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日本SMC增压阀的优点是能在不加大发动机排量就能较大幅度地提高发动机的功率及扭力,一般而言,加装增压器后的发动机的功率及扭矩要增大20%~30%。涡轮增压器的缺点是滞后,即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓,使发动机延迟增加或减少输出功率,这对于要突然加速或超车的汽车而言,瞬间会有点提不上劲的感觉。 以前,涡轮增压器大都用在柴油发动机上,现在一些汽油发动机也采用涡轮增压器。因为汽油和柴油的燃烧方式不一样,因此发动机采用涡轮增压器的形式也有所区别 汽油发动机不同于柴油发动机,它进入气缸的不是空气,而是汽油与空气的混合气,压力过大容易爆燃。因此,安装涡轮增压器必须要避免爆燃,这里涉及两个相关问题,一个是高温控制,另一个是点火时间控制。 强制性增压后,汽油机压缩和燃烧时的温度和压力都会增加,爆燃倾向增加。另外,汽油机排气温度比柴油机高,而且不宜采用增大气门重叠角(进、气排门同时开启的时间)方式来加强排气的降温,降低压缩比又会造成燃烧不充分。还有,汽油机的转速比柴油机高,空气流量变化大,很容易造成涡轮增压器反应滞后。
SMC增压阀动作原理是当IN进口的空气通过单向阀通向增压腔A, B。空气经过压力调整器和切换阀到达驱动腔B后,驱动腔B和增压腔A的空气压力推动活塞运动。在活塞运动的 行程中,高压空气经过单向阀流向OUT(出口)。当活塞运动到行程终点的时候,活塞触动切换阀,转换为驱动腔B排气,驱动腔A进气的状态。这样,增压腔B和驱动腔A的压力推动活塞反向运动,将增压腔A的空气压缩增压,由OUT口排出。上述步骤循环往复,就可以在OUT口连接提供压力大于IN口压力的高压空气。压力调整器通过手柄和出口压力反馈来调节驱动腔的压力,从而设定出口压力。在工厂的部分设备需要高压的场合,在相应的局部气路中安装增压阀,虽然整体气路仍然保持低压,但是在局部可以使用高压设备。
在有些情况下需要将工厂气路中的压力升高,如主气路压力下降 ,不能保证气动装置的低使用压力, 维持气动装置正常工作 , 或者需要局部少量的高压气 体,为此可通过增压阀,将工厂气路中的压力增高。这 样做与建立高压气源相比 ,可降低成本和节省能源 。
图1 所示是2 倍增压阀的工作原理图,输入的气压分两路,一路打开单向阀A和B充入增压室A和B,另一路经调压阀及换向阀向驱动室B充气,驱动室A排气。这样右活塞左移,带动左活塞也左移,增压室B 增压,打开单向阀D从出口送出高压气体,单向阀B 在压差作用下关闭。右活塞走到头 使换向阀切换 则驱动室A进气,驱动室B排气,左活塞反向运动,增压 室A增压,打开单向阀C,继续从输出口送出高压气 体单向阀A在压差作用下关闭,单向阀B打开,输入 的气压向增压室B充气。以上动作反复进行,便可从 输出口送出高压气体。出口压力反馈至调压阀 可使 出口压力自动保持在某一值。当需要改变出口压力 时 可调整调压阀的手轮 便能得到在增压比范围内的 任意设定的压力 。
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