带有凸轮轴的涡轮增压发动机系统设计

带有凸轮轴的涡轮增压发动机系统设计

涡轮增压在改善燃油经济性和提高内燃机的驱动性方面有着非常广阔的前景。压缩空气可以辅助起动发动机。气体箱和燃烧室的气体交换靠凸轮轴驱动的阀体实现。该阀体有3种工作模式：升压模式、起动模式和气泵模式。为了完成升压模式和起动模式，必须要获取压缩空气，而为了减少不必要的燃料消耗，空气压缩所需要的能量不应来源于自燃烧，而应来源于车辆减速时的制动能量回收。每种模式都由单独的凸轮控制。每种模式下所需空气量取决于气体箱内压力及发动机的转速，这两个因素在发动机工作过程中会发生变化。升压模式中，空气需求量的多少会随着气体箱的压力增加而不断增大。起动发动机时所需的空气量对气体箱的压力呈分段连续性，针对气体箱的尺寸做了准静态模拟，气体箱的容积小于10L。

混合式涡轮增压发动机是空气辅助直喷发动机的一种，其结构又增加了新的发动机模式，在起动模式下注入压缩空气使发动机起动，其中起动时间少于350ms，并且避免了空转损失。另外，该系统还存在强耦合现象，减速阶段降挡时气体箱内的压力会增加，而在每个循环工况末端时，箱内剩余空气量也会增加。

网址：http://www.mdpi.com/ 1996-1073/6/4/1843

作者：Christoph Voser et al

编译：张聪