بررسي سامانۀ پرخوران دوطبقه با هدف جبران گشتاور دور كند

Study of two-stage turbocharging for compensation of low-end torque

پرخوراني در موتورهاي احتراق داخلي بسيار مورد توجه است. مزيت اصلي پرخوراني ايجاد توان بيشتر در حجم ثابت موتور است كه همين امر پرخوراني را براي كوچك سازي موتورها مناسب مي سازد. سامانۀ پرخوران حرارتي با مشكل عمده تأخير و كمبود گشتاور دور كند مواجه است. براي رفع اين مشكلات سامانه هاي پرخوراني جديدي پيشنهاد مي شوند كه يكي از آنها سامانۀ پرخوران دوطبقه است. در سامانۀ پرخوران دوطبقه دو پرخوران حرارتي به صورت رديفي بهم متصل اند و پرخوراني در دو مرحله انجام مي شود. در اين تحقيق سامانۀ پرخوران معمولي و پرخوران دوطبقه شبيه سازي و با هم مقايسه شدند. نتايج نشان مي دهد كه فشار پرخوراني موتور در پرخوران دوطبقه در همۀ دورها افزايش مي يابد، يعني خروجي موتور نسبت به پرخوران معمولي بيشتر است و همين طور افزايش گشتاور در دور كند، زياد است. همچنين در اين سامانۀ پرخوراني مصرف سوخت خودرويي كاهش مي يابد. اين نوع پرخوراني در كنار داشتن مزيت هاي خود باعث افزايش پس فشار در مسير دود مي شود و همين طور پيچيدگي هايي به مجموعۀ پرخوران و موتور اضافه مي كند و پايش آن تلاش جدي مي طلبد.

Turbocharging is most favorable in internal combustion engines. Advantage of turbocharging is more power than naturally aspirated engine with same engine displacement that comes it ideal for downsizing. The main disadvantage of turbochargers is turbo lag and shortcoming low-end torque. For solve of this problems the new turbocharging systems have been developed that one is two-stage turbocharging. Two-stage turbocharging has two turbochargers in series connection and boosting is taken in two stages. In this investigation ordinary turbocharging and two-stage turbocharging has been simulated and be compared with each other. The result show that in two-stage system boost pressure in all RPMs is more than single turbocharger, it means the engine output with two-stage turbocharger is more and also increase in low-end torque is remarkable. This turbocharging system decreases the vehicle fuel consumption but with its benefits has some problem like increase of back pressure in exhaust and add complexity in boosting system and engine, and control of system is important challenge.