第6期（总第227期）
2016年12月·性能研究·
车用发动机 VEHICLE ENGINE
VGT叶片开度对二级增压柴油机
高海拔低速匹配特性的影响董素荣"，刘卓学”，刘瑞林"，那晓亮”，周广猛
No 6(Serial No 227)
Dec 2016
(1.军事交通学院军用车辆系，天津300161；2.军事交通学院研究生管理大队，天津300161）
摘要：基于二级可调增压柴油机高海拨性能模拟试验平台，研究了不同海拨条件下VGT叶片开度对高压共轨柴油机二级可调增压系统低速匹配特性的影响。研究结果表明；不同海拨下，随着VGT叶片开度的减小，高压级涡轮的涡轮膨胀比和压气机压比、绝热效率逐渐提高，而低压级涡轮膨胀比及压气机效率变化则趋于平缓，因此两级压气机总压比、总效率和总功率的变化趋势与高压级压气机一致；柴油机进气流量及空燃比随着VGT叶片开度的减小而增大，动力性及经济性也随之升高海拨0～4500m，高压级压气机匹配状况良好，联合运行线均位于高效率区内。
关键词：高海拨；共轨柴油机；可变几何增压系统：二级增压系统；匹配特性 DOI : 10 3969 /j issn 1001-2222 2016 06 006
中图分类号：TK4218
文献标志码：B
文章编号：1001-2222(2016)06-0030-06
我国高原具有海拔高和面积广的特点，海拔超过1000m的高原约占国土面积的37%。高原地区气压低，空气密度小，柴油机进气流量减小，燃烧恶化，导致柴油机在高原环境运行过程中动力性和经济性下降1-3」,进而使得以柴油机为动力的机械装备的性能在高原地区难以正常发挥。随着西部大开发战略的深入推进，以柴油机为动力的机械装备需求量急剧增加，因此开展柴油机高原环境适应性研究具有重要意义。
研究表明，普通涡轮增压柴油机在低速工况运
行时，容易出现扭矩不足、经济性差、起动及加速性能差、瞬态响应迟缓等间题[4-5]，而基于VGT的可调二级涡轮增压系统集成了二级增压和可调增压技术的优点，既能够通过两级增压提高柴油机高海拨条件下的动力性，又能通过调整VGT叶片开度来提高低速工况下柴油机瞬态响应能力[6-10]。因此，为探究不同海拔拨下VGT叶片开度的调节能力，开展了VGT叶片开度对柴油机二级可调增压系统高海拔低速匹配特性影响的试验研究，
试验系统及试验方案
1 1.1
试验系统
利用二级可调增压柴油机高海拨模拟试验平合收稿日期：2016-06-24；修回日期：2016-10-14
（见图1）.开展了不同海拨条件下共轨柴油机与二级可调增压系统匹配特性试验
数据采集系统
油耗仪增压空气恒温系统
增压器载B 速测试仪
柴油机测试系统
进排气测控系统
柴油机压气机
级间中冷自增压器转
速测试仅
测功机 ECU
中涡轮机
涡轮机
T压气机
人换热器。压力传感器
电动蝶阀流量计间
传成器
电动蝶网
进气
级间中冷品
排气
图1二级可调增压柴油机高海拔模拟试验系统
试验采用CA6DL2电控高压共轨柴油机，其排量为86L，标定功率258kW，标定功率转速
作者简介：董素荣（1967一），女，教授，博士，主要从事案油机高原环境适应性研究工作；dongs@126com。