柴油机可调两级增压系统调节阀流量特性
2021-06-22王利民裴海俊张文冷泠石磊
内燃机与动力装置 2021年3期
王利民,裴海俊,张文,冷泠,石磊*
1.广西玉柴机器股份有限公司,广西 玉林 537005;2.上海交通大学 动力机械与工程教育部重点实验室,上海 200240
0 引言
可调两级增压系统能够实现较高的增压比,提升柴油机功率密度,降低排放,是增压系统研究的热点[1-4]。可调两级增压系统主要依靠调节阀实现两级涡轮增压器能量分配的调节,保证全工况下的增压压力需求[5-6]。调节阀的阀门流量特性、全关时的泄漏量、旁通能力、气动力矩等性能对增压系统的影响很大,为了达到良好的稳态、瞬态控制性能,阀门流量特性应满足控制需求。
选择或设计调节阀时,首先应确定系统对调节阀流量特性的需求。调节阀的固有流量特性有多种,包括直线型、抛物线型、等百分比型、快开型等,当阀门工作于特定系统中时,阀门工作条件随阀门开度变化而变化,因此阀门的工作流量特性与固有流量特性不同。为了达到理想的工作流量特性,必须合理选择阀门的固有流量特性,以达到良好的调节效果[7-8]。
可调两级增压系统的调节阀是实现两级涡轮流量分配可调的关键执行机构,其性能对增压器的调节能力、运行稳定性、可靠性有重要影响[9-11],因此调节阀必须满足可调两级增压器的需求。本文中应用GT-Power发动机仿真软件,对调节阀的工作条件和可调两级增压系统对阀门流量特性的需求进行计算研究。
1 仿真模型建立及校核
利用一维仿真软件GT-Power建立匹配两级增压系统增压中冷WP7柴油机稳态模型。……
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