涡轮增压器

涡轮增压器

不断降低的排放限制以及替代驱动系统日益激烈的竞争正在鼓励内燃机开发商实现最佳性能。通过涡轮增压，您手头上就有了一个行之有效的方法，可以在减少汽油或柴油发动机的油耗和污染物的情况下获得更大的马力。 Walter Müllberger 解释说：“这种增压系统的设计会导致开发过程中的目标冲突。”Walter Müllberger 与他的兄弟 Manfred 一起在维也纳西默林经营 Turbo Twins 公司，该公司自 1993 年以来专门从事所有品牌涡轮增压器的贸易和维修。“对于标称功率点，您需要一个相对较大的废气涡轮增压器，”Müllberger 说。然而，即使在低发动机转速下也需要非常高的增压压力，这意味着涡轮机和压缩机必须做得更小。 “理想情况下，您需要两者的结合，”涡轮专家解释道。

“两级调节充气可以对涡轮机和压缩机侧进行连续调整，以满足发动机运行的要求。”沃尔特·米尔伯格，涡轮双胞胎

理想的涡轮设计

为了解决这一目标冲突，博格华纳涡轮系统公司现已开发出两级调节涡轮增压“R2S”。这结合了所提到的两个要求，因此符合涡轮增压器的理想结构。该系统为每个发动机工作点提供涡轮机和压缩机侧的连续可变调节。结论：通过这种新开发的充电工艺，可以开发出满足电力输送、消耗和环境兼容性方面最严格要求的新一代内燃机。技术细节：两级调节增压 R2S 是两个不同尺寸的涡轮增压器的串联，具有所谓的旁路控制。来自气缸的废气质量流首先流入废气收集管。从这里可以通过高压涡轮机（HP）膨胀整个废气质量流，或者通过旁通管线将部分质量流转移到低压涡轮机（LP）。然后，整个废气质量流再次被下游低压涡轮 (LP) 使用。整个新鲜空气质量流首先由低压级预压缩。然后在高压阶段进行进一步的压缩和中间冷却。由于预压缩，相对较小的HP压缩机可以在较高的压力水平下工作，从而达到所需的空气质量流量。

紧凑型充电系统

行驶时，发动机转速较低，即废气质量流量较小，旁路保持完全关闭，整个废气质量流量通过高压涡轮膨胀。这导致非常快速且高的增压压力建立。随着发动机转速的增加，通过相应增加旁通横截面，膨胀功不断转移到低压涡轮。 “两级调节充气能够根据发动机运行的要求对涡轮机和压缩机侧进行连续调整，”Walter Müllberger 解释道。该系统由作用于旁路活门的气动执行器控制，例如用于大规模生产带有废气门活门的涡轮增压器的气动执行器。由于使用经过验证的组件，紧凑的充电系统满足扭矩、响应、排气行为和性能的最高要求。新型博格华纳 R2S 充电系统可安装在轿车和商用车上。在排量较大的车辆中，采用电气控制单元代替真空控制箱进行废气旁通控制。