试议汽油机基于涡轮增压技术车用汽油机性能提升及试验评价

论文导读：算浅析过量空气系数变化对排温的影响，对排温超出极限值提出了相应的整改措施。综合评价了增压样机与原非增压发动机的性能情况。增压后发动机扭矩比原机扭矩增加了41.7%，通过改用更小的涡轮机或者采取VVT技术有望进一步改善增压发动机的低端扭矩。增压后发动机比油耗比原机高，主要理由在于压缩比降低和点火提前角推后，导致增
摘要：本探讨围绕某款1.0L自然吸气式发动机升级为废气涡轮增压发动机而展开的，用来代替某款整车原1.3L自然吸气式发动机，实现搭载1.0L增压发动机后的整车动力性超过原整车的动力性，并且整车油耗达到节省5%的油耗目标。本论文运用发动机一维模拟软件GT-Power建立了1.0L自然吸气式汽油机仿真模型，并将仿真模型模拟数据与试验数据进行比较校核，得到精确性比较高的GT-Power模型。根据增压性能目标需求，利用增压选型推导公式计算结果初步选定两款增压器，对两款增压器分别进行模拟计算，综合浅析两款增压器与原机匹配情况，最终确定GT12增压器与原机匹配合理。根据增压发动机性能仿真模型，优化了增压发动机的进排气歧管。浅析了不同气门重叠角对发动机性能的影响，通过增加气门重叠角有望改善低速扭矩。利用爆震模块浅析压缩比和点火提前角的变化情况对增压汽油机爆震指数的影响，为增压汽油机的改善设计和试验探讨提供论述依据和探讨方向。针对增压后发动机的排温升高，通过模型计算浅析过量空气系数变化对排温的影响，对排温超出极限值提出了相应的整改措施。综合评价了增压样机与原非增压发动机的性能情况。增压后发动机扭矩比原机扭矩增加了41.7%，通过改用更小的涡轮机或者采取VVT技术有望进一步改善增压发动机的低端扭矩。增压后发动机比油耗比原机高，主要理由在于压缩比降低和点火提前角推后，导致增压后热效率有所下降。与1.3L自然吸气式汽油机相比，增压发动机的动力性全面超过1.3L发动机，两款发动机搭载同一款整车在新欧洲道路循环工况下的整车油耗结果表明：与搭载1.3L发动机整车油耗相比，搭载增压发动机整车动力性保持不变的情况下，油耗能下降5.18%，达到了预期性能目标，并且通过降低增压样机排气背压还能进一步降低整车油耗。关键词：增压汽油机论文GT-Power论文增压器匹配论文性能模拟计算论文爆震论文
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Abstract6-8
目录8-10
插图索引10-12
附表索引12-13
第1章 绪论13-20

1.1 选题背景及作用13-15

1.2 汽油机涡轮增压探讨和运用近况15-18

1.3 论文探讨的主要目的和内容18-19

1.3.1 探讨主要目的18-19

1.3.2 探讨主要内容19

1.4 本章小结19-20

第2章 发动机工作历程的数学模型20-31

2.1 缸内热力平衡联系式20-24

2.

1.1 缸内热力历程的基本方程20-23

2.

1.2 气缸的瞬时工作容积23

2.

1.3 燃烧放热率计算23-24

2.

1.4 缸内传热计算24

2.2 进排气阀流量计算24-26

2.3 进排气管中一维非定常流动数学模型26-28

2.3.1 一维非定常流动的基本方程26

2.3.2 管道摩擦损失论述基础26-27

2.3.3 管道壁面传热论述基础27

2.3.4 中冷器的计算模型27-28

2.4 废气涡轮增压器数学公式28-30

2.4.1 压气机的特性参数28-29

2.4.2 涡轮机的特性参数29-30

2.5 本章小节30-31

第3章 发动机性能仿真模型31-46

3.1 自然吸气式汽油机 GT-Power 模型的建立31-34

3.2 根据增压性能目标进行增压器选型计算34-39

3.

2.1 发动机增压器评价系统34

3.

2.2 增压器选型34-39

3.3 增压汽油机 GT-Power 模型建立39-40

3.4 两款增压器与原机匹配情况浅析40-43

3.5 增压发动机高原功率恢复浅析43-45

3.6 本章小结45-46

第4章 增压发动机设计参数优化46-60

4.1 进气歧管的优化46-48

4.2 发动机排气管连接案例优化48-49

4.3 配气机构的优化49-52

4.4 爆震论述基础52-53

4.5 爆震预测模块53-55

4.6 不同压缩比对爆震指数的浅析55-56

4.7 推迟点火提前角对发动机爆震影响56-59

4.8 本章小节59-60

第5章 增压汽油机试验结果评估60-74

5.1 试验结果60-65

5.2 两款发动机搭载整车的油耗比较65-69

5.3 增压样机节油潜力浅析69-73

5.4 本章小节73-7论文导读：4总结与展望74-76参考文献76-79附录A攻读硕士学位期间发表的论文和获得成果79-80致谢80上一页12
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总结与展望74-76
参考文献76-79
附录 A 攻读硕士学位期间发表的论文和获得成果79-80
致谢80