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第十一章增压(中冷)技术

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中冷增压机构造与工作原理

中冷增压机构造与工作原理

中冷增压机构造与工作原理以中冷增压机构造与工作原理为题，本文将详细介绍中冷增压机的构造和工作原理。

一、中冷增压机构造中冷增压机由三个主要部分组成：压气机、中冷器和涡轮机。

1. 压气机：压气机是中冷增压机的核心部件，它负责将进气压缩并提高气体的压力。

压气机通常由多级离心压气机组成，每级离心压气机都有一个压气机叶轮。

进气通过压气机的吸入口进入第一级离心压气机叶轮，然后经过多级压缩，最终达到所需的压力。

2. 中冷器：中冷器是用来冷却压缩后的气体的装置，通过降低气体温度来增加气体密度。

中冷器通常采用水冷方式，冷却水通过中冷器中的管道，与压缩后的气体进行热交换，使气体温度降低。

中冷后的气体密度增加，从而提高了气体的进一步压缩效率。

3. 涡轮机：涡轮机是中冷增压机的另一个关键部件，它通过气体的能量转换来驱动压气机。

涡轮机通常由涡轮叶轮和轴承组成。

压缩后的气体进入涡轮机，推动涡轮叶轮高速旋转，然后通过轴承传递动力给压气机，从而实现气体的进一步压缩。

二、中冷增压机工作原理中冷增压机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 进气：空气经过进气口被引入中冷增压机，进入压气机的第一级离心压气机叶轮。

2. 压缩：进气受到离心力的作用，通过多级压缩提高气体的压力，同时伴随着温度的上升。

3. 中冷：压缩后的气体进入中冷器，与冷却水进行热交换，气体温度降低，气体密度增加。

4. 涡轮驱动：中冷后的气体经过涡轮机，推动涡轮叶轮高速旋转，同时传递动力给压气机。

5. 冷却水循环：中冷器中的冷却水经过热交换后变热，通过冷却系统进行冷却，然后再次循环使用。

6. 出气：经过涡轮机的驱动，气体再次经过压气机的多级压缩，最终达到所需的压力，并从出气口排出。

三、总结中冷增压机通过压气机、中冷器和涡轮机的协同作用，实现了对气体的压缩和冷却，从而提高了气体的密度和压力。

中冷增压机在航空、汽车、工业等领域被广泛应用，能有效提高动力系统的效率和性能。

机动车辆保险定损员培训教程

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机动车辆保险定损员培训教程车辆知识学习辅导材料●配套教材：机动车辆保险定损员培训教程●主编：张晓明欧阳鲁生●出版社：中国人民财产保险股份有限公司安徽交通职业技术学院汽车与机械工程系朱忠伦目录第一部分学习指导一、掌握部分 (2)二、熟悉部分 (4)三、了解部分 (7)第二部分复习思考题一、单选题 (10)二、多选题 (12)三、判断题 (13)第三部分复习思考题参考答案 (16)第一部分学习指导掌握：1、汽车车辆识别代号管理规则（第四章）车辆识别代号英文为Vehicle Identification Number 简称VIN。

目前，各公司生产的汽车大部分使用了车辆识别代号。

车辆识别代号由一组字母和阿拉伯数字组成，共17位，又称17位编码，它是识别一辆汽车不可缺少的标识。

车辆识别代号由三部分组成：第一部分，世界制造厂代号（WMI）；第二部分，车辆说明部分（VDS）；第三部分，车辆指示部分（VIS）。

2、四冲程汽油机和柴油机的基本组成（第五章）发动机的基本原理相似，基本构造也大同小异，汽油机由两大机构、五大系统组成，即，曲柄连杆机构、配气机构，燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系和起动系；柴油机由两大机构四大系组成，柴油机没有点火系。

3、排气系统的组成（第八章）排气系统的作用是将已燃气体排入大气，由排气歧管、排气管、排气消声器构成。

4、冷却系的作用及冷却方式（第十章）冷却系统的作用就是维持发动机的正常工作温度。

发电机的正常工作温度是以水温85℃～105℃为最佳状态。

冷却方式有强制循环水冷式和风冷式。

汽车发动机用强制循环水冷式，摩托车用风冷式。

5、冷却系主要件的作用（第十章）冷却系统主要有水泵、散热器、膨胀水箱（补偿水箱）、风扇、风扇控制机构、节温器、水套、水温表及水温传感器等组成。

6、汽车行驶系组成（第十三章）汽车行驶系由车架、悬架、车桥和车轮等组成。

车架作为汽车的安装基础，发动机、变速器、车身等总成都直接或间接地安装在其上面。

进气双级中冷技术在燃气机上的应用分析

进气双级中冷技术在燃气机上的应用分析

一
差 均 应低 于 ± ０ ． ５ ｍ ｍ。
３ Ｃ Ｐ Ⅲ控制网测量技术应用体现 Ｃ Ｐ Ｉ Ｉ Ｉ 控制网测量技术的应用体现在高速铁路 的施工上 ， 有着至 关 重 要 的作 用 ， 因 为倘 若 没有 Ｃ Ｐ ｍ控 制 网测 量 技 术 的 出现 ， 便 没 有 完美 的高铁施工现场 ， 这一项技术的广泛应用 ， 使我 国高铁的施工 创造了精确测量的便捷性 、 快速性、 高效性。 ｃ Ｐ ｉ ｉ ｉ 控制网测量技术是 轨道施工工程测量控制 中， 运用高科技微 电脑和物理学 器械 ， 所应 用 的一种 新 型 测量 方 法 ， 为 高速 铁 路 轨道 的建设 和转 运 以 及维 护 确 认 了控 制基 准 ， 是 在高 速 铁路 轨 道 建设 之前 首 要 完成 的一 项重 要 检
１ 引言
燃气发动机作为可燃气体综合利用的一种动力设备 ， 具有较强 的经济性和环保性 ，燃气机 已得到 国内外节能环保人士 的广泛认 可。 作为燃气发动机关键技术之一 的增压中冷技术及其配套冷却系 统， 也已经作为发动机研究的重要课题之一 。燃气发动机采用增压 技术使燃气发动机的功率 、 经济性 和排放得 到了较大的提高 。但是 进气增压在提高混合气体（ 空气和燃气 ） 密度的同时 ， 势必带来混合 气 温 度 的 升高 ， 温 度 的 提升 反 过 来 对 提高 进 气 效 率 、 降低 发 动机 爆 压、 降低 排放 中的氮氧化合 物（ Ｎ Ｏ ｘ ） １ ） ２ 及 改善 发动机低 速性 能起 到 反 作用 ， 因此 进气 中冷技 术 及 其 配套 冷 却 系 统对 燃 气 发 动机 是 非 常
关键词： 双级 中冷 ； 燃 气发 动机 ； 冷 却 系统 ； 高温循 环 ； 低 温循 环
低温分开冷却系统 ， 并采用单级中冷器对增压气体进行冷却 。高温 循环水只冷却 发动机缸盖 、 机体后进入热交换器循环冷却 ； 低温冷 却循环水依次进入单级 中冷器冷却气体 、 油冷器冷却机油。然而在 以各种可燃气体为燃料迅速发展起来的燃气增压发动机来说 ， 应用 该技术和冷却系统存在如下的缺点或不足。 单级 中冷及配套冷却 系统 示意 图如 图 １ 所示 ） （ １ ） 通常的燃气增压发动机在高功率运行 时 ， 特别是在环境温 度较高 ， 增 压后 的气体温度将会更高 ， 用单级 的冷却系统就很难达 到设计 的冷却效果 ， 进而影响进气效率 ， 影 响整机功率 以及其他性 能。 即使配备大流量水泵和足够大的散热 面积单级 中冷器也很难降 必要的。 到设定的较低进气温度 ， 效果不明显 ， 配套成本也较高。 然而 ， 目前燃 气 发 动 机 一 般 采用 进 气 单 级 中冷 冷 却 系 统 ， 该 冷 （ ２ ） 通常的燃气增压发动机的 中冷器是单级冷却 ， 即只是单一 却系统能够对低增压 比、 低 功率 、 低 性 能 的燃气机在降低进气温度 、 降低排放等有 定作用 。但是 ， 随着人们对发动机的功 率 和效率 、 排放等要求的不断提高 ， 对 于 采用 高增压 比带来 的功率和性能不 断提 高的燃气机来说 ， 其单级 中冷及其配套冷 却系统的效果非常有限 ， 已不满足提高充 气效率 、 降低爆压和排放 的要求。因此更 有效地提高中冷效 果以及优 化冷却 系统 等问题仍需进一步研究与改进 。 为此 ， 文章提 出了一种更有效 的提高 中冷效 果 的技 术 方 案 ， 即进 气 双级 中冷 技 术 以及 配 套冷 却 系统 ， 该 技 术 就是 采 用 进 气双级 中冷器 ， 并对燃气机高低温冷却系 统 进行 散 热平 衡 优 化调 整 ， 使 增 压后 的气 体经过两级冷却达到深层次降温， 以满足 发动机高增压 比、 高 功率 、 低 排 放 以及 高 性 能 的要 求 。 ２ 进 气 单 级 中冷 技 术 分 析 以及 进 气 双级技术及冷却系统提出 目前 ，增 压 燃气 机 普 遍使 用 的是 高 、 图 １单级 中冷 及 配套 冷却 系统 示意 图

柴油发电机技术规格书

柴油发电机技术规格书

XXXXXXX项目拖车式静音柴油发电机组技术规格书编制：审核：批准：编制单位（章）：XXXXX有限公司2022年月日一、机组概述柴油发电机组由柴油机、三相交流无刷同步发电机、控制屏、公共底盘、低噪音箱、拖车底盘等部件组成。

柴油机飞轮与发电机驱动端通过盘片式联轴器连接，外部通过柴油机飞轮罩壳与发电机的连接罩壳连接在一起，通过减震器共同安装在公共底盘上；控制屏镶嵌在发电机组棚体的一端，整个机组放置在低噪音棚体内部，机组为一体式结构，外观美观，结构紧凑。

便于用户移动安装、使用以及维护。

机组所配套的柴油机进气方式为涡轮增压中冷型柴油机，是四冲程、水冷、直列、直喷燃烧室高速柴油机，其转速为1500r/min，调速方式为电控ECU，启动方式为DC24V电启动。

机组配套2块150Ah蓄电池。

机组所配套的发电机为三相交流无刷同步发电机。

发电机为卧式、自励恒压、无刷交流同步发电机，无刷发电机采用旋转电枢式交流励磁发电机提供励磁功率，通过旋转整流器整流后提供给主发电机励磁绕组，该结构发电机电枢绕组与励磁绕组之间依靠旋转磁场传递功率，不存在机械接触部分，不会产生电火花，采用自动电压调节器控制电压，因此，发电机电压性能指标优良、运行可靠、维护简单，可满足用电要求较高的场合使用。

机组所配控制屏为封闭箱式，其主要功能是监视机组的工作状态，测量机组运行的电气参量，机组电压、频率等的调整，负载接通和断开的控制以及机组自动化功能的实现。

二、输出功率描述备用功率(限时运行功率LTP)定义：在商定标准的运行条件下，并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养，发电机组具有12h内过载10%运行1h的能力。

三、规范性引用文件柴油发电机组的设计、制造符合下列标准：ISO8528《往复式内燃交流发电机组》GB2820《工频柴油发电机通用技术条件》GB/T2820-1997《往复式内燃机驱动的交流发电机组》（GB/T2820.1—GB/T2820.6）GB/T2820-2002《往复式内燃机驱动的交流发电机组》（GB/T2820.7—GB/T2820.12）GB1105《内燃机台架性能实验方法》GB1859《内燃机噪声测定方法》GB/T2820.1～6-2009《内燃机驱动的交流发电组第1-6部分》GB/T2820.7～12-2002《内燃机驱动的交流发电组第7-12部分》JB/T8186-1999《工频柴油发电机组额定功率、电压及转速》GB/T50065-2011《交流电器装置的接地设计规范》JB/T8194-2001《内燃机电站名词术语》GB50054-2011《低压配电设计规范》GB755-2008《旋转电机定额和性能》GB1971-2006《旋转电机线段标志与旋转方向》GB/T1993-1993《旋转电机冷却方法》GB4208-2008《外壳防护等级（IP代码）》GB/T14598.8-2008《电器继电器第20部分：保护系统》GB/T50062-2008《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》JB/T10303-2001《工频柴油发电机组技术条件》GB12786-2006《自动化内燃机电站通用技术条件》GB/T2819-1995《移动电站通用技术条件》GB/T3624-94《柴油发电机组安装质量要求》GB/T21428-2008《往复式内燃机驱动的发电机组安全性》GB20891-2014《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值计测量方法（中国第三、四阶段）》DL/T6027《往复式内燃机性能标准基准状况,功率、燃油消耗和机油消耗的标定及试验方法》GB4712《自动化柴油发电机组分级要求》GB/T6072《往复式内燃机组性能》GB/T1859《往复式内燃机复设的空气噪声测量》GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50171《盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB/T14824《发电机断路器通用技术条件》四、环境条件4.1机组的功率标定条件a）绝对大气压力，PX：100kPa（或海拔高度0米）；b）环境温度，Tr：298K（25℃）；c）空气相对湿度Φr：30%。

增压柴油机两级中冷方案研究

增压柴油机两级中冷方案研究

１ 冷 却 系统 结构
冷却 系统 采 用 高低 温 双 循 环 的 冷却 方 案 ， 动 发
机 冷 却液将 发 动机 的 散热量 和 一级 中冷 器 的散热 量 传 递 给高 温散 热器 ， 温 回路 冷 却 液 将 变 速 箱 油 热 低
交 换 器 、 动 机 油 热 交 换 器 以 及 二 级 中 冷 器 的 散 热 发
基 金 项 目 ： 十 一 五 ” 委 基 础 产 品研 究 （ ２ ０ ６ ９ ５ “ 部 Ｄ２ ２ ０ ２ ０ ）
冷却空气
翥 ｌ
Ｉ
器Ｉ 燃烧空气
图 １ 冷 却 系 统 结 构 示 意
散 热器 体积 的 减小 。 由于 中冷 器 不 占用 冷 却 风道 ，
故 可 以充分 利用 动 力 舱 内的 剩 余 空 间 布 置散 热器 ，
两级 中冷 方案 有 串联 和 并 联 两 种 ， 联 方 案 即 并
方法 之 一 即 是采 用 增 压 技 术 。近 年 来 ， 效 、 增 高 高
压 比 、 流 量 范 围 、 有 优 良 的 多 级 与 变 工 况 性 能 宽 具 的 涡 轮 增 压 器 设 计 已 成 为 增 压 技 术 主 要 的 发 展 方 向 ｕ 。 目前 车 用 增 压 柴 油 机 的 一 个 重 要 发 展 方 向 ］ 是 高 增 压 和 超 高 增 压 ， 级 增 压 比 可 达 ５ 采 用 多 单 ， 级 增 压 后 增 压 比 甚 至 更 高 。 但 由 此 也 带 来 诸 多 问 题 ， 高 的 增 压 比 使 压 气 机 出 口 温 度 剧 增 ， 中 冷 超 给 器 带来 很 大 的负 担 ， 且 在 动 力 舱 狭 小 的 空 间 内 ， 并 给 中冷 器 安 装 也 带 来 一 定 的 问 题 。 目前 对 于 此 问 题 的 解 决 方 法 主 要 有 两 种 ： 是 单 纯 加 大 中 冷 器 一

柴油机中冷增压原理

柴油机中冷增压原理

柴油机中冷增压原理
柴油机中冷增压原理是通过在进气道中引入中冷器，将进气空气冷却后再进入缸内，达到增加气缸内密度、提高进气量的效果。

中冷器通常采用水冷或气冷方式，并与进气歧管相连。

中冷增压原理的工作过程如下：首先，进气空气在进入中冷器前被压缩机压缩，此时温度升高。

然后，经过中冷器冷却后的空气，温度下降，密度增加。

最后，冷却后的空气再次通过进气道进入缸内，与燃油混合并燃烧，从而提高了燃烧效率和动力输出。

中冷增压原理的优点有以下几个方面：首先，通过减少进气空气的温度，可以降低进气温度对燃烧产生的不良影响，减少氮氧化物（NOx）和颗粒物排放。

其次，增加进气密度可以提高进气量，增加了氧气供应，从而提高了燃烧效率和动力输出。

再次，降低了排气温度，减少了对排气系统和涡轮增压器的热负荷，延长了其使用寿命。

总的来说，柴油机中冷增压原理通过冷却进气空气，提高了进气密度，优化了燃烧效率，提高了动力输出，同时减少了有害排放物的排放，具有重要的意义和应用价值。

柴油机基础知识(共65张PPT)精选全文

气缸总容积与燃烧室容积之比值，称几何压缩比或名义压缩比，用ε 表示。
ε＝Ｖa／Ｖc＝（Ｖc＋Ｖh）／Ｖc ＝1＋Ｖh／Ｖc
ε表示工质在缸内被压缩的程度，对运转可靠性和经济性有较大影响。 一般为ε＝12～22，机车用ε＝12～14.5。 （七）工作循环
（八）四冲程和二冲程
第15页，共65页。
二、柴油机的工作原理
（一）四冲程柴油机的工作原理 １、进气过程：
活塞从上止点移动到下止点，进气门开，排气门关。
进气过程开始时，活塞位于上止点位置，气缸内残留着上次循 环未排净的残余废气，它的压力稍高于大气压力，约为110～ 120KPa。
当曲轴旋转时，通过连杆带动活塞向下移动，同时进气门 打开，随着活塞下移，气缸内部容积增大，压力随之减少，当 压力低于大气压力时，外部新鲜空气开始被吸入气缸，直到活 塞移动到下止点位置，气缸内充满了新鲜空气。
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第一章 内燃机车柴油机的基本知识
第一节 柴油机的主要特点 第二节 柴油机的基本知识 第三节 柴油机的分类、型号及转向
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船用中速柴油机
低速柴油机
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第一节 柴油机的主要特点
一、概述
发动机：将一种能量转变为机械能的机器。 根据能量转变方式不同，分为：风力机、水力机、热机等。
实现热能转化为机械能，工作行程。 Ｐz＝10000～14000KPa Ｔ＝1700～2100K
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４、排气过程
过程开始气缸内充满了燃料燃烧并膨胀作功的废气， 排气门打开后，废气随着活塞上移，被排出气缸之外。
排气门早开晚关。 排气提前角θe，排气滞后角θe′。

汽车驾驶员技师考试提纲精华版[1]

考试提纲说明：1)查找时先查看黑体字部分；2)解答为简答，答题时请酌情组织适当语言补充。

第一章：汽车驾驶员专业知识第一题.汽油机电控装置主要有哪些？及其工作原理。

（1）电控燃油喷射系统①喷油量控制，电控单元将发动机空气流量信号作为主控信号，确定基本控油量；②喷油正时控制，根据发动机各缸的发火顺序，将喷射时间控制在进气行程内的最佳时刻；③断油控制分为减速断油和超速断油控制，前者是指汽车减速时电控单元切断喷油器的控制电路，使得停止喷油，太低速时又恢复供油，后者是指超速时候电控单元使喷油器停止喷油防止超速。

（2）电控点火系统①点火提前角控制，发动机运转时，电控单元根据发动机的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其他信号进行修正，最后确定点火提前角，并向电子点火控制器输出点火控制信号，控制点火系统的工作。

②通电时间与恒流控制，电控单元可根据蓄电池电压及转速等信号，控制点火线圈一次电路的通电时间，恒流控制电路使得一次电流在极短时间内增长到额定值，减小转速对二次电压的影响，改善点火特性。

③爆燃控制，电控单元收到爆燃传感器的信号后，对信号进行滤波处理并判断其是否在设定范围内，当发生爆燃时，立即推迟点火时刻。

（3）怠速控制根据发动机怠速状态的要求，控制怠速进气量从而稳定一定的怠速转速。

（4）排放控制①EGR，废气再循环控制，由电控单元控制EGR阀的开度，使排放的气体进行再循环，以降低Nox的排放量。

②开环与闭环控制，在装有氧传感器及三效催化转换器的发动机中，电控单元根据发动机的工况及氧传感器反馈的空燃比信号，确定进行开环控制与闭环控制。

③二次空气喷射，电控单元根据发动机的工作温度，控制新鲜空气喷入排气歧管或三效催化转换器中，以减少排气污染。

④燃油蒸汽控制，电控单元控制活性燃油蒸汽排放装置的工作，以降低燃油蒸发污染。

（5）进气增压控制①可变进气道控制，电控单元通过控制真空电磁阀来控制动力阀的开闭，从而改变进气量，改善发动机的输出转矩与动力。

涡轮增压中冷器的作用

涡轮增压中冷器的作用
涡轮增压中冷器是一种利用车辆进气时产生的高温气体，通过冷却降温后再送入发动机中燃烧的装置。

它的主要作用是提高发动机的热效率，减少热量损失，从而提高发动机的功率和扭矩。

在涡轮增压系统中，进气气体经过涡轮增压器增压后会变得非常热，这会降低气体的密度和压缩比，从而降低了发动机的燃烧效率和功率输出。

因此需要中冷器来冷却进气气体，使其降温和压缩，提高气体密度和压缩比，从而增加发动机的燃烧效率和输出功率。

中冷器的工作原理是将高温气体通过铝质芯片的散热管道中，与冷却介质（通常是水）进行热交换，将热量转移到冷却介质中，使进气气体的温度降低。

降温后的进气气体可以提供更高的氧气含量和较佳的燃烧条件，从而提高了发动机的性能和燃油经济性。

总之，中冷器是涡轮增压发动机中不可或缺的组成部分，能够提高其热效率和性能，使汽车更加高效和省油。

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柴油机涡轮增压中冷技术及对排放控制分析


引言
柴油 机 涡轮增压 技术 主要 作用是 提高柴 油机 功
轮增 压 器广泛 采用 的一种 轴 承
１ ． ２工 作原理
率、 降低燃油消耗 ． 同时涡轮增压 中冷技术对降低柴 油 机排放起 到 十分重 要 的作用 。增 压 技术 的发展 主 要 归结 于 涡轮增 压 技术 ． 涡轮 增 压技 术 最早 应 用 在
文章编号 ：６ ３ ３ ４ （０ ８０ －０ ８ ０ １７ — １２２ ０ ） １０ ４ — ２
Ｔｅ ｈｎｏ ｏ ｙ ｏ ｎｔ ｒ ｃ ｏｌ ｒ ｎｄ ｃ ｌ ｇ ｆＩ ｅ － ｏ ｉ Ｔｕ ｂｏ ａ ｎｇ Ａｎａ ｙ ｉ ｏ ＩｓＥｍ ｉｓｏ ｓ Ｃｏ ｒ ｌ ｎ Ｄｉ ｓ ｌＥｎ ｎｅ ｌ ｓｓｔ ｔ ｓ ｉ ｎ ｎｔ ｏｌ ｎｇ ｉ ｅ ｅ ｇｉ ｓ ｉ
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工作轮进口处的叶片顺着工作轮转动方向扭转 一定角度，通常称为导向器，其作用是使空气进入 工作轮时不发生冲击现象。导向器与工作轮制成一 体，导向器也可单独制造与工作轮装在一起。 闭式工作轮与半开式工作轮不同之处是具有前 封闭盖，其特点是可以大大降低空气流经相邻叶片 沟槽时的损失和空气与完体的摩擦损失，这种工作 轮适宜于耗气量大、增压比高的发动机压气机，增 压比愈高、耗气量愈大，封闭式工作轮的优点就愈 突出。但这种工作轮又重又大，制造难度比半开式 工作轮高。
空气沿进气道进入工作轮随工作轮一起旋转，受到 离心力的作用沿着工作轮上叶片所构成的通道流动， 使空气受到压缩，这时压力从p1增加到p2，气流速 度从c1增加到c2，驱动工作轮的机械功转化为空气 在工作轮中获得的动能，和以压力形式表现的势能。 工作轮出口处的功能一般为气流总能量的一半，因 此，在工作轮后装有扩压器，使其转换为压力能。 当气流在扩压器中流动时，由于流通面不断扩大， 气流的速度从c2下降到c3，压力从p2升高到p3。此 时产生的损失是压气机损失中的主要部分。吁片式 扩压器的损失比无叶片式扩压器的损失为小。
3．进、排气系统的变化。 增压后发动机气缸进气 量增加，为减小进气阻力，应适当加大进气流通截 面积；为了改善扫气效果，增加充气量，以降低热 负荷，应增加气阀重叠角；有的增压系统还要求将 排气管分支，以充分利用废气能量并改善扫气效果。 此外，由于气阎机构零件的工作温度升高，变形加 大，须相应加大气阀间隙，以保证配气机构正常工 作。 4．此外，增压发动机的润滑系统、冷却系统以及主 要运动机件的结构强度都应适当的加强。
2．废气涡轮增压系统 压气机K由内燃机废气驱动的涡轮机T带动(右 上)，与发动机之间无任何传动机械联系。压气机与 废气涡轮机组成废气涡轮增压器。在增压压力比较 高时，压气机出口和内燃机进气管间装有中间冷却 器，对空气进行冷却，以降低发动机的机械负荷和 热负荷。由于增压器的运转不需消耗发动机所发出 的有用功，经济性得以提高，因而这种增压系统在 发动机上获得最广泛的应用。
二.螺旋型转子压气机 螺旋型与上述转子式压气机不同，其流通部分 的空气运动是斜线方向，而且旋转的螺杆和壳体间 的空腔有容积变化，进行内部压缩，将空气压缩到 一定的压力。 螺旋型转子压气机，两个平行的转子制成螺旋 形，由两齿轮传动，在外壳中旋转，转子之间间隙 很小。进气口和排气口位于对角线上，空气沿螺旋 槽流动。 转子叶型的横截面如下图所示。
三、增压发动机的结构特点 增压后发动机性能显著变化，机械负荷及热负 荷大为提高，要求发动机结构也要相应地改变： 1．适当地减少压缩比。防止燃烧压力过大，以保 证发动机工作可靠，延长使用期。但过低的压缩比 将造成起动困难。 2．供油系统的变化。增压后由于进气量的增加， 可燃烧更多的燃料，要求供油量增加，同时要求增 大喷油压力，加大喷油器喷孔的直径。此外，增压 后压缩压力和温度的增加，将使燃料着火落后期缩 短，为防止最大燃烧压力过高，应减少供油提前角， 但如供油提前角过小，会使燃烧恶化。
离心式压气机由以下几部分组成。包括进气道、工 作轮(又称叶轮)、扩压器及出气蜗壳。扩压器可以 是有叶片式也可以是无叶片式的。 空气经滤清器进入气道，进气道的断面沿气流 方向逐渐缩小，以便提高气流的稳定性。进气道一 定要能保证在流动损失为最小的情况下，把空气均 匀地导向工作轮。工作轮装装花链轴上，尺寸小的 可安装在光轴上。工作轮可由曲轴通过机械驱动， 也可直接由涡轮机驱动。
当转子转动时，下转子把一定容积的空气挤向压缩 腔．与此同时，由于上转子的齿离开出气口边缘， 压缩空气在压力差的作用下，自压气腔倒流入上转 子和壳体之间的空腔，一直持续到两腔压力相等为 止。从压力平衡的时刻起到相应于位置Ⅲ的时刻止 为压缩过程，位置I和位置Ⅲ在工作过程中所起的 作用是相同的，所以双叶转子压气机气流流通部分 的压力和速度的脉动周期，相当于转子的90°转 角。
二.增压后发动机性能的变化 采用废气涡轮增压后发动机性能在以下各方面 得到改善： 1.功率大大提高 功率提高的程度视增压程度而定，可增加50～ 200％，甚至更高。发动机增压后的功率Peh与不增 压时功率Pe之比值尺称为增压度。 2.发动机机械效率提高 虽然增压后燃烧压力将提高，使各摩擦面上的 摩擦损失增加，但发动机的功率增加的更多，因此 机械效率得到提高。
两空心转子由铝合金铸成，每个转子的两端都装 有钢轴，转子的外旋轮线型经过精加工，以保证 在工作过程中各单独空腔的密封性。斜齿轮同步 转动可保证转子和壳体间的必要间隙，以避免转 子和壳体间以及转子相互间的接触。转子的径向 间隙和在轴向与壳体间的间隙大小应合理选择， 使其能保证空气的泄漏量最小，又可完全避免转 子工作时互相接触。
工作轮可制成半开式或闭式的，半开式工作轮 将径向叶片和轮盘制成一体。半开式工作轮的特点 是强度高，工艺性好，当空气流经叶片间的沟槽时， 流动损失变化平缓。闭式工作轮还具有前封闭盖， 特点是可大大降低流动损失和空气与压力比工作轮前面 的压力高，为了减少由于压差造成的 使轮盘向左 移动的轴向推力，在工作轮轮毂上钻有平衡a如下 图，以使工作轮前后的压力得到平衡。
一个转子的叶片位于节圆之外呈凸出状，而另一个 转子的叶片在节圆之内呈凹入状。在转子的全长上 叶片的扭转角度为240°。
当转子旋转时，其凹处开始与外壳上的进气口 相通充满空气，随后凹处与进气口断开，各转子间 的接触线则逐渐地沿轴线方向向外移动。同时，由 凹处所构成的容积也逐渐缩小，使其中的空气受到 压缩，当凹处与排气口相通时，受压缩的空气就进 入增压腔。 螺旋转子压气机可连续而均匀地向增压腔供气， 能达到较高的压力。当增压压力Pk≥0.17MPa时， 采用这种压气机较为合适。这种增压器的缺点是尺 寸较大，因为横截面的大部分为转子本身所占满， 此外，型线复杂制造困难。
11.2 离心式压气机的工作原理
容积式压气机是按照空气披压缩时容积缩小、压力 升高的原理而工作的压气机。它把从进气腔来的一 定量的空气或可燃混合气进行压缩，并转送到压缩 腔。进气腔和压气腔被转于隔开互不相通。在内燃 机上应用较广的为转子－齿轮式的罗茨压气机。
一.罗茨式压气机 它的工作原理是：两转子支承在壳体中，另外一个 转子由曲轴带动，转子轴上的齿轮传动转子上的齿 轮，因此它为主动转子．两个转子支承在完体两端 的轴承上同步转动，并保证转子与转子、转于与壳 体间互不相碰，但间隙很小。转子外廓把进气口和 出气口隔开。
压气机性能的主要参数是：单位时间内压气机提供 给内燃机的空气量，称为流量，并有两种表示方法。 容积流量为单位时间内所提供的空气客积V(m3/h或 m3/min)，重量流量为单位时间内所提供的空气重 量mk(kg/s)。 另一个参数是增压比或压力升高比，为压气机出口 空气压力pk与进口空气压力p0之比，表示为 πk=pk/p0。
用于内燃机增压将空气或可燃混合气压缩到一定压 力的装置，称为压气机或增压器。空气被压后达到 的压力称为增压压力，一般以Pk表示。按增压压力 大小可将增压程度分为：低增压Pk＜0.14MPa，中 增压Pk＝0.14～0.2MPa，高增压Pk＞0.2MPa。压 气机一般是容积式或叶片式的，压气机由曲轴或废 气涡轮驱动。 压气机、压气机的驱动装置以及用 以冷却空气的冷却器等，构成了内燃机的增压系统。 空气冷却器亦称为中间冷却器或中冷器。按驱动增 压器的能量来源不同，增压系统基本可分为三类：
压气机通过弹性爪式离台器和扭力轴驱动，防止发 动机扭振时损坏压气机，也可防止曲轴转速急剧变 化时产生过载而损坏齿轮。转子式压气机是一种较 早应用于发动机增压的压气机,其优点是结构比较 简单，使用寿命长，平衡性好，增压压力随转于转 速变化的规律比较理想，适应发动机变工况工作的 要求。缺点是重量较大，噪音较高。罗茨式压气机 增压压力一般为Pk＝0.15～0.17MPa以下。
第十一章 增压（中冷）技术
从50年代起，随着涡轮增压器效率的改进，柴油 机采用涡轮增压技术后的功率和效率都得到了很大 提高，从而被广泛地推广应用，增压后，柴油机的 功率能提高1-3倍。废气涡轮增压对提高柴油机性 能作出了重大的贡献，在汽车发动机中有也采用比 较普遍的废气涡轮增压系统。
11.1 内燃机增压的基本概念
一.增压的作用及增压方式 内燃机增压的作用是将新鲜空气(或可燃混合 气)在内燃机工作气缸外面事先进行压缩，提高进气 压力以提高进入气缸内的空气(或可燃混合气)的密 度，供更多的燃料进行燃烧，从而提高发动机的功 率。 大量实践表明，增压是提高发动机功率、改善 经济性排污性的有效方法，因此得到了广泛的应用。
11.3 离心式压气机的工作原理
离心式压气机属于叶片机械，其工作原理是以 高速气流与工作叶轮和固定叶片的相互动力作用 为基础，与容积式压气机相比离心式压气机的优 点是：消耗同样的功率时， 比容积式压气机的效 率高，并能得到较高的增压压力，一般能达到 0.147～0.196MPa以上；结构简单紧凑，重量轻， 金属消耗量少。目前离心式压气机在内燃机增压 方面获得广泛的应用。离心式压气机的缺点是随 着转速的降低，增压压力便急剧下降。
１.机械增压系统 压气机由内燃机曲轴直接驱动(左上)，通常只 用在Pk不超过0.16～0.17MPa的场合，否则压气 机消耗的功率很大，使发动机的效率下降，导致 发动机经济性降低。这种增压系统主要用在小型 内燃机上，压气机可以来用容积式的如罗茨式压 气机，也可以采用离心式的。对于四冲程发动机， 采用驱动式离心式压气机，在二冲程机上应用最 广的是罗茨型容积式压气机，亦称为扫气泵。
将普通自然吸气的柴油机经过简单的改装为涡 轮增压，即可提高功率30～50％。目前单机功率从 35kW到35000kW的现代柴油机上，大都采用废气 涡轮增压。 由于限制排放的要求，汽油机废气涡轮增压得 到进一步的重视，因为增压有助于CH、CO的完全 燃烧，有助于抑制N0X的形成。
3．复合式增压系统 本系统包括由发动机机械驱动的增压器和与发 动机气体联接的废气涡轮增压器，并有两种基本型 式。(左下)为第一级压气机由曲轴驱动，用以保证 发动机在启动招低转速低负荷时仍有必要的扫气压 力。第二级由废气涡轮机驱动。(右下)的涡轮增压 器与曲轴连接，在发动机高转速高负荷下，废气涡 轮功率过剩时，这种结构能把过剩功本输送给曲轴， 而在低负荷低转速下即涡轮功率不足时，能从的轴 上取得功率。如果达到了涡轮和压气机的功率相等， 能量就不存在再分配的问题。