功率，它的排量可以减少很多。在汽车的常用车速下，发动机的增压度很低，几乎作为一台排量减小接近一半左右的自然吸气发动机。所以在常用工况下，它可以在较高的负荷率下运行，相当接近发动机的最佳燃油经济性工况区域。一旦汽车需要加速，发动机很快达到标定功率。

增压发动机提高了进气压力，从而增大了正的排气功，对节能有相当贡献。另外，热力学计算也表明，增压发动机可以降低发动机的壁面散热，有利于提高燃油经济性。根据对欧洲200种汽油车的调查，相同功率的增压发动机和自然吸气发动机，前者的排量可以比后者减少18%至35%，燃油经济性可以提高10%左右。

增压与发动机排放

增压能够使发动机节能，相应地减少燃料燃烧产生的有害气体和温室气体二氧化碳的排放。从这个意义上说，增压可以使任何类型的发动机降低排放。但是，增压在汽油机和柴油机对排放的影响是有所区别的。对汽油机来说，由于过量空气系数大体上接近于1，增压对汽油机排放的影响局限于节能部分。柴油机的过量空气系数本来就远远超过1，增压使柴油机的过量空气系数进一步提高，对排放产生了明显的影响。

如果把自然吸气柴油机改成同样排量的增压柴油机，由于空气供应充足，炭烟和一氧化碳的排放大幅度减少；由于燃烧充分，燃烧温度升高，燃烧室的化学反应更趋强烈，碳氢化合物的排放也会降低。可是，由于吸入的气缸空气量增加和燃烧室温度升高，使平均有效氮氧化物的排放量增加。

由于增压柴油机提高燃油经济性，有时候可以放弃部分在燃油经济性的好处来换取全面降低排放。例如推迟喷油使燃油经济性降低，但是它最多可以使氮氧化物降低30%，足以抵消增压对氮氧化物排放的负面影响。所以，采用增压技术的同时，适当地减少喷油提前角，就可以全面降低所有有害物质的排放，同时保留增加升功率和一定程度上提高燃油经济性的好处。

增压空气中间冷却

对增压空气进行冷却可以提高吸入空气的密度，增加吸入空气量，提高增压压力，从而强化发动机的工作过程，提高升功率和燃油经济性，减少使氮氧化物排放增加的坏影响。

增压空气的冷却依靠增压空气中间的冷却器实现。汽车通常利用迎面风对增压空气进行冷却。图3为德国大众汽车公司110kW的TDI柴油机采用的前置式增压空气冷却器。

前置式增压空气冷却器在汽车行驶的方向，布置在紧挨?空调冷凝器后面、冷却液散热器前面的地方。这种布置的优点是：有效散热面积较大，形成较大的冷却功率；空气流通量较大，因为增压空气冷却器布置在紧挨?驻点的地方。当汽车以最大车速行驶、增压空气一侧的外界温度为40°C时，温度降低可达117°K。这相当于86%的热效率。即使在山道上（12%坡度）以60km/h的车速挂车行驶时，增压空气一侧还有约100°K的温度降。相比之下，布置在挡泥板的增压空气冷却器的热效率只有71%左右。

废气涡轮增压器的废气放空阀调节

发动机在不同工况下要求不同的气缸吸入空气量，增压压力决定了气缸吸入空气量的多少，所以增

压压力应随?发动机工况改变。通常通过调节增压器的增压压力，使增压器跟发动机的工况匹配。传统增压压力调节的方法是采用废气放空阀，其结构原理见图4。

放空阀3通常以活门的方式安装在废气涡轮的壳体内（也有少数放空阀通过单独壳体的蝶阀跟废气涡轮并联，将部分废气放空），由膜片罐2通过薄膜推动。薄膜将膜片罐分隔成上、下两个空腔。上腔内的控制压力PD来自空气压缩机4出口的增压压力P2，控制压力的大小由电子控制单元利用脉宽调制信号TVM通过节拍阀1控制。下腔有一个弹簧，弹簧力跟不同的控制压力处于动态平衡，使薄膜以及放空阀停留在不同的位置。如果脉宽调制信号的占空比增大，则控制压力增大，放空阀开度增大；增压压力下降，控制压力就不再增大，薄膜上的力达到新的平衡。如果在脉宽调制信号的占空比固定不变的情况下，由于某种原因使增压压力上升，那么控制压力增大，放空阀开度增大，废气放空流量增大，涡轮转速下降，增压压力就会跟?下降并回复原来水平，薄膜上的力达到新的平衡。所以，脉宽调制信号的占空比决定了放空阀的开度、废气旁通量以及增压压力。

废气涡轮增压器的可变喷嘴涡轮调节

涡轮增压虽然有许多优点，但是它也有一些不足之处，其中最大的问题是发动机的低速加速性能较差。即在发动机低速低负荷下运行时增压度很低，增压器叶轮的转速很低。汽车起步或发动机加速时，涡轮增压器叶轮跟?加速，这意味当汽车从低速开始加速时，增压器叶轮必须在很短的时间内，从很低的转速加速至最高可达200,000转/分以上的高转速。所以，增压器叶轮的加速性能备受关注。

为了解决低速性能问题，增压器叶轮尺寸应尽可能小；为了解决增压器的高速性能问题，又要求增压器叶轮尺寸较大。可是，对于一台实际的发动机增压器来说，叶轮尺寸选定后就不能变动。解决这个矛盾的办法之一，就是采用可变喷嘴。因为除了叶轮的转动惯量外，喷嘴截面的大小也会影响增压器叶轮的响应特性。现代涡轮增压器采用可变喷嘴涡轮(VNT)进行调节，见图5。

可变喷嘴涡轮增压器(VNT)又称可变涡轮几何形状增压器，可以通过调节涡轮进口导向叶片的角度，来改变涡轮喷嘴的截面大小，进而调节增压压力。当发动机处于怠速工况或低速工况时，喷嘴叶片关闭或喷嘴截面很小（见图5a），即使在此时较低的废气流量下也能够使叶轮很快地加速，从而提高发动机的低速扭矩，改善发动机的低速响应性；当发动机高速运转时，喷嘴叶片全开或喷嘴截面很大（见图5b），凭借此时较高的废气流量能够克服较大的叶轮阻力，提供较大的动力来提高增压压力，充分满足发动机对吸入空气的需要。可变喷嘴涡轮增压器目前在车用柴油机得到愈来愈广泛的应用。

涡轮增压技术的进步

电动增压器

如果在涡轮增压器的轴上，安装辅助兼可用作电动机和发电机的电机，可进一步提高低速增压压力和低速扭矩，还能回收涡轮增压器多余的能量。这种装置称为电动辅助增压器(EAT)。辅助电机在低工况时用作电动机，由蓄电池供电带动增压器提高增压压力，使涡轮增压器的叶轮迅速加速，发动机在短时间内达到需要的扭矩，极大地改善增压器的响应特性；高工况时，发动机的废气量太大，产生的动力多于增压所需，此时辅助电机用作电机，发出电流储存在蓄电池。

薄钢板涡轮壳体

满足欧洲3号以及更严格的排放法规的柴油机，都必须安装催化转化器。而催化转化器的有效工作条件之一，是必须达到一定的工作温度。涡轮壳体一般以铸铁制造，质量比较大，热惯性也比较大。为了减少排气系统的热惯性，开发了薄钢板涡轮壳体。薄钢板涡轮壳体的质量小，热惯性也小，发动机起动后从排气系统吸收的热量较少，能够较快地使催化转化器达到要求的工作温度，改善催化转化器的净化效果。

中国发展涡轮增压器的意义

一般来说，汽车的最高车速愈高，装备的发动机功率愈大，发动机增压的意义便愈大。增压技术对于中高级汽油机轿车来说，很有实际的意义。国外有相当数量的汽油机轿车采用增压技术，然而国产轿车中只有个别车型的汽油机采用增压技术。以国产的某高级轿车为例，如果将其排量超过3升的自然吸气式汽油机改成增压汽油机，其排量也许不需要超出2升就可以保持原来的动力性，燃油经济性肯定可以得到明显的改善。这情况说明增压技术在中国汽油机轿车有很大的发展空间。

增压技术在载重汽车发动机方面的意义更大。中国早年生产的载重汽车大多为非增压的柴油机，有的还采用非增压的汽油机。这些汽车的燃油经济性相当差。目前在国产载重汽车中应用增压技术，不仅有利于提高汽车的动力性和燃油经济性，而且能够消除黑烟，减少碳氢化合物和一氧化碳排放，使柴油机在不采用催化转化器的情况下已可轻松地满足欧洲2号排放标准。

玉柴产品分为车用、工程机械用、农业机械用、船用、发电用五大类，包括采用美国技术平台的YC6G、YC4G、YC4E，采用德国技术平台的YC6L、YC6A、YC6B、YC6J、YC4B、YC4D、YC4F、YC4W，以及融汇世界顶端技术的YC6M等十二大系列，形成了轻、中、重型及微、轿车柴油机并举，柴油、单双燃料发动机并存的多品种、宽系列的产品格局，各系列车用产品均达到欧Ⅱ排放标准，部分产品达到欧Ⅲ排放标准。

玉柴机器以大马力、大扭矩、高可靠、低油耗、低排放、低噪声、高性价比等领先适用性，广泛配套于各型载货车、客车、自卸车、牵引车、专用车和通用机械等，赢得了广大用户的青睐，并成为国内外各大整车厂家的首选动力。

生产YC2115ZQ两缸增压柴油机，聚合融汇了玉柴集团丰富的柴油机设计经验和国内外的先进技术，继承了玉柴机器的优良特点，根据玉柴两缸柴油机的工作特点,经过优化设计,合理匹配增压器而开发的两缸柴油机升级换代的新产品，具有动力更强劲、爬坡能力更强、经

经济省油的优点，是轻型卡车、农用运输车、拖拉机、工程机械、收获机械、船机、发电机组等专业机械的理想配套动力。 机型特点 ●技术领先

运用计算机软件对发动机进行性能模拟计算、燃烧分析，从而改善燃烧，使性能完全满足设计要求。

在自然吸气机基础上，进行了13项技术改进，使发动机更加适应增压的性能要求。 进排气系统全面优化设计，性能好，油耗低，排温低。 增加机油冷却器，散热效果好 ●大马力 最大功率可达45KW。

●大扭矩 最大扭矩达220N.m，低速扭矩大。

1. 低油耗 万有特性经济油耗区范围宽，全负荷最低油耗低。 2. 低排放 满足国家排放要求。

3. 配套适应性广 可根据用户的不同需要选装液压动力转向,加装空调设备和气泵 主要性能参数

柴油机型号 柴油机型式 气缸套型式 燃烧室型式 进气方式 气缸数-气缸直径×行程（mm） 活塞总排量（L） 标定功率/转速（kW/ r/min） 最大扭矩/转速（N.m/ r/min） 外特性最低燃油消耗率（g/kW.h） 最高空车转速（r/min） 最低空车转速(怠速) （r/min） 涡轮后排气温度(℃) 起动方式 整机净质量(kg) 外形尺寸(长×宽×高)(mm) 适配车型 备注 YC2115ZQ 立式、直列 水冷 四行程 湿 式 直喷式 增压 2-115×120 2.493 45/2400 220/≤1600 225 ≤2690 ≤750 ≤550 24V电起动 320 682×691×864 轻型卡车、农用运输车、拖拉机等 制造商：广西玉柴动力机械有限公司