I världen är huvudmålet att förbättra bränsleekonomin utan att offra några andra prestandakriterier.I ett första steg visar en ventilerad diffusorparameterstudie att effektivitetsförbättringar i de relevanta verksamhetsområdena är möjliga till priset av minskad kartbredd.Av resultaten kan man dra slutsatsen att tre variabla geometrier med varierande komplexitet baserat på skovelförsedda diffusorer designas.Resultat från hetgasteststället och motortestriggen visar att alla system kan öka kompressorns effektivitet och därmed förbättra bränsleekonomin i det huvudsakliga drivområdet för tunga motorer.
Ytterligare utmaningar representeras av behovet av hög hållbarhet, låga ljudemissioner och goda transientprestanda hos motorn.Därför är utformningen av kompressorsystemet alltid en kompromiss mellan hög effektivitet, en bred kartbredd, låg vikt på pumphjulet och hög hållbarhet som leder till kompressorsteg med betydande aerodynamiska förluster i långdistansfordonens huvudsakliga körområde och därmed en minskad bränsleekonomi.Att lösa detta grundläggande problem med kompressordesign genom att införa en variabel geometri kan leda till minskade totala ägandekostnader, vilket är det främsta försäljningsargumentet för tunga motorer.Bortsett från recirkulationsventiler som används i turboladdare för personbilar, har kompressorer med variabel geometri inte hittat sin väg till serieproduktion även om djupgående forskning har utförts på detta område.
Tre variabla kompressorer har utvecklats med målet att förbättra bränsleekonomin för tunga motorer i det huvudsakliga körområdet utan försämringar vad gäller märkeffekt, toppvridmoment, överspänningsstabilitet och hållbarhet.I ett första steg har krav på motorn med avseende på kompressorsteget härletts och de mest relevanta kompressordriftpunkterna har identifierats.Det huvudsakliga körområdet för långdistanslastbilar motsvarar arbetspunkter vid höga tryckförhållanden och låga massflöden.Aerodynamiska förluster på grund av mycket tangentiella flödesvinklar i den skovellösa diffusorn spelar en dominerande roll i detta driftsområde.
Referens
BENDER, Werner ;ENGELS, Berthold: VTG-turboladdare för tunga kommersiella dieseltillämpningar med hög bromsprestanda.8. Aufladetechnische Konferenz.Dresden, 2002
BOEMER, A ;GOETTSCHE-GOETZE, H.-C.;KIPKE, P;KLEUSER, R ;NORK, B: Zweistufige Aufladungskonzepte fuer einen 7,8-Liter Tier4-final Hochleistungs-Dieselmotor.16.Aufladetechnische Konferenz.Dresden, 2011
Posttid: Mar-29-2022