涡轮发动机如何避免爆震的?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/19 11:32:19
涡轮发动机如何避免爆震的?要知道高压缩比发动机有爆震问题,
涡轮的话,比如增压一倍,原来十比一的压缩比就几乎相当于是二十比一了,现在的直喷还好说,可以控制喷油时机。
以前的电喷涡轮是如何避免爆震的?涡轮发动机如何避免爆震的?要知道高压缩比发动机有爆震问题,
涡轮的话,比如增压一倍,原来十比一的压缩比就几乎相当于是二十比一了,现在的直喷还好说,可以控制喷油时机。
以前的电喷涡轮是如何避免爆震的?
这里技术帝没人说下么?


增压压力提高一倍,压缩终了体积不变,气体温度不会增加一倍,因为而进气增压时气体质量是变得。涡轮增压机减少暴震就是通过加中冷和降低压缩比。

增压压力提高一倍,压缩终了体积不变,气体温度不会增加一倍,因为而进气增压时气体质量是变得。涡轮增压机减少暴震就是通过加中冷和降低压缩比。
GLADIAC 发表于 2014-10-15 19:18
增压压力提高一倍,压缩终了体积不变,气体温度不会增加一倍,因为而进气增压时气体质量是变得。涡轮增压机 ...
好像是差不多。。现在民用涡轮比同排量功率大50%,普通自吸压缩比大概十比一,涡轮算下来大概也就15比1。。。通过降低活塞终止点压缩比还会进一步降低。。确实还没到爆震的地步。
不过以前的90年代的老赛车,7,800马力的涡轮,还是电喷不能延迟喷油,那发动机不是一直爆震工作状态喔?


楼主理解有误,无论你增压多少倍,压缩比都保持不变。

压缩比等于气缸最大容积除以气缸最小容积,也就是说压缩比是由气缸和活塞和曲轴几何决定永远不变了,和涡轮增压的气压比没有任何关系。

例如某气缸活塞上升到最顶的容积是1升,活塞运行到最低点容积是0.1升,那么气缸的压缩比就是10比1,压缩比等于气缸最大容积和最小容积之比。例如你活塞到顶时注入一个大气压的空气,那么活塞运行到底,体积缩小十倍就变成了10个大气压。如果你涡轮增压注入两个大气压的增压空气,活塞运行到底仍然是体积缩小十倍,变成20个大气压,压缩比仍然是10:1。所以无论涡轮增压多少倍,发动机理论上压缩比恒定不变。除非是靠可调气门开闭时间或者阿特金森等可变调节压比,但无论如何都与涡轮增压与否无关

楼主理解有误,无论你增压多少倍,压缩比都保持不变。

压缩比等于气缸最大容积除以气缸最小容积,也就是说压缩比是由气缸和活塞和曲轴几何决定永远不变了,和涡轮增压的气压比没有任何关系。

例如某气缸活塞上升到最顶的容积是1升,活塞运行到最低点容积是0.1升,那么气缸的压缩比就是10比1,压缩比等于气缸最大容积和最小容积之比。例如你活塞到顶时注入一个大气压的空气,那么活塞运行到底,体积缩小十倍就变成了10个大气压。如果你涡轮增压注入两个大气压的增压空气,活塞运行到底仍然是体积缩小十倍,变成20个大气压,压缩比仍然是10:1。所以无论涡轮增压多少倍,发动机理论上压缩比恒定不变。除非是靠可调气门开闭时间或者阿特金森等可变调节压比,但无论如何都与涡轮增压与否无关
fpy111 发表于 2014-10-15 19:38
好像是差不多。。现在民用涡轮比同排量功率大50%,普通自吸压缩比大概十比一,涡轮算下来大概也就15比1。 ...
赛车是直接向缸内喷汽油降温
疯子舞 发表于 2014-10-15 19:47
楼主理解有误,无论你增压多少倍,压缩比都保持不变。

压缩比等于气缸最大容积除以气缸最小容积,也就是 ...
算了我说错了,
我说的增压比应该是气压比的意思。。因为爆不爆震是和气体温度相关,而气体温度和气压相关。
apoclord1 发表于 2014-10-15 19:49
赛车是直接向缸内喷汽油降温
这不就是直喷么?还是要多喷油降温?
算了我说错了,
我说的增压比应该是气压比的意思。。因为爆不爆震是和气体温度相关,而气体温度和气压相 ...
你还是没有理解。压缩比等于气缸最大容积与气缸最小容积之比,这个是发动机几何形状决定的,和你增压没有任何的关系,你就算增压到3个大气压,也是一样的压缩比

fpy111 发表于 2014-10-15 19:57
算了我说错了,
我说的增压比应该是气压比的意思。。因为爆不爆震是和气体温度相关,而气体温度和气压相 ...


不一定,因为涡轮增压会有中冷降温的,气体温度不和气压成正比。

例如假设绝热压缩,1.5bar的增压空气理论上应该是常温乘以1.5的温度(单位K),假如常温300K,压缩完有450K,换算下来有大概摄氏一百七八十度度,但实际上远远没有这么高温,经过中冷降温,进入气缸也才七八十度而已,实际上差远了。另外发动机也不可能是绝热压缩,要是按照理论上,常温300K的空气压缩10倍后都变成3000K了,点火前怎么可能有这么高温?


当然,压缩完中冷降温后,压缩空气温度仍然比常温高一点,所以实际上压缩比也略低于自然吸气一点
fpy111 发表于 2014-10-15 19:57
算了我说错了,
我说的增压比应该是气压比的意思。。因为爆不爆震是和气体温度相关,而气体温度和气压相 ...


不一定,因为涡轮增压会有中冷降温的,气体温度不和气压成正比。

例如假设绝热压缩,1.5bar的增压空气理论上应该是常温乘以1.5的温度(单位K),假如常温300K,压缩完有450K,换算下来有大概摄氏一百七八十度度,但实际上远远没有这么高温,经过中冷降温,进入气缸也才七八十度而已,实际上差远了。另外发动机也不可能是绝热压缩,要是按照理论上,常温300K的空气压缩10倍后都变成3000K了,点火前怎么可能有这么高温?


当然,压缩完中冷降温后,压缩空气温度仍然比常温高一点,所以实际上压缩比也略低于自然吸气一点
fpy111 发表于 2014-10-15 19:59
这不就是直喷么?还是要多喷油降温?
不是直喷,应该是排气行程喷入大量汽油降低缸温
疯子舞 发表于 2014-10-15 20:00
你还是没有理解。压缩比等于气缸最大容积与气缸最小容积之比,这个是发动机几何形状决定的,和你增压没有 ...
压缩比不就是活塞上止点和下止点容积之比么。。我只是没想起气压比这个词,顺便用压缩比来代替。。
apoclord1 发表于 2014-10-15 20:10
不是直喷,应该是排气行程喷入大量汽油降低缸温
真是费油啊。。现在规则不允许了吧。。
fpy111 发表于 2014-10-15 20:14
真是费油啊。。现在规则不允许了吧。。
这规则的事就不知道了
压缩比不就是活塞上止点和下止点容积之比么。。我只是没想起气压比这个词,顺便用压缩比来代替。。
如果按照理想绝热压缩来看,300K的气体压缩十倍应该有3000K的高温,但事实却是温度远远没有这么高,压缩完只有几百度。因为发动机不但不是一个良好的保温体而且是一个非常优良的导热散热体。而且涡轮增压的空气还经过中冷器降温什么的,就更不用说了。
楼主想说的是气体总压比的概念,楼主的疑问是为什么总压比增压引擎比自吸高那么多,但增压引擎缸内温度并没有升高很多造成爆震,而一般增压引擎压缩比只降了0.5到1,似乎减少不了多少缸内温度?

其实这问题和有没有中冷没有关系,也并不由是否绝热决定的。理想气体状态方程是跟气体质量有关的,PV=nRT(n是质量,R是气体常数),体积不变,质量不变,压力提高一倍,温度会提高一倍,气缸活塞压缩气体时就是这样。虽然增压器气缸活塞和一样都能压缩气体,但过程是不一样的。增压器压缩气体时,气体质量是变的,压力提高一倍的同时,质量也在提高,温度不会提高一倍。比如说,自吸是10个体积,10个重量,1个气压的气体最终压到1个体积,对决热过程来说,P1*V1^绝热指数= P2*V2^绝热指数,1*10^1.4=P2*1,P2=25. T2=P2*V2/n*R=2.5/R。假设气体密度一样,涡轮增压是40个体积,40个重量,1个气压(进去增压器前)的气体最终压到1个体积, 1*40^1.4=P2’*1,P2’=175. T2’=P2’*V2/n*R=4.4/R。假设压缩比不变,增压机的(气缸)进气压力是1*40^1.4=P1’*10^1.4, P1’=7。很明显,增压后进气压力P1=〉P1’增加7倍的情况下,压缩终了温度T2=〉T2’只提高了一倍都不到。所以 ,一般增压机只要稍微降低一点压缩比就能将压缩终了温度降到爆震温度以下。如果加了中冷气体密度(质量)更大,温度更低,压缩比降得更少。
GLADIAC 发表于 2014-10-15 23:50
楼主想说的是气体总压比的概念,楼主的疑问是为什么总压比增压引擎比自吸高那么多,但增压引擎缸内温度并没 ...
真相了,学习了。
GLADIAC 发表于 2014-10-15 23:50
楼主想说的是气体总压比的概念,楼主的疑问是为什么总压比增压引擎比自吸高那么多,但增压引擎缸内温度并没 ...
晕。。这么简单,俺怎么没想到。
难得的技术贴,鼓掌,我也学习了
GLADIAC 发表于 2014-10-15 23:50
楼主想说的是气体总压比的概念,楼主的疑问是为什么总压比增压引擎比自吸高那么多,但增压引擎缸内温度并没 ...
大神,这是看到的最合理的解释。

疯子舞 发表于 2014-10-15 19:47
楼主理解有误,无论你增压多少倍,压缩比都保持不变。

压缩比等于气缸最大容积除以气缸最小容积,也就是 ...


有错……

根本原因是PV/T=常量,这个常量和气体质量以及气体本身特性有关。

疯子舞 发表于 2014-10-15 19:47
楼主理解有误,无论你增压多少倍,压缩比都保持不变。

压缩比等于气缸最大容积除以气缸最小容积,也就是 ...


有错……

根本原因是PV/T=常量,这个常量和气体质量以及气体本身特性有关。