可变几何涡轮增压器与发动机稳态匹配模型的研究

首先建立了在稳态工况下可变几何涡轮增压器(VGT)和发动机匹配的数学模型,讨论了建模中的几个关键问题。在此基础上,利用simulink建立了VGT与发动机匹配的模拟模型。通过大量的试验对模型进行了验证,结果表明模型的建立是正确的,应用该模型能较准确地预测各种工况下可调叶片的位置、涡轮流量等。最后,利用该模型模拟了过量空气系数一定时叶片转角随发动机转速、负荷等的变化,以及过量空气系数不同时对叶片转角和增压压力的要求的变化,得出了一些有关可调涡轮增压器匹配和设计的结论。

车用可变几何涡轮增压器喷嘴环叶片初步研究

对应用气动型与对称型喷嘴环叶片的车用可变几何涡轮增压器进行了研究。分别建立了两种喷嘴环三维模型,应用NUMECA软件对配置两种喷嘴环的涡轮进行了流场计算与分析。设计、加工了气动型叶片喷嘴环组件,分别将两种喷嘴环组件装配在同一台增压器上,进行了增压器涡轮性能对比试验。结果表明,气动型喷嘴环涡轮具有更宽广的流量范围,且效率更高。

车用可变几何涡轮增压器执行机构的设计计算

介绍了几种可变几何涡轮增压器 (VGT)执行机构 ,并设计出了一种能够满足驱动力、驱动速度、精度等要求的执行机构 ,对该机构的动力学特性进行了分析和计算 ,并对其性能进行了试验。

可变几何涡轮与压气机协同调节对柴油机瞬态性能影响的仿真研究

为解决涡轮增压柴油机加速过程中碳烟排放恶化、压气机喘振的问题,提出了可变几何涡轮和压气机协同调节的方法。利用Ricardo Wave软件对某6缸柴油机进行了定转矩加速过程的仿真,研究加速起始负荷、加速时间和VGT开度对柴油机加速过程烟度排放的影响,并对加速过程的VGT和VGC控制规律进行了初步优化。结果表明:匹配VGT的柴油机在加速过程中进行压气机的协同调节,不仅可以有效改善柴油机的碳烟排放,同时能避免压气机发生喘振。

可变几何涡轮增压器液控执行机构的建模与仿真

简要介绍可变几何涡轮增压器的结构组成和工作原理,分析作为涡轮增压器核心部件的液控执行机构对涡轮增压器性能的影响。基于液控执行机构工作原理建立该液控执行机构的数学模型,利用Simulink仿真平台对该液压控制系统进行数字仿真,得出该液控系统的时域指标,并分析各结构参数对液控执行机构性能的影响。

TPR56FV型可变几何涡轮增压器匹配12V265A型柴油机的配套研究

通过TPR56FV型可变几何涡轮增压器与12V265A型柴油机配套,研究了可变几何涡轮增压对改善柴油机部分负荷性能、拓宽柴油机环境应用条件以及降低增压器额定应用转速的影响。配机试验结果表明,通过调节可变几何涡轮(即调节喷嘴环开度),可大幅提升柴油机部分负荷负载率、明显改善环境应用条件对柴油机应用的限制、有效降低增压器额定应用转速。

浅谈内燃机用可变几何涡轮增压器喷嘴环叶型分析与设计

可变几何涡轮增压技术已被认为是现代柴油机的关键技术之一。文章针对旋转叶片式可变几何涡轮增压器喷嘴环,对各类型喷嘴环叶片做了分析与设计比较。

可变几何涡轮增压器日前亮相

众所周知，涡轮增压是迅速提升发动机马力的最有效方法。但它也存在着诸多弊端，涡轮增压值的设定会直接影响到低速扭矩以及驾驶的平川页性。所以最近保时捷推出了自己独创的可变涡轮几何特性的涡轮增压器（VTG），而新款911 Turbo则是首款配备了这种增压装置的Porsche车型。

基于神经网络的可变几何涡轮增压柴油机优化控制

现代柴油机很多都安装有可变几何涡轮增压器、排气再循环系统、高压共轨喷射系统等,以便满足排气标准的同时提高发动机的输出功率。因而,柴油机的控制成为一项有难度的工作。据此,着重研究发动机静态和动态条件下柴油机最优控制策略的数学优化过程。

可变几何废气涡轮增压器(VGT)的控制系统研究

本文建立了大功率柴油机移动遮挡式可变几何废气涡轮增压器（VGT）的控制系统，对VGT的结构、ECU系统的构成，进行了深入的分析和研究；研制了VGT专用的电液执行器和四连杆机构，完成对VGT开度的连续控制；引入实时信息管理系统的思想，对系统软件进行模块化分层，在满足系统实时要求的前提下为多任务实时控制系统开发了开放式模块化分层的软件结构，完成了多任务实时控制系统的设计，为电控柴油机向柴油机综合电控管理系统的方向发展作了极为有益的探索．

废气再循环–可变几何截面涡轮增压柴油发动机燃气双环系统建模及协同控制

针对废气再循环(EGR)与可变几何截面涡轮增压(VGT)的柴油发动机,作者联合考虑其燃油动力转速调节回路与气体回路,提出了内外双环稳定动态反馈的控制策略.其中,内环回路是利用Lyapunov函数设计的控制器,控制燃油质量流量来跟踪柴油发动机转速;外环回路则设计EGR–VGT控制器,跟踪气体回路的进排气歧管压力及压气机空气质量流量,并克服了柴油发动机建模中的不稳定零动态问题.同时,研究了气体流量与EGR和VGT阀门开度之间的关系,通过设计流量开度转换模块实现了两者控制的转换.最后,通过专业发动机软件AMESim与仿真软件MATLAB/Simulink的联合仿真试验,验证了该控制策略对柴油发动机燃油动力转速调节与气体回路控制的有效性.

量产汽油机可变涡轮几何截面增压方案

采用新的燃烧过程降低燃油耗是未来提高汽油机功率的重要组成部分,同时对增压系统的要求也越来越高,还要兼顾成本上涨的压力。Opel公司提出采用单级可变几何截面废气涡轮增压应对这些挑战。

可变几何截面增压器/废气再循环对重型柴油机性能和排放的影响

将HOLSET400可变几何截面增压器(VGT)应用于CA6DL2-35E3重型柴油机上,并在涡前位置建立了高压回路废气再循环(EGR)系统。在ESC测试循环下分别进行了VGT及VGT/EGR的性能规律试验。试验发现配备此VGT系统的柴油机,试验目标参数均存在特定的VGT开度拐点,而对性能改善最明显的开度均出现在拐点附近。因此采取拐点控制VGT开度可充分发挥VGT的效能,改善除NOx外其余气体排放及燃油经济性。通过VGT驱动废气回流可实现28%高EGR率(转速1330 r/min、25%负荷率)。试验目标参数存在特定EGR率拐点(NOx除外),而在拐点对应EGR率范围内降低NOx排放的同时不会对发动机其他性能参数产生太大影响,具备综合优化发动机气体排放和燃油经济性的潜力。

可变涡轮增压器用喷嘴环叶片样品分析研究

采用可变几何涡轮增压器（VGT）可有效地改善增压发动机瞬态响应性。提高发动机扭矩储备，解决低速或加速冒黑烟的问题。本研究对VGT最普遍型式的可变喷嘴环涡轮增压器（VNT）的喷嘴环叶片进行了探索分析，以国外喷嘴环叶片与国内喷嘴环叶片为样本，分析研究了其成分、物理性能、制作工艺与显微结构，探讨了喷嘴环叶片成分与制作工艺的优化组合。一。

脉冲进气条件下弹性约束导叶可调涡轮流场分析

基于可调弹性约束导叶径向涡轮的概念,采用FSI(流固耦合)方法,详细分析了脉冲进气条件下,弹性约束导叶(ERGV)涡轮的内部流场,研究了ERGV涡轮宏观性能变化的原因。结果表明,ERGV的跟随调节使导叶旋转角度和气流角度发生变化。相角90°位置,ERGV涡轮静子的总压损失系数大于原涡轮,ERGV转子进口的分离强度以及转子叶片出口熵值大于原涡轮;相角270°位置,ERGV涡轮的静子和转子通道的损失均小于原涡轮,低压脉冲周期和高压脉冲周期之间的差异最终导致ERGV涡轮效率略有下降,但流通能力提高,输出功率提升。

涡轮增压柴油机匹配性能的改进方法(英文)

研究了改善涡轮增压柴油机匹配性能的两种方法 ,即废气放气阀方案和可变几何涡轮增压器方案 .这两种方案是目前改善柴油机的低速匹配特性 ,降低排放的主要措施 .特别是可变几何涡轮增压器能覆盖柴油机的整个工作范围 ,在全负荷和部分负荷下 ,既能增加低速转矩 ,又能保证高速功率不受到损失 ,还对降低油耗和排气温度有好处 ,经过原型机与这两种方案的理论研究及试验对比分析 ,证明了它是目前解决柴油机匹配特性的一种理想方法 .

车用涡轮机复合喷嘴初步优化设计

提出了一种新型的涡轮喷嘴结构——复合喷嘴,针对该新型的涡轮可调喷嘴结构进行了数值模拟,对喷嘴叶片周向位置、叶片安装角和叶片数等参数进行了初步优化,并分析了气动损失偏大的流动机理。数值仿真结果表明,该喷嘴总压损失相对于单叶片VNT喷嘴略大,喷嘴段总压损失增大1.4%。

可调向心涡轮增压器调节机构优化设计

提出了一种新型的增压器调节机构设计方案,该设计方案取消了传统增压器调节机构中的喷嘴座或定距套结构,利用3个固定导叶来控制喷嘴环的宽度。该设计方案力图减小蜗壳或导叶流道中由于特定结构所导致的局部扰动,减小其流动损失,提高涡轮效率。对该设计方案与喷嘴座结构方案、定距套结构方案进行了相同工况的数值计算,通过计算结果的对比,从理论上验证了设计方案的可行性。

涡轮增压器中的“变”

博世马勒涡轮增压系统公司（以下简称“BMTS公司”）认为，在汽油机中也采用可变几何涡轮增压器。而KSPG公司则在全力打造电力驱动的压气机，并已邀请用户对其性能进行测试。设计人员的所有努力，目标只有一个：更高的低速转矩。

博格华纳推出新一代三级涡轮增压系统

近日，博格华纳公司首次将最新研发的创新性三级涡轮增压技术应用于宝马M型系列6缸柴油发动机。使用博格华纳三级涡轮增压系统的3．0L柴油发动机。最大输出功率可达280kW，最大扭矩更是达到了惊人的740·Nm。博格华纳新推出的这套强大三级涡轮增压系统，包含了2个小型的BV45高压可变几何涡轮增压器，以及1个较大型的B2＇fI~压水冷涡轮增压器。升级后的发动机通过配置一个额外的高压涡轮增压器，其增压能力相对于二级增压系统可达到一个全新的水平，并且三级涡轮增压器可以在不同的发动机转速下被激活。同博格华纳二级涡轮增压系统（R2S）支持的柴油发动机相比，装配博格华纳三级涡轮增压系统发动机的输出功率提高了近25％，同时燃油经济性也提高了近8％。