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盘点涡轮箱、涡轮头领先技术

2020-06-30

涡轮增压行业中,越来越多的先进技术被应用进来,使得涡轮增压器的性能越来越优良。

一、可变截面增压器

独特的可变截面增压器采用滑动喷嘴涡轮,可变涡轮几何截面使得涡轮喉口截面可调整,以便满足发动机不同的工作点。它可以使所有废气能量都能被利用,而优化设置的涡轮喉口截面,可以适应每一个工作点。因此,此种增压器的效率以及随之而来的发动机效率比带旁通阀类型的要高很多。  

 

在涡轮箱和涡轮之间的可变导向叶片通过改变角度调整喉口截面,进而影响涡轮的功率输出。当发动机低速时,导向叶片逐渐关闭,使得涡轮喉口截面减小,因此,涡轮进气与排气之间的具有更高的压力降,使增压器保持一定转速,从而使得增压压力和发动机扭矩上升。当发动机高速时,导向叶片逐渐打开,所要求的增压压力在涡轮低压力降的情况下就能达到,此时发动机的燃油消耗降低。在车辆从低速逐渐加速过程中,导向叶片基本关闭,以便获得最-大的废气能量。随着速度的提高,导向叶片逐渐打开,适应相应新的工作点。蜗轮头

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现在,高强化的柴油发动机排气温度已经高达830℃,这就要求可变导向叶片在高温气流下转动的可靠性,对导向叶片和涡轮的材料和公差要求更加苛刻。无论增压器外型如何变化,导向叶片都需要一个最小间隙以确保其在车辆使用寿命期内可靠运行。

它己通过百万公里欧2、欧3标准道路试验。VGT在欧洲市场获得了成功,它强劲的耐久性,舒适的驾驶性以及独一-无二的制动性是车主们发动机的理想选择。蝶阀蜗轮头

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二、混流技术

传统的涡轮系统按照进气方向可分为径流式和轴流式。这两种方式各有其优缺点。径流式涡轮结构简单,但效率较低,轴流式效率更高,但结构复杂。混流式涡轮具有更高的效率和更简单的结构。混流式的进气方向是介于径流式和轴流式之间的一种形式,具有径流式和轴流式的优点:更高的流动性、高压比下的高效率、重量更轻、更好的响应性。


混流技术为最终用户提供最-大性能值,且其设计和二级系统方案的开发能满足严格的规范。

三、电子集成技术

将增压器信息输入发动机电控单元,使增压器性能最优化,同时又不影响其耐久性和可靠性。增压器的速度传感器最初在VGT技术中得到发展。该技术进一步发展,使我们能将之运用于任何使用感应探测技术的增压器。电子传感器还可测量进气温度和涡轮前压力,同时将数据输入发动机电控信息系统。


四、高压比压气机

为达到更高的爆发压力,对于单级增压器而言,提高压气机压比是途径之一。随着大功率、低排放的市场发展,增压器必须提高压气机出口压力。

1、空气动力学的设计,保证高的压比,同时也要保证流量范围以及效率。

众所周知,扩压器可以提高压比以及效率,但流量范围却变窄了。


2、选择一种可耐高温的材料。

压叶轮一般选用铝合金材料,铝合金的工作温度不超过230℃。航空领域常用钛合金材料,它的确可以耐高温且用锻造方法加工。在汽车领域运用此种材料成本很高。铸钛压叶轮既可提升叶轮的机械强度,又能摆脱叶片本身复杂的几何形状影响。

五、多级增压

用多级增压来达到高的增压压力。压气机性能参数需要较高的压缩比和高效率的运行区域。总的来说,当前产品的材料和设计完全可以做出巨大的改进。用新的想法来进行彻底的重新设计,如在上游增加轴向压气级(轴向和径向联合的压气级),或增加进气导向轮等,都可以给压气机的性能带来巨大的改进。这些方法会使产品更复杂,成本更高。

六、辅助增压器

辅助增压技术是在传统的增压基础上再添加辅助能量丰富发动机的燃烧,辅助能源形式有电力水力能量。这些辅助能量作用于增压器转子部件上,将更多的压缩空气注入发动机进气歧管,辅助增压可帮助发动机拓宽工作转速范围,但同时也增加了零件的复杂性。蜗轮箱


以上几项均为行业内的领先技术,相信一旦每项新技术被合理地用到极-致,都会让一个企业因此而拔得头筹。而这些技术的广泛应用,也必将为越来越多的车主带来极大的便利与激情。


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