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1、天然气发动机与涡轮增压器的匹配试验研究天然气发动机与涡轮增压器的匹配试验研究摘要摘要随着全球能源危机和污染加剧，对发动机的排放性能要求和燃料种类越来越高。我国也根据自身的具体情况，逐渐对天然气发动机汽车进行研究。天然气涡轮增压发动机是高新技术产品的代表之一，天然气具有节能、低污染的天然优势、能满足日益严格的排放法规要求，同时更是当今能源危机有效的替代品。而涡轮增压技术能提高天然气发动机的燃烧效率，提高动力性，减少排放等。正是由于各种排放和噪声法规的大量出台，石油资源的逐渐枯竭和人们对涡轮增压技术的更高要求，车用天然气发动机涡轮增压技术迎来了发展的黄金时期。本文研究的是 NC4JR120 柴油发
2、动机改造的天然气发动机与可变截面涡轮增压器匹配问题。通过实验验证与 NC4JR120 型天然气发动机匹配的可变截面涡轮增压器的高效性与经济性。本文以恒天动力南昌有限公司研发实验室为研究平台，然后拟定了详细的试验方案，通过实验得出详实准确的试验数据。经过分析确定可变涡轮截面极佳的匹配效果。本文对增压器运行出现的喘振给出了分析，并针对如何提高增压器匹配性能提出了调整建议。关键词：关键词：天然气发动机；增压器；匹配；试验CNG Engine Matching with Turbocharger and its Experiment AnalysisAbstractAbstractAs the glo
3、bal energy crisis and environment pollution aggravating, requirements for engine emission and other available fuel are needed too. Our country put a great energy in vehicle engine research gradually according to our background. CNG engine is one of the most advanced technologies, which has the quali
4、ties of energy conservation, low pollution and legal to the nowadays laws and its a good substitute too. At the meantime, turbocharger can improve combustion efficiency, dynamic property and lower the pollution. In the history of internal combustion engine, turbocharger technology has played an impo
5、rtant role in increasing power to weight ratio and fuel economy. So it is called the golden age of internal combustion engine.This dissertation studies the matching problem on NC4JR120 CNG engine. Based on the experiment of matching, the type of turbocharger is finally determined. Platform provided
6、by HengTian engine Cor. before doing the experiment, some calculations about the experiment have been done. Two turbocharger types are prepared before the experiment. Then a detail experiment plan is carried out. The paper analyses the experiment data and make clear that VNT turbocharger has a bette
7、r effect. The paper analyses the reason of surge phenomenon and gives some suggestions to increase the matching behavior.Key words: CNG engine; Turbocharger; Match; Experiment目录目录摘要摘要.IAbstract.II第一章第一章 前言前言.11.1 天然气发动机的优势及其分类.11.1.1 天然气发动机的优势.11.1.2 天然气发动机的分类.21.2 天然气发动机的增压.31.2.1 增压的分类.31.2.2 中冷技术
8、.31.3 涡轮增压器发展状况.41.3.1 国外发展.41.3.2 国内发展的状况.51.4 选题来源及意义.61.5 本文的研究内容.61.6 本章小结.6第二章第二章 涡轮增压系统原理及选型涡轮增压系统原理及选型.72.1 涡轮增压系统的原理.72.1. 离心式压气机.72.1.2 废气涡轮.82.2 增压系统对发动机工作过程及性能的影响.92.3 涡轮增压器模型分析.102.3.1 压气机模型.102.3.2 涡轮模型.112.3.3 增压器动力学模型.112.3.4 发动机模型.112.4 涡轮增压器的选型.122.4.1 天然气发动机简介.122.4.2 天然气发动机增压系统选型.132.5 本章小结.15第三章 试验组织.163.1 试验条件.163.2 试验方案.163.3 试验用主要设备、仪器.173.4 数据采集.173.4.1 采集手段.1
