周文杰，程江华，邢卫东，石磊，邓康耀

(1.上海交通大学动力机械及工程教育部重点实验室，上海 200240；2.中国北方发动机研究所(天津)，天津 300400)

随着柴油机功率密度的提高及工作范围的扩大，普通涡轮增压器已无法满足现阶段柴油机全工况性能的需求。变几何涡轮[1]、机电复合增压[2]以及相继增压器技术均是改善柴油机全工况进气特性的方法[3-4]。其中，相继增压由于可调节范围广及可靠性高广泛应用于船用柴油机上，MTU公司推出的MT883-Ka524柴油机以及MAN公司推出的V28/33D柴油机[5]都采用了相继增压的形式来提高柴油机性能。但相继增压也存在切换过程的问题：一方面不合理的切换策略会导致压气机的喘振及倒流现象[6-7]，影响压气机的使用寿命；另一方面由于柴油机与涡轮增压器间没有通过直接的机械结构相连，只能通过废气能量间接地互相影响，在切换过程中，大量的排气能量因用于副增压器的加速而损失，部分进气能量通过压气机倒流而损失，进而导致柴油机进气压力不足以及柴油机转速波动，甚至导致柴油机熄火[8]。通过设置合理的压气机切换延迟时间可以一定程度上减少切换过程进气能量的损失，但无法从根本上解决增压器因加速造成的增压压力波动问题。因此需要采取其他方法解决相继增压系统切换过程进气量不足的问题[9-10]。

哈尔滨工程大学的孙永瑞[11]等及日本Niigata公司的K. Toda等[12]通过压缩空气辅助的方式，在瞬态过程进气量不足时，通过充气的方式向柴油机进气管补充高压空气提升柴油机的瞬态性能，减少柴油机转速的波动。……