyfordieselenginehasattractedextensiveattentionathomeandabroad.Thispaperintroducesthecompositionandprincipleofdieselengine4100engineexhaustgasturbochargingsystem,anddesignsandcalculatesthecomponentsofdi
5、eselengineexhaustturbochargingsystem.Theintercoolerwithsupportingexhaustgasturbochargerisinstalled,andtheintercooleristheoreticallyanalyzed.Avoidoverheatingtheairtocounteractthesuperchargingeffectandknock.Keywords:exhaustgasturbocharging;dieselengine;power目录1绪论12废气涡轮增压器压气机结构设计52.1 压气机的结构52.1.1 进气道52
6、.1.2 压气机叶轮52.1.3 扩压器62.1.4 压气机蜗壳62.2 压气机的主要工作参数72.2.1 设计的原始数据72.3 离心式压气机的结构设计72.3.1 进气道82.3.2 导风轮的初步设计92.3.3 叶轮(工作轮)的初步设计142.3.4 扩压器的初步设计172.3.5 其他参数设计计算192.3.6 对初步设计进行校核213废气涡轮结构设计233.1 废气涡轮结构233.2 工作轮结构设计243.3 相关参数设计253.3.1 设计的原始数据253.3.2 废气在单级涡轮内的膨胀过程及效率254柴油机中冷器294.1 柴油机中冷器的类型、结构294.1.1 柴油机中冷器的类
7、型295经济性分析316结论32致谢33参考文献34附录A35附录B581绪论.废气涡轮增压器的背景涡轮增压器技术,有100多年的发展历程了。1905年,AlfredBuchi发明了世界上第一款涡轮增压器,它是动力驱动的轴向增压器的雏形。自此,涡轮增压器被广泛地运用于汽车领域。然而,当时涡轮增压器主要用于摩托车发动机的进气系统,而对汽车而言其作用微乎其微。20世纪70年代末,汽车工业进入高速发展时期。1961年,汽车上安装了这种增压器,它能瞬间吸收大量的热量。在这种情况下,Saab萨博公司在北欧的瑞典成立了第一家专门生产汽车产品中涡轮增压器的汽车制造商。Saab萨博于1977年开始研发涡轮增压
8、器技术,并取得了巨大的成功。汽车行业进入新时代。20世纪90年代初,萨博公司开发出了一款全新一代涡轮增压发动机,从此拉开了全球范围内涡轮增压发动机应用与推广的序幕。此后,涡轮增压器以其高效节能的优势得到广泛关注。涡轮增压器技术的出现,改变了“排量决定功率”的观念。它代表着目前内燃机技术发展的一个重要方向,现在正呈现强劲的发展势头。涡轮增压是一项新技术。在近几十年的发展历史中,涡轮增压器对提高发动机性能和经济性,改善发动机的工作条件等方面起到了重要作用。在内燃机发展中占有重要地位。涡轮增压在柴油机动力装置中占有重要地位。此后,萨博公司一直致力于涡轮增压器技术研究及产品开发。目前,萨博涡轮增压器已
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