增壓柴油機(jī)的性能

(1) 柴油機(jī)增壓后性能的改善柴油機(jī)采用廢氣渦輪增壓后，其性能的改善主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

①動(dòng)力性得到了提高，增壓后，進(jìn)人氣缸的循環(huán)空氣量大大增加，循環(huán)供油量便可相應(yīng)增加，因而柴油機(jī)功率明顯提高。渦輪增壓可使柴油機(jī)功率提高30%—100%，甚至更高。與此同時(shí)，增壓后，由于氣體爆發(fā)壓力的增大，使摩擦損失有所增加，但柴油機(jī)有效功率增加得更多，因而使柴油機(jī)機(jī)械效率有所提高。因此，增壓使得柴油機(jī)的動(dòng)力性能大大提高。

②經(jīng)濟(jì)性能得到了改善，增壓后機(jī)械效率的提高使燃油消耗率有所降低。進(jìn)氣壓力的提高不僅使掃氣過程得以改善，且使泵吸功變?yōu)檎Γ矊⑹谷加拖穆氏陆?。此外，增壓后通常過量空氣系數(shù)將相應(yīng)提高，使燃燒更趨完善，也促使燃油消耗率有所下降。

③有害排放物有所降低，增壓后，由于過量空氣系數(shù)提高，使得混合氣中含氧量相對(duì)增加，燃燒更為完全，廢氣中CO、碳?xì)浠衔锛盁煻鹊暮坑兴陆?。但是增壓后，由于進(jìn)氣溫度上升，使得尾氣排放中的NO,的含量有所增加。此時(shí)，若采用增壓中冷技術(shù)，則尾氣排放中NO.的含量也會(huì)有所降低。因此，從整體上看，增壓有利于降低有害物的排放。(2)柴油機(jī)增壓后帶來的問題柴油機(jī)增壓后也將帶來一些問題，主要表現(xiàn)為以下方面。

①機(jī)械負(fù)荷增加，爆發(fā)壓力 是衡量柴油機(jī)機(jī)械負(fù)荷的主要標(biāo)志之一。增壓后壓縮壓力及爆發(fā)壓力均有所提高，使機(jī)件載荷增大，磨損加劇。因此，應(yīng)對(duì)增壓后的爆發(fā)壓力進(jìn)行控制，并強(qiáng)化主要受力機(jī)件(曲柄連桿機(jī)構(gòu)、曲軸和軸承等)的結(jié)構(gòu)或材質(zhì)。

②熱負(fù)荷增加，由于增壓后 進(jìn)氣量和噴油量的增加，使得總的燃燒能量增加，柴油機(jī)的熱負(fù)荷加大;與此同時(shí)，由于進(jìn)人增壓柴油機(jī)氣缸的壓縮空氣溫度提高，使得最高燃燒溫度和循環(huán)的平均溫度提高;而且由于工質(zhì)的密度增大，使得工質(zhì)向壁面間的傳熱增大。以上這些因素都使得活塞組、氣缸(壁)和排氣門等零部件的熱負(fù)荷加大，材料強(qiáng)度降低。實(shí)踐證明，熱負(fù)荷的影響往往比機(jī)械負(fù)荷更大，成為限制提高柴油機(jī)增壓度的主要因素。