帶有凸輪軸的渦輪增壓發動機系統設計
渦輪增壓在改善燃油經濟性和提高內燃機的驅動性方面有著非常廣闊的前景。壓縮空氣可以輔助起動發動機。氣體箱和燃燒室的氣體交換靠凸輪軸驅動的閥體實現。該閥體有3種工作模式:升壓模式、起動模式和氣泵模式。為了完成升壓模式和起動模式,必須要獲取壓縮空氣,而為了減少不必要的燃料消耗,空氣壓縮所需要的能量不應來源于自燃燒,而應來源于車輛減速時的制動能量回收。每種模式都由單獨的凸輪控制。每種模式下所需空氣量取決于氣體箱內壓力及發動機的轉速,這兩個因素在發動機工作過程中會發生變化。升壓模式中,空氣需求量的多少會隨著氣體箱的壓力增加而不斷增大。起動發動機時所需的空氣量對氣體箱的壓力呈分段連續性,針對氣體箱的尺寸做了準靜態模擬,氣體箱的容積小于10L。
混合式渦輪增壓發動機是空氣輔助直噴發動機的一種,其結構又增加了新的發動機模式,在起動模式下注入壓縮空氣使發動機起動,其中起動時間少于350ms,并且避免了空轉損失。另外,該系統還存在強耦合現象,減速階段降擋時氣體箱內的壓力會增加,而在每個循環工況末端時,箱內剩余空氣量也會增加。
網址:http://www.mdpi.com/ 1996-1073/6/4/1843
作者:Christoph Voser et al
編譯:張聰