增压技术论文B
关于发动机涡轮增压技术的分析 (1)
学生毕业论文及过程资料专业：____汽车运用技术_____班级：______082102_________学号：_________03__________姓名：____陈广集_____汽车学院2011年6月浙江交通职业技术学院学生毕业设计（论文）选题汇总表系（分院）：汽车学院专业：汽车运用技术班级：082102指导教师：吕凤军序学号姓名选题名称备注（自选/指定）号1 08210203 陈广集关于发动机涡轮增压技术的分析自选毕业设计（论文）任务书陈广集同学：经系（分院）毕业设计（论文）工作小组研究，现确定你的毕业（设计/论文）题目为：关于发动机涡轮增压技术的分析。
其主要研究内容：涡轮增压的历史、发展及其市场前景。
对于涡轮增压的各种形式、优点和缺点的分析，涡轮增压发动机的保养与维护。
需要查阅的参考文献[1]徐立汉，朱建江.废气涡轮增压器的正确使用[J].柴油机，2002，（06）[2]李良、雷钧等.增压器金属密封件结构性能分析[J].北方交通大学学报，2001，（04）[3] 陆家祥.柴油机涡轮增压技术[M].北京：机械工业出版社，1999.09进度要求及工作内容：资料查阅阶段：2010年3月15日～2010年3月25日，结合工作岗位，收集、查阅与论文题目有关的资料；开题报告阶段：2010年3月26日～2010年4月15日，搜集资料，完成并提交开题报告；初稿阶段：2010年4月16日～2010年4月30日，形成毕业论文初稿；修改定稿阶段：2010年5月26日～2010年5月30日，在指导教师的审核下，完成终稿。
请你按《毕业设计（论文）教学工作规范》的要求，做好各项工作，确保任务的圆满完成。
指导教师(签名)：年月日毕业设计（论文）开题报告题目：关于发动机涡轮增压技术的分析系（分院）：汽车学院专业：汽车运用技术指导教师：吕凤军（讲师）报告人：陈广集2011年4月15日本课题研究的意义涡轮增压发动机是依靠涡轮增压器来加大发动机进气量的一种发动机，涡轮增压器(Tubro)实际上就是一个空气压缩机。
相继增压技术的应用研究
相继增压技术的应用研究张永洋 , 杨彦涛 , 王禹华(海军驻洛阳四 ○七厂军事代表室 , 河南洛阳 471039 )摘 要 : 根据某型柴油机的结构特点 、总体布置和计算结果 , 在现有该型柴油机结构上进行增压系统 的改进设计 , 采用相继增压技术 , 改善了常规并联增压系统在柴油机低工况运行时出现的燃烧恶化 、 油耗升高 , 功率下降的现象 , 低工况性能得到了提高 , 降低了燃油耗率 、排温及烟度 , 功率范围有较大扩展 , 使得低工况限制特性曲线更加丰满 , 额定工况时单缸功率达到 140k W , 油耗值 19812g / k W h , 达到了优化全工况性能的目的 , 满足了该型柴油机低速时的扭矩特性要求 。
关键词 : 柴油机 ; 相继增压 ; 低工况中图分类号 : TK421 + 18 文献标识码 : A文章编号 : 1001 - 4357 (2009) 04 - 0023 - 05Appl i ca t i on Research on Sequen ti a l Turbo 2Charg i ng TechnologyZhang Y ongyang, Yang Yan t ao, W ang Y uhua (Nava l Duputy Offi ce of 407 Fact o r y, HenanLuoyang 471039)A b s t ra c t : A cco r di ng t o a type of di e s el engi ne ’s struc t rual charac t eristi c s , general l ayout and ca l cul ati o n re 2 sults, i m p r ove ment on the di e s el engi ne ’s supercha r gi ng syste m wa s ca r ri ed out, w i th the i ntr odunti o n of se 2 quenti a l turbocha r gi ng techno l o gy . It i m p r ove s the r outi ne para l l e l turbochargi ne syste m , whi ch may have p r obl em s of bad combusti o n, hi gh fuel consump t i o n and powe r reduc t i o n i n l o w opera t i o n mode . It enhances the pe r f o r m ance of l o w operati o n mode, reduces fuel consump t i o n, ex haust te mperature and s moke, and ex 2 pands power range, whi ch makes l o w ope r a t i o n conditi o n li m iti ng cha r acte r isti c curve full er . Under rated con 2 diti o ns, si ngl e cyli nde r powe r may reach 140k W , fuel consump t i o n 19812g / k W h , the ai m t o op t i m i z e pe r f o r m 2 ance under a l l ope r ati ng conditi o ns is ful fil ed , the t o r que cha r acteri sti c requirements f o r the di e s el engi ne at l o w speed is sa t i sfi ed .Ke y wo rd s : di ese l engi ne; sequenti al trubochargi ng; l o w operati o n mode柴油机生产厂家采取了各种措施 , 其中较常用的有 高工况放气 、低工况进 /排气旁通 、可变涡轮喷嘴截面技术 、相继增压技术等 。
气体燃料发动机增压技术
关键词 ： 气体燃 料发 动机 ； 废 气涡轮 增 压 器 ； 电控 混合 器 ； 预 燃 室 中图分 类 号 ： Ｔ Ｈ ４ ５ ２ 文献标 志码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ ３— ６ ３ ９ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３— ０ ０ ４ ８—０ ４
Ｔｕｒ ｂＯ ｃ ｈａ ｒ ｇ ｅ ｄ Ｔｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｇａ ｓ Ｅｎｇ ｉ ｎｅ
引 言
气体燃 料是一种优 质清洁的能源， 随着 国家产 业 政策 的调 整 以及 人 们 环保 意 识 的提 高 ， 气 体 燃 料 发 动机 的推 广使 用 范 围逐 步 越 来越 大 。 同 以汽 油 、 柴 油 为代表 的液 体 燃 料 相 比， 气体 燃 料 有 其 自身 独 特 的燃 烧 和理 化 特性 。气体 燃 料 多种 多 样 ， 不 同气 体燃 料需 要不 同工作 特 性 的增 压 器与其 匹配 。
第３ Ｏ卷 第 ３期 ２ ０ １ ３年 ６月
Ｖｏ １ ． ３ ０ Ｎｏ． ３
内燃 机 与 动 力 装 置
Ｉ ． Ｃ ． Ｅ＆ Ｐ ｏ ｗ
【 综合评述 】
气 体 燃料 发 动机 增压 技术
孔庆 阳 ， 钱 爱 华
（ 胜利 油田胜利 动 力机械 集 团有 限公 司 ， 山 东 东营 ２ ５ ７ ０ ３ ２ ）
压力 、 增压 器 最高转 速 、 涡轮 进气 口最 高 允许 温 度 的 限 制 。除 此 之外 ， 与柴 油 机 、 汽油 机 增 压 相 比， 气 体
燃 料发 动机 增压 又有 自己的技术 特点 。
１ ． １ 气 体燃 料发 动机 增压 后热 负荷 升高
ａ ．气体 燃料 发动 机混 合气 燃 烧 范 围窄 ， 过 量 空 气 系数 小 ， 只有 ５ ％ ～１ ５ ％ 的 过 量 空 气 。单 位 体 积 混 合 气发热 量 多 ， 发 动机 的热 负荷 高 。 ｂ ．气体 燃料 发 动 机 凸轮 轴 与 柴 油 机 凸轮 轴 线
简述涡轮增压技术
简述涡轮增压技术哎呀，说起涡轮增压技术，这可真是个让人兴奋的话题。
你知道吗，涡轮增压器就像是给汽车发动机装了个“小火箭”，让车子跑得更快，更有劲儿。
先来聊聊涡轮增压器是啥玩意儿。
简单来说，它就是一个空气压缩机，通过压缩空气来增加发动机的进气量。
你想想，发动机里的空气多了，燃烧的燃料就多，动力自然就上来了。
这就好比你吹气球，吹得越用力，气球就越大，一个道理。
涡轮增压器的工作原理其实挺简单的。
它有个涡轮和一个叶轮，涡轮和叶轮是连在一起的。
当发动机排出的废气经过涡轮时，涡轮就会转动，带动叶轮，叶轮再带动压缩机，把空气压缩后送进发动机。
这个过程就像是你用嘴吹气，吹得越快，气球就越大。
但是，涡轮增压器也不是没有缺点。
比如，它会增加发动机的热负荷，因为压缩空气会提高温度。
所以，涡轮增压发动机需要更好的冷却系统。
还有，涡轮增压器的响应速度可能不如自然吸气发动机那么快，因为涡轮需要一定的转速才能发挥作用，这就是所谓的“涡轮迟滞”。
不过，现在的技术进步了很多，涡轮增压器的效率和响应速度都有了很大的提升。
很多车厂都在用涡轮增压技术，因为它能提高燃油效率，减少排放，同时还能提供不错的动力。
举个例子，我有个朋友，他的车就是涡轮增压的。
他告诉我，那车起步的时候可能感觉有点肉，但一旦涡轮介入，那动力就像开了挂一样，嗖嗖的。
他特别喜欢那种突然加速的感觉，说那是一种“推背感”，让人兴奋。
总之，涡轮增压技术就像是给汽车发动机打了一针兴奋剂，让车子跑得更快，更有劲儿。
虽然有点小缺点，但随着技术的发展，这些问题都在慢慢被解决。
涡轮增压，可以说是汽车动力技术的一大进步吧。
增压器技师论文
东风7型内燃机车增压器“喘振”的分析及预防措施关键词：柴油机、增压器、喘振，措施：内燃机车对其动力装置—柴油机组所具备的要求条件是：不仅要求其柴油机组能够有足够大的动力性能，同时还要求其必须具有良好的经济性能。
东风7型内燃机车是北京二七机车厂于1982年研制生产的大功率调、小运用机车，其动力装置采用12V240ZJ-1型中速柴油机组。
我段自1987年配属该型机车以来，在机车实际运用中增压器“喘振”已成为影响机车正常工作性能和经济性能的一项重要指标。
本文就增压器“喘振”的形成、危害及造成增压器“喘振”的主要因素等进行分析，并提出个人的见解，达到预防和减少增压器“喘振”之目的，提高柴油机的工作稳定性和经济性。
一、柴油机进气压力预增压的目的及增压器“喘振”的形成1、柴油机进气压力预增压的目的：东风7型内燃机车对其动力装置—柴油机所具备的要求是：不仅要求柴油机有良好的经济性能和动力性能，同时还要求柴油机能够发出足够大的功率。
目前，提高柴油机功率的方法有两种：一是改变柴油机的工作结构参数，如增加柴油机气缸数、加大气缸直径、增大活塞行程等；二是改变柴油机的工作过程参数，如增加柴油机转速、提高柴油机平均有效压力。
改变柴油机结构参数将受到机车限界尺寸及轴荷重的严格限制，同时，还将受到制造设备、工艺要求、材料强度等方面的制约，所以采用第一种方法的可能性不大，困难较多。
通常采用第二种方法，但是提高柴油机转速又受到柴油机工作恶化、机械负荷过分增大和机件磨损加剧的条件限制，故采用提高柴油机平均有效压力是最佳方案，其主要方法是提高柴油机进气压力，相应增加柴油机单位供油量。
使柴油机达到理想的燃烧经济性，从而提高柴油机功率。
所谓“增压”就是利用增压器把进入柴油机气缸参加助烧的空气预先进行压缩，使柴油机各缸内的单位充气量增加，即单位体积空气密度增大。
由于充入的空气量增加，气缸里就可以喷入更多的柴油并得到充分燃烧。
故结构尺寸相同的柴油机采用增压就比非增压的能够多输出功率约三份之一。
浅谈增压技术
发动机增压技术基本上从航空工业沿袭而来，其实这没什么可奇怪的，现代汽车工业的很多技术都源自于技术含量更高的航空工业。
当然，由于汽车发动机舱的容量小得多，车用增压器对尺寸的要求也更加苛刻。
通过众多工程师的不懈努力，增压器的体积在最近数十年内已一再缩小，并逐渐衍生出工作机理基本一致，结构和安装方式却千差万别的多种增压器。
不过从市场占有率来说，涡轮增压和机械增压是最主流的结构。
涡轮增压器(Turbo charger)涡轮增压器的全称应该是废气涡轮增压器，顾名思义，它是利用发动机排出的废气能量来驱动涡轮，并带动同轴上的压气机叶轮旋转，将空气压缩并送入发动机汽缸。
由于废气涡轮增压器与发动机之间没有任何机械传动连接，机械损耗更小。
理论上只要汽缸壁足够坚固，只需通过增加涡轮的尺寸和激量，就能将动力提升到十分惊人的程度。
通过不断的技术进步，涡轮增压器的耐高温性能(刚排出汽缸的尾气温度极高)已得到大幅改进，但它仍有个难以完全克服的缺点——涡轮迟滞。
压气机叶轮只有在发动机废气排放量到达一定程度后才会被推动，因此动力的响应速度也被拖了后腿。
此外，突然爆增的动力输出也经常让驾驶人措手不及。
尽管近年来出现的可变几何结构技术在很大程度上改善了这些问题，但很难从根本上消除。
不过由于不需要复杂的传动机构，与发动机匹配较容易，它仍是目前应用最广一泛的增压装置。
机械增压器(Super charger)所谓机械式增压只是一种称谓，有人也将其直译为超级增压。
增压器的压气机转子通过发动机曲轴获取工作动力，驱动其旋转，从而将空气压缩并送入发动机汽缸。
当然，压气机转子和曲轴无法直接连在一起，而是通过各种齿轮、皮带或链条等传动装置。
由于结构相对复杂，汽车厂家通常不太愿意使用该项技术，而后期自行加装机械增压器的难度很大，极少有人尝试。
由于驱动力来自曲轴，机械增压器在加速时几乎不会产生任何迟滞反应，可以做到随叫随到。
此外，增压器的启动与曲轴的转速同步，所以动力输出也很线性，不会有涡轮增压车型常见的突兀感，给人的感觉更接近于一台排气量更大的自然进气发动机。
浅析涡轮增压技术
机械与电子 Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｉｓｉｏｎ 科技视界 科技・探索・争鸣
浅析涡轮增压技术 李静黑中垒 （黄河交通学院，河南焦作４５４９５０）
【摘要】目前大部分的家庭轿车上都装配有涡轮增压系统，本文主要论述涡轮增压系统的概念及发展历程，以及不同增压系统的优缺点， 并重点阐述了废气涡轮增压和电机涡轮增压这种目前应用较为广泛的增压系统。 【关键词】涡轮增压；废气增压；电机增压
１ 增压的概念及发展历程 涡轮增压．其英文名字为Ｔｕｒｂｏ．当我们在车辆尾部看到Ｔｕｒｂｏ或 者Ｔ这样的字母．表明该车采用的发动机就是涡轮增压发动机。 涡轮增压（Ｔｕｒｂｏ Ｂｏｏｓｔ１．是一种利用内燃机（１ｎｔｅｍａｌ Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅ）￣作所产生的废气驱动空气压缩机（Ａｉｒ－ｅｏｍｐｒｅｓｓｏｒ）的技术 涡轮增压器最早应用于飞机引擎上．其发明者是瑞士工程师比 希 直到１９６１年通用汽车公司才将涡轮增压器装在其生产的某种车 型上 而２Ｏ世纪７Ｏ年代才真正成为涡轮增压器的一个转折点．当时 装配增压发动机的保时捷９ｌｌ问世 但真正让涡轮增压技术焕发青春 的是瑞典ＳＡＡＢ萨博公司．它在１９７７年推出的ＳＡＡＢ９９车型将涡轮 增压技术传播的更广．不过当时的涡轮增压器仅装配在小车的汽油发 动机上面。直到８０年代中期，欧美的卡车制造商才将涡轮增压技术应 用在柴油机上．而国产车则是最近这几年才开始流行带涡轮增压器车 型的
２涡轮增压的分类 涡轮增压从工作方式上大致可以分为以下几种类型： （１）废气涡轮增压系统。发动机与增压器没有任何机械上的关系． 其压气机主要利用发动机的废气来驱动涡轮维持动力。一般情况下． 增压压力能达到１ ８Ｏ～２００ｋｐａ，甚至３００ｋｐａ，通过增设空气冷却装置 给高温压缩空气实施冷却 从而应用发动机排出的废气达到增压目 的。这种增压系统目前应用最为广泛。 其主要优点是：提高的功效比机械增压要大。 主要缺点：因油门的开启速度略快于发动机的动力输出速度．所 以存在“涡轮迟滞”：另外发动机尾气从汽缸中被排出后需要推动涡 轮，使废气在排气管道运动的过程中遇到阻碍．增加了排气背压，影响 汽缸排气的顺畅性 （２）机械增压系统。通过发动机的曲轴和皮带相连，发动机工作 时，曲轴输出动力来增压器转子的旋转，空气被加压后吹到进气道中。 主要优点：由于发动机转速和增压器转子的转速是速度同步的． 所以不会存在超前或滞后现象．发动机动力输出流畅而且稳定。 主要缺点：摩擦力大，动力消耗厉害，增压效率低。 （３）气波增压系统：是利用高压废气的脉冲气波来迫使空气压缩 优点：增压性能好、加速性好。 缺点：整个增压装置比较笨重．不适合安装在体积较小的轿车里 面。 （４）电机增压 其技术与废气涡轮增压技术相类似 与气动增压（汽波增压／废气 增压）及机械增压的主要区别在于：增压的动力来源不同。气动增压是 利用尾气增压．机械增压利用发动机的动力增压．电机增压则利用的 是车载电池来带动电机一空气压缩器 目前此技术已经被应用于家庭 轿车上。 优点：（１）与气动增压方式相比其运行性能更加稳定。 （２）原理及构造更加简单．改装方便 （３）经济性价比高．可以节省很大的成本 缺点：（１）增压功率相对较低。与机械增压和涡轮增压相比，因为 车载电池的功率限制．一般增压只能增幅１２％～１６％。 （４）缩短车载电池的使用寿命。 （５）Ｎ２０增压（氮氧增压） 氮氧增压是将一氧化二氮（Ｎ２ｏ）强制灌人引擎中，一氧化二氮受热 之后会分解成两个氮分子和一个氧分子．分解出来的氧分子就可以增 加混合气中氧的浓度．使引擎产生更大的动力 其与其他增压方式的是：氮氧增压是直接通过燃烧介质来增压
增压技术
内燃机增压技术1. 增压的定义内燃机增压——就是借助于装在发动机上的专用的增压装置，预先压缩进入气缸的空气，以提高进入气缸的充气密度。
2. 增压的目的和作用内燃机增压的目的主要在于提高发动机的动力性，并降低排放，不在于提高经济性。
（1）动力性和经济性的影响：根据公式，发动机增压后，升功率NL 将与ηi 、ηm 、ρs 、ηv 的乘机成正比增加。
燃油消耗率be 有所降低，燃油经济性得以改善。
（2）排放性能的影响A ．柴油机排放性能的影响CO ：增压后，燃料雾化、混合均有所改善，CO 消除反应加快，CO 含量有所减少HC ：较非增压富氧，缸内温度较高，燃烧反应加快， HC 消除反应增强， HC 减少NOx ：对于自然吸气柴油机，如果只简单地采用增压措施，可能会因为过量空气系数增大和燃烧温度的升高而导致NO 增加PM ：增压后，可显著增大进气密度，过量空气系数α增加，PM 排放降低n N s v m i L ρηηαη∝mi e b ηη1∝噪音：燃烧噪音、进排气系统噪音和机械噪音减小B：汽油机排放性能的影响NO X：混合气温度升高，燃料雾化、蒸发得到改善，并配合降低压缩比降低燃烧温度，使NO X减少。
HC：排气温度升高,未燃HC 在排气管及涡轮中继续氧化反应, HC排放量减少。
CO:排气温度高，CO的氧化在后续过程中继续进行，CO排放减少。
3.增压的方式（1）机械增压机械增压器：由发动机曲轴经齿轮增速器驱动，或由曲轴齿形传动带轮经齿形传动带及电磁离合器驱动（2）排气涡轮增压单级涡轮增压一台涡轮和一台压气机组成的或几台涡轮增压器并联的涡轮增压系统。
二级涡轮增压空气经两台串联的涡轮增压器压缩后进入气缸的增压方式。
涡轮增压器：由涡轮机和压气机构成。
将发动机发出的废气引入涡轮机，废气的能量推动涡轮机叶轮旋转，并带动与其同轴安装的压气机叶轮工作，新鲜空气在压气机内增压后进入气缸（3）气波增压利用内燃机废气能量使进入气缸的气体增压。
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毕业论文（设计） I 摘 要 目前，发动机广泛采用涡轮增压技术，增压已成为提高发动机动力性，改善其经济和排放的有效措施，在汽车发动机领域，汽油机也逐渐较多地采用涡轮增压技术。尤其对于小排量汽油发动机采用增压技术更是得到国内外的广泛关注。 涡轮增压在发动机高速运转时增压效果显著，有效提高发动机功。涡轮增压器的运转是以发动机废气推动涡轮叶轮为动力。以中间连接压气机叶轮，对进入空气进行压缩，并将压缩空气送人发动机管路系统。 Abstract At present,the engine design widely uses the turboccharging technology.The tu- Rboccharging has become the important measures in increasing the engine dynamic, Improving the economics and the emission.In the vehiele engine area,the gasoline Engine applies more and more turboccharging technology.Especialy for the small Displacement gasoline engine,the aplieation of turboccharging technology has Drawn more and more attention both at home and abroad. The turbo charger has a marked compress effect when the engine runs in a high speed,it has an effective way on increasing the engine porer. he turbo charger Works depends on the outlet gas of design which to press the power wheel connec- Ting the shaft by which to let the press wheel run,then the press wheel pressurizes the inlet air send them into the pipe of the engine inlet system.
关键词：发动机增压技术增压，发展现状，工作原理，汽油机，发展趋势 发动机增压技术应用研究
II Abstract
This paper studies the application status of the engine turbocharger technology, working principles, technical characteristics and development prospects. Describes the role of technology and the supercharged engine and the supercharger way classification purposes. Describes the engine exhaust turbocharger technology research and development status of significance. Turbocharged system introduced in the role of the various component parts and principle; describes the structure and turbocharger work. Presented difficulties in the current gasoline engine turbocharger, the likely problems and these problems should be taken. Turbocharged engine are discussed and future technology trends.
Keywords: Supercharged engine supercharger technology, Development status, Working principle, Gasoline, trends 毕业论文（设计）
III 目 录
摘 要 ......................................................................................................................................... I 前 言 .......................................................................................................................................... 1 1发动机增压概论 ..................................................................................................................... 2 1.1发动机增压的作用和目的 .................................................................................................. 2 1.2发动机增压方式 .................................................................................................................. 3 1.2.1机械增压 ................................................................................................................... 3 1.2.2涡轮增压 ................................................................................................................... 4 2发动机增压技术应用现状及特点 ......................................................................................... 5 2.1增压技术的发展状况 .......................................................................................................... 5 2.2涡轮增压研究现状 .............................................................................................................. 5 2.3涡轮增压技术特点 .............................................................................................................. 7 3废气涡轮增压的原理 ............................................................................................................. 9 3.1离心式压气机的工作原理 .................................................................................................. 9 3.1.1空气在压气机中的流动 ........................................................................................... 9 3.1.2压气机的绝热效率 ................................................................................................. 11 3.1.3压气机的特性曲线 ................................................................................................. 11 3.2径流式涡轮机的工作原理 ................................................................................................ 12 3.2.1燃气在涡轮机中的流动 ......................................................................................... 12 3.2.2涡轮机的特性 ......................................................................................................... 13 4汽油机增压 ........................................................................................................................... 14 4.1汽油机废气涡轮增压研究意义 ........................................................................................ 14 4.2汽油机增压的特点 ............................................................................................................ 14 4.3汽油机废气涡轮增压的障碍 ............................................................................................ 15 4.4车用涡轮增压汽油机参数匹配特点 ................................................................................ 15 4.4.1抑制爆振燃烧和降低热负荷 ................................................................................. 15 4.4.2改善涡轮增压汽油机的扭矩特性 ......................................................................... 16 4.4.3改善涡轮增压汽油机的加速性 ............................................................................. 16 4.4.4喷水技术在汽油机增压中的应用 ......................................................................... 17 4.4.5汽油机增压的发展 ................................................................................................. 17 5发动机增压技术的发展趋势 ............................................................................................... 20 5.1可变截面涡轮增压器 ........................................................................................................ 20 5.2新工艺、新材料 ................................................................................................................ 20