НАДДУВ ДВС Процесс подачи в цилиндр двигателя предварительно

НАДДУВ ДВС Процесс подачи в цилиндр двигателя предварительно сжатого в компрессоре свежего заряда Цель – увеличение количества свежего заряда в цилиндре двигателя в конце процесса впуска.

Назначение наддува в ДВС 1. Наддув как средство повышения мощности и экономичности двигателей • Увеличение массового содержания воздуха в цилиндре ДВС (эквивалентно увеличению рабочего объема, но при меньших габаритах и механических потерях); • Использование энергии отработавших газов после их выпуска из цилиндра (для ДВС с турбонаддувом); • Уменьшение относительной поверхности теплоотвода от рабочего тела в стенки. 2. Наддув как способ улучшения экологических характеристик двигателей • Снижение дымности дизелей за счет увеличения коэффициента избытка воздуха • Снижение выбросов окислов азота за счет увеличения коэффициента избытка воздуха.

Классификация наддува по способу привода компрессора Виды наддува Привод от коленчатого вала + повышение мощности без изменения литража + улучшение экологии + хорошая динамика – уменьшение ресурса – повышение стоимости ДВС Привод от турбины + повышение экономичности + повышение мощности без изменения литража + улучшение экологии – невысокая динамика – уменьшение ресурса ДВС – повышение Комбинированный привод + положительные стороны обоих способов – увеличение стоимости ДВС – уменьшение надёжности и усложнение конструкции

Механический наддув ДВС 1 – компрессор 2 – редуктор 3 – колен. вал 4 – теплообменник Тк-DТохл ро – давление окружающей среды рк – давление после компрессора (наддува) То – температура окружающей среды Тк – температура после компрессора Nк – мощность на привод компрессора Nе – эффективная мощность двигателя

Наддув ДВС с турбоприводом (турбонаддув) 1 – компрессор 4 – турбина ро – давление окружающей среды рк – давление после компрессора (наддува) То – температура окружающей среды Тк – температура после компрессора Nк – мощность на привод компрессора Nе – эффективная мощность двигателя

Наддув ДВС с комбинированным приводом Две ступени наддува (двухступенчатый наддув) 1 – компрессор 2 – редуктор 4 – турбина рк 1, Тк 1 – давление и температура после первой ступени компрессора рк 2, Тк 2 – давление и температура после второй ступени компрессора

Газообмен при наддуве ДВС I – компрессор II – турбина 1 – открытие впускного клапана 2 – закрытие впускного клапана 3 - открытие выпускного клапана 4 - закрытие выпускного клапана рr – давление в системе выпуска ОГ рр, Тр – давление и температура перед турбиной

Определение параметров наддува При наддуве двигателя давление в компрессоре повышается до рк = к · ро к - степень повышения давления в компрессоре По величине к наддув подразделяется: 1, 2 -1, 5 - низкий наддув 1, 5 -2, 2 - средний наддув 2, 2 и выше - высокий наддув Температура воздуха за компрессором Тк= То · к(nк -1)/nк nк - показатель политропы сжатия в компрессоре, равен: • 1, 4 -1, 6 – для поршневого компрессора • 1, 55 -1, 75 – для объемного (типа Рутс) • 1, 4 -2, 0 – для центробежного, осевого или радиального При к > 2 необходима установка охладителя наддувочного воздуха