两级串联涡轮增压器

不管是应用于道路车辆还是非道路车辆,将两台涡轮增压器串联,自有其特殊的优势,即提升瞬态性能和低速扭矩,延长涡轮增压器使用寿命和优化燃油效率。

发动机适用范围

越来越多的霍尼韦尔两级涡轮增压系统被配备到各种各样的应用—从小型化4.4L施工车到重型卡车和大型64L采矿设备。由于排放要求越来越严格,这项技术对小排量中型发动机也特别具有吸引力。

特点

在两级串联涡轮增压中,新鲜空气被吸入到第一级压气机内,气压被增加到大气压的2-2.5倍左右。加过压的空气被送至第二级压气机内,此时,气压又被增加2-2.5倍。然后对加压空气进行冷却,结果是发动机进气歧管的进气通常为大气压的4-5倍,温度约比外界气温高20°C。通过利用两台涡轮增压器分别加压,两台压气机的运行均可达峰值效率。同时,由于各级压力比较低,转速也会较慢,因此改善了轴承系统、压气机叶轮和涡轮叶轮的可靠性。

优点

霍尼韦尔两级串联涡轮增压为使用米勒循环或阿特金森循环的发动机供应商带来了最大优势。结果表明,发动机热效率得到显著提升,从而减少了油耗。另一个重要的优点是减少了在燃烧过程中NOx的形成,而NOx是柴油发动机和稀燃天然气发动机的一种重点监管物。串联涡轮增压配置能有效地提高压力比,以达到较高废气再循环速率的要求,这也有助于降低发动机的NOx排放量。

发展与未来趋势

霍尼韦尔是两级涡轮增压技术的先驱。两级涡轮增压系统最初在上世纪90年代初面世,当时被应用于高海拔采矿设备,到了2003年,该系统被配备到大容量的道路卡车发动机。大部分两级涡轮增压系统配备了先进的废气旁通和自由浮动涡轮增压器,但部分OEM为了达到特定的功率和低端扭矩标准以及为了驱动高压废气再循环,会选择包括可变几何结构配备的两级涡轮增压系统。

两级涡轮增压技术有助于实现性能和排放目标,同时保持系统稳固,因此在全球各地被越来越广泛地采用。霍尼韦尔工程师正努力通过空气动力学、轴承与密封系统及材料方面的创新,巩固公司在这项技术的领先地位。