进气温度对增压汽油机奥托循环影响的研究

刘峰

摘要：增压汽油发动机进气温度的决定因素主要包括2点：增压器的出口空气温度以及冷却系统对其冷却作用的温度降；本文主要对照未装中冷器与装有中冷器的增压汽油机的进气温度对奥托循环的影响，主要性能指标包括循环热效率及平均有效压力等。

关键词：增压汽油机；中冷器；奥托循环

汽油发动机可以发出的最大功率主要是由气缸内燃料有效燃烧所放出的热量决定的。而增压系统可让空气在进入气缸前得到压缩，使其密度增大，在相同气缸工作容积的条件下，拥有更多的新空气进入气缸，可增加循环吸热量即供油量，获得更大的输出功率。

1汽油机增压技术基本概念

汽油机增压技术现如今可谓已经相当成熟了，而随着制造业的不断进步，目前，许多高性能的汽油机均采用了增压技术。通常来说，增压后的功率可比原机提升40-60%或更多，燃油经济性及平均有效压力均可得到提升，是强化汽油机非常有效的方式。

2 486增压汽油机概述

本文研发工作是在486增压型汽油机上进行的，汽油机相关参数如表1所示：

而本文所涉及的增压器为排气涡轮增压系统：压气机与涡轮同轴相连，构成涡轮增压器，涡轮在排气能量的推动下旋转，带动压气机工作，实现进气增压。本汽油机排气涡轮增压系统包括：压气机、涡轮增压器、（中冷器）等零部件。

3增压器冷却系统

增压器冷却系统主要由以下几方面构成：主要包括冷却水管、中冷器、增压器等。图1中a图为增压器，b为中冷器。

4进气温度对奥托循环的影响

所谓奥托循环是指汽油机燃烧过程的两个定容过程和两个定熵过程构成的理想循环。进气温度对汽油机奥托循环有着相当直接的影响。可以假设自然吸气时的温度为290K，17℃，无中冷器的情况下，增压后空气的温度可达到77℃，即350K，而加装中泠器的情况下，可将进气温度降低30℃，即47℃，320K。具体情况见表2。

本文主要研究分析装有中冷器与未装中冷器在奥托循环中的循环熱效率及循环平均压力值。