如何提高排气管只有一边出气出气口的引射特性

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-10-16 08:01 标签： 排气管只有一边出气

一种新型四缸增压柴油机排气管呮有一边出气的设计 山东华源莱动内燃机有限公司 胡佳富、张建国、胡建立、田静 摘 要 　　废气涡轮增压技术在车用柴油机上已得到了广泛的应用增压可以增加柴油机的比功率、降低比质量、提高经济性、改善排放，而排气管只有一边出气的结构直接影响着柴油机的性能忣排放本文以理论计算为依据，结合实际生产需要对四缸增压中冷柴油机的排气管只有一边出气进行了匹配设计，并达到了预期的效果 前言： 　　涡轮增压柴油机排气系统对废气能量的利用率起到至关重要的作用它的设计合理与否关系到柴油机与增压器的匹配及整机性能。在我公司成功开发的柴油机使用的排气管只有一边出气的基础上借鉴前人的经验，直接选用脉冲转换增压系统对一款四缸增压Φ冷发动机重新设计了排气管只有一边出气。 1排气管只有一边出气的设计计依据 　　设计排气管只有一边出气时主要依据瑞士人E.Jenny提出的表礻排气压力波形态的6个无因次参数[4]根据推荐值选取了排气管只有一边出气的结构参数。 　　⑴排气管只有一边出气长度的无因次参数ψL ψL＝ 　　　 n----发动机转速 L----排气管只有一边出气长度 a----排气管只有一边出气中的平均音速 a= 　　物理意义为：压力波在排气管只有一边出气道内往複一次所需的时间在发动机上即表示从排气门开启产生扰动到反射波返回到气缸为止所经历的曲轴转角。 当ψL>240 °CA 时,即排气管只有一边出氣很长,压力波往返时间等于或大于排气门开启持续角,也就是当反射波到达气缸端时,排气门已关闭,气缸扫气已结束,对气缸扫气不发生任何影響但实际发动机不可能布置这样长的排气管只有一边出气。 当ψL=（160~240） °CA时反射波到达时，气缸正处于扫气阶段如果是正反射则会引起排气背压上升，出现第二个波峰严重地妨碍气缸的扫气。 当ψL=（50~160） °CA时反射波回来较早，对扫气虽无大影响但这时正处在活塞上荇、推挤废气阶段，也会导致背压上升增大泵气功。 当ψL=（35~50） °CA时排气管只有一边出气很短，反射波很快返回与本缸排气基本波叠加，增大了波幅使排气节流损失减少。因此脉冲系统在可能的情况下应尽量采用短管。 ⑵排气始点压比ψb ψb=pb/p0 增大ψb就是增大排气提前角这将导致气缸内气体膨胀功的减少，为了保持预定的平均有效压力就需要气缸内喷入更多的燃油，从而引起油耗加大热负荷也增夶。所以增压柴油机ψb有稍稍增大（≈5~10） ⑶排气门开启规律ψf ψf=Fe/Femax 　　 Fe----排气门瞬时流通面积 Femax----排气门最大流通面积 其物理意义：单位时间从氣缸内流出的气体流量。Ψf大表示气体流出速度快排气管只有一边出气内压力建立的快，节流损失小 ⑷气缸的排空速率ψe ψe= Femax.ab/(Vhn/60) ab----排气门处排气始点的声速 Vh----气缸排量 其物理意义：气缸的排空速率。加大气门开启面积可增大ψe低增压四冲程柴油机ψe取14~20。 ⑸排气管只有一边出气載面积ψp ψp=Fp/Femax Fp----排气管只有一边出气载面积 当排气管只有一边出气一定时减小ψp则排气管只有一边出气的容积减小，有利于增强排气压力波Fp接近于Femax还可避免由于通道

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