旁通空气旁通阀的可调二级增压系统

从高低压级增压器的工作点可以发现，高压级压气机的压比较小，而低压级压气机的压比较大;在压比临界海拔高度时，低压级涡轮的折合流量达到了最大值，而高压级涡轮还处于中等流量。另一方面，既使在压比临界海拔高度时，发动机仍有一部分的废气从放气阀放掉而未被利用。因此，高压级涡轮的废气流量还有继续增大的可能，措施之一就是在低压级涡轮上增设旁通阀设置旁通阀后，可以通过减小废气放气阀的开度和对旁通阀的调节来增加流过高压级涡轮的废气量，使高低压级涡轮均获得较高的流量，从而使增压系统获得更大的压比。这种增压系统即为带旁通阀的可调二级增压系统。带旁通阀的可调二级增压系统的设计方案如图1所示。带旁通阀的可调二级增压系统主要由两台涡轮增压器，两台中冷器和一个废气放气阀以及一个旁通阀等组成。

采用带旁通阀的可调二级增压系统时，可以通过对放气阀和旁通阀的调节，在保证发动机功率输出的同时，使增压系统工作在较高的效率区。

旁通阀设置的主要目的是调节二级增压系统高低压级增压器的工作点。同废气放气阀一样，旁通阀开度变化时，增压系统高低压级增压器的工作点也会发生变化，进而对发动机的性能产生影响。这里主要对旁通阀对增压系统的调节作用进行分析。

图2和图3分别给出的是海拔高度4000m不同放气阀开度时，高压级压气机和低压级压气机的压比随旁通阀开度的变化。

从图2中可以看到，尽管旁通阀只是对低压级涡轮进行排气旁通，但由于随着旁通阀开度的增大，高压级涡轮的排气背压减小，流过高压级涡轮的废 气膨胀更加充分，因此在同一放气阀开度下，高压级压气机的压比随着旁通阀开度的增加而增大。另外，从图2中还可以发现，在放气阀开度较小时，高压级压气机的压比随着旁通阀开度的增加而有较大幅度的上升说明放气阀开度较小时，旁通阀对高压级压气机的压比具有较大的调节范围。而放气阀开度较大时，高压级压气机的压比随旁通阀开度的变化则相对较小，此时旁通阀对高压级压比的调节范围相对较小。

从图3中可以看到，由于随着放气阀开度的增大，流过低压级涡轮的废气流量减少，同时其入口压力也有所降低，因此低压级压气机的压比随着旁通阀开度的增加而减小。放气阀开度较小时，低压级压气机的压比随旁通阀开度的增加而有较大幅度下降放气阀开度较大时，低压级压气机的压比随旁通阀开度的增加则变化相对较小即放气阀开度越小，旁通阀对低压级压气机压比的调节范围越大这一点与高压级压气机相类似。

图4给出的是海拔高度4000m不同放气阀开度时，增压系统的总压比随旁通阀开度的变化。

从图4中可以看到，在同一放气阀开度时，尽管随着旁通阀开度的增加高压级压气机的压比增大，但由于低压级压气机的压比减小，因此造成增压系统的总压比随着旁通阀开度的增加而下降。从对总压比的影响程度上看，在旁通阀开度的整个变化范围内,总压比的变化相对较小，而放气阀开度的变化对总压比的影响则相对较大。