一种新型185K单缸柴油机机械增压系统的开发

鸦鸦

一种新型185K单缸柴油机机械增压系统的开发

华中科技大学硕士学位论文
姓名：胡崴
申请学位级别：硕士
专业：动力机械及工程
指导教师：陈国华
2011-01-11

摘   要
为了改善结构简单的小型单缸柴油机设计落后，功率低，油耗高，污染大的现状，本文开发了一种新型机械增压系统，可以在基本不改变发动机结构的情况下提升发动机的功率。本文的设计对象是使用较为广泛的185K单缸柴油机。
首先，利用GT-POWER软件建立了185K单缸柴油机工作过程仿真模型，选择了涡旋气泵作为增压器，建立了185K单缸增压柴油机的仿真模型，得到了漩涡气泵与185K单缸柴油机的外负荷特性联合运行线，并对联合运行线进行了分析。
随后，为检验发动机增压后工作的可靠性，我们采用三维有限元对185K单缸增压柴油机活塞、连杆、曲轴等主要零部件进行机械负荷分析和热负荷分析。证明了在低增压时185K单缸柴油机的主要零部件是安全可靠的。
文中，对选定的两个不同的机械增压器与柴油机匹配进行了详细设计，设计了曲轴直接传动（A方案）和皮带轮传动（B方案）两种传动方式，并最终装配制作成样机。针对进气温度升高的特点设计了一款简单的中冷器。
最后，建立了柴油机试验台架，进行了原机，样机的性能对比实验。实验结果表明，两个方案的样机功率和扭矩较原机均有10%以上的提升。虽然方案A的低速扭矩特性较方案B的差，但是高速扭矩特性则较方案B优，而且方案A结构紧凑，成本低廉，实用性好，更便于安装应用，为小功率发动机增压提供了一种新型的结构简单，价格低廉的增压技术。

关键词：单缸柴油机   性能   机械增压   涡旋气泵

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