汽油机复合增压系统的匹配研究

摘要

当代汽车发动机已普遍采用废气涡轮增压系统，但是涡轮增压系统在低速时的加速性存在有一定的滞后性，为了改善其在低速时的加速性能，本文尝试将其改进成为机械-涡轮复合增压系统。由此本文以一款1.8L四缸涡轮增压汽油机为研究对象，利用发动机模拟计算软件GT-Power搭建了四缸涡轮增压汽油机模型，在该模型基础上增设了一个机械增压器，使其组成复合增压系统，仿真研究了新增压系统给发动机带来的改变。通过对模拟计算中的动力性、经济性结果进行对比得到，复合增压发动机在低速时的动力性得到改善，但比油耗有了一定程度的升高。 为了获得所搭建模型的边界条件和发动机外特性的试验数据，对增压汽油机进行了台架试验，同时采集了增压器的相关数据。通过实验结果分析了原增压器的效率分布，其中在中速时效率水平较低。 为了验证复合增压发动机安装在整车上的加速性，利用整车软件AVLCruise搭建了整车模型，仿真验证了复合增压相较于单纯涡轮增压在整车的百公里加速时间上缩短了0.275s。

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