[發明專利]一種補氣式渦輪增壓器性能試驗臺及其試驗方法

有效

• 申請號: 201610262515.8
• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN105699069B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 張衛波;林昌樂;謝添嗣;陳曉龍;王寶豐;張海路;楊南杰;張婷霞
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發明涉及一種渦輪增壓氣源的補氣式渦輪增壓器性能試驗臺及其試驗方法，該試驗臺包括瞬間補氣裝置，所述瞬時補氣裝置包括依次連接的輔助儲氣渦輪增壓器壓氣機、補氣單向閥、儲氣罐以及電磁閥，直接利用測試用渦輪增壓器驅動輔助儲氣渦輪增壓器，由于輔助儲氣渦輪增壓器口徑增大，既能提高氣體增壓后的壓力，又能防止排氣不暢的問題，測試用渦輪增壓器補氣利用空氣壓縮機提供動力氣源，儲氣罐儲存氣體使其達到一定的目標壓力值，通過電磁閥的開啟對測試用渦輪增壓器進行補氣，利用該技術能夠測試外源補氣對渦輪增壓器的性能的影響。該方法操作簡便，運行可靠，能對外源壓縮空氣補氣式渦輪增壓器的性能進行試驗和評估。

技術領域

本發明涉及車輛零部件試驗技術領域，特別是涉及一種補氣式渦輪增壓器性能試驗臺及其試驗方法。

背景技術

汽車在起步、加速或加載時，由于渦輪增壓器響應滯后等原因，使得排氣煙度急劇升高，排出污染環境、危害健康的“黑煙，同時使得發動機低速扭矩不足，加速性差。因此，采用技術措施改造現有渦輪增壓發動機的汽車，改善發動機的瞬態性能和減少排氣煙度，有著重要的意義。向渦輪增壓器供給更多氣量以改善發動機性能，該技術是改善發動機瞬態性能和減少排氣煙度的一種有效方法。使用壓縮空氣補氣技術對增壓器性能的影響小、響應快。測試用渦輪增壓器補氣利用空氣壓縮機提供動力氣源，通過將壓縮空氣噴射到渦輪前端，加速渦輪增壓器轉子轉動，將氣體能量轉化為機械功或直接參與燃燒，提高進氣充量，改善燃燒，減少碳煙排放。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種補氣式渦輪增壓器性能試驗臺及其試驗方法，該方法操作簡便，運行可靠，能對外源壓縮空氣補氣式渦輪增壓器的性能進行試驗和評估。

本發明采用以下方案實現：一種補氣式渦輪增壓器性能試驗臺，包括瞬間補氣裝置，所述瞬時補氣裝置包括依次連接的輔助儲氣渦輪增壓器壓氣機、補氣單向閥、儲氣罐以及電磁閥；所述試驗臺還包括依次連接的空壓機、空壓機進氣閥、單向閥、燃燒室以及波紋管，所述的波紋管的另一端與測試用渦輪增壓器渦輪的進氣口相連，所述測試用渦輪增壓器渦輪的排氣通道上安裝有一輔助儲氣渦輪增壓器渦輪，所述測試用渦輪增壓器渦輪還與所述測試用渦輪增壓器壓氣機以及壓氣機排氣閥并聯；所述輔助儲氣渦輪增壓器渦輪與所述輔助儲氣渦輪增壓器壓氣機并聯；所述輔助儲氣渦輪增壓器壓氣機通過儲氣罐連接至所述燃燒室的進氣口。

進一步地，所述空壓機與所述空壓機進氣閥的連接通道上設置有一空壓機泄壓閥。

進一步地，所述空壓機進氣閥與所述單向閥間連接有一消音器。

進一步地，所述儲氣罐與所述電磁閥間連接有一冷卻系統。

進一步地，所述燃燒室還與一供油系統相連。

進一步地，所述輔助儲氣渦輪增壓器渦輪與所述輔助儲氣渦輪增壓器壓氣機之間、以及所述測試用儲氣渦輪增壓器渦輪與所述測試用儲氣渦輪增壓器壓氣機均連接有一潤滑系統。

進一步地，所述輔助儲氣渦輪增壓器渦輪的口徑大于測試用渦輪增壓器渦輪的口徑。

進一步地，所述波紋管與所述測試用渦輪增壓器渦輪的連接通道上設置有第一壓力傳感器、第一溫度傳感器以及第一流量傳感器；所述測試用渦輪增壓器壓氣機的進口氣通道上設置有第二壓力傳感器以及第二溫度傳感器；所述測試用渦輪增壓器壓氣機與所述壓氣機排氣閥的連接通道上設置有第三壓力傳感器、第三溫度傳感器以及第二流量傳感器；所述測試用渦輪增壓器渦輪與所述輔助儲氣渦輪增壓器渦輪的連接通道上設置有第四壓力傳感器以及第四溫度傳感器。

進一步地，所述試驗臺還包括一數據采集控制系統，所述數據采集控制系統包括一PIC-6238采集卡與一RS-232串口，所述采集卡與傳感器、供油系統、進氣閥、排氣閥、空壓機以及壓氣機相連；所述RS-232串口與一智能轉速表相連，所述智能轉速表還與一轉速傳感器相連。