部分負荷 制御를 통한 乘用車用 스크류形 過給機의 性能 向上에 관한 硏究 = (A)study on the performance improvement of a screw - type supercharger through partial load control for automotive use
저자
발행사항
서울: 檀國大學校, 2006
학위논문사항
학위논문(박사) -- 檀國大學校 大學院 機械工學科 熱流體專攻 2006
발행연도
2006
작성언어
한국어
주제어
KDC
556.2 판사항(4)
DDC
629.25 판사항(21)
발행국(도시)
서울
형태사항
xiv, 91장: 천연색삽화, 도표; 26 cm
일반주기명
참고문헌: 장 85-89
소장기관
엔진의 성능을 향상시키위하여 과급의 기술을 사용하며 이를 위하여 터보식 및 기계식 과급기가 이용된다. 터보식 과급기의 경우 과급에 의한 성능향상은 탁월하나 엔진의 속도가 저, 중속영역에서 가속성능이 나쁘다. 이와는 달리 기계식 과급기는 가속성능은 탁월하나 엔진의 동력에 의하여 구동되기 때문에 이 구동력만큼 엔진에 부담을 주는 것이 연비 상승의 원인이 된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하기 위하여 과급효과가 필요없는 운전영역에서 과급기의 구동력을 최소화 시켜 엔진의 부하를 경감시킴으로써 연비를 개선하고자 그 방법들을 실험에 의하여 검정하였다.
더보기Charging technology boosts engine power by increasing inlet air quantity to generate higher air density inside the engine.
Since the development of gasoline and diesel engines in the early twentieth century, this technology has been applied to improve engine performance for various applications, ranging from small vehicles to large marine vessels. There are two types of charger: superchargers, which are driven mechanically by the engine through a pulley connection, and turbochargers, which utilize exhaust gas energy.
Turbochargers are now playing a major role in charging systems due to their technical advantages, such as not requiring driving power from the engine. However, there is a response time delay when the engine power decreases, especially in passenger car turbochargers. This can be problematic since most driving is done under transient conditions at mid to low engine speeds, which result in insufficient charging performance under sudden acceleration.
Although superchargers produce superior charging performance for acceleration at mid to low engine speeds, they consume more fuel than turbochargers because the engine must supply the driving power. One way of improving fuel consumption is to decrease the driving power supplied by the engine when supercharging is not required, such as when idling, decelerating, or driving slowly.
This study examined the Lysholm screw supercharger to determine a novel way of reducing the required driving power through partial load control, i.e., by achieving partial load control during compression at the supercharger rather than by means of external devices. In general, the power demands of a supercharger can be reduced by decreasing the compression work required. This can be achieved by reducing the quantity of inlet air to the engine by installing the supercharger behind the throttle valve body. Additionally, the discharge work can be reduced by recirculating air in the discharge process toward the inlet side through an external recirculation valve.
In this study, we examined ways of reducing the compression work required by decreasing the quantity of air during compression at the supercharger by venting the compressed air toward the air inlet side through an internal recirculation valve. We measured the effects on engine performance of adopting all or some of the partial load control concepts used in our experimental tests.
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