一种涡轮增压器启停寿命测试装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106596084A(43)申请公布日2017.04.26(21)申请号201611121028.6(22)申请日2016.12.08(71)申请人北京理工大学地址100081北京市海淀区中关村南大街5号(72)发明人马朝臣黄达鸣张亚杰(74)专利代理机构北京理工正阳知识产权代理事务所(普通合伙)11639代理人王民盛(51)Int.Cl.G01M13/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种涡轮增压器启停寿命测试装置(57)摘要本发明涉及一种涡轮增压器启停寿命测试装置，特别涉及一种储气式的涡轮增压器启停寿命测试装置，属于动力机械技术领域。包括储气罐、气泵、燃烧室以及相应的管路的调节阀门；采用自循环运转方式；多次起动循环试验中，利用上一次自循环运转过程中存储的空气再次起动；本发明试验台方案科学合理，容易实现，稳定可靠，对提高涡轮增压器可靠性具有重要应用价值。CN106596084ACN106596084A权利要求书1/1页1.一种涡轮增压器启停寿命测试装置，其特征在于：包括：涡轮增压器、压气机出口管道(4)、燃烧室出口管道(7)、燃烧室(8)、气泵流量阀(9)、气泵(10)和燃烧室进气管道(11)；所述涡轮增压器由压气机(5)和涡轮(6)组成；燃烧室(8)与涡轮增压器连接；燃烧室(8)的出气端通过燃烧室出口管道(7)与涡轮增压器的涡轮(6)连接；燃烧室(8)的燃烧室进气管道(11)与压气机(5)的压气机出口管道(4)连通；气泵(10)通过管路与燃烧室(8)进气端的管路连通；气泵流量阀(9)位于气泵(10)管路上。2.如权利要求1所述的一种涡轮增压器启停寿命测试装置，其特征在于：还包括：第一截止阀(2)、第一流量阀(3)、第二流量阀(12)和第二截止阀(13)；储气罐(1)通过两条管路与测试装置连接；储气罐(1)的一条管路与压气机出口管道(4)连通，管路上设置有第一截止阀(2)和第一流量阀(3)；另一条管路与燃烧室进气管道连通，管路上设置有第二流量阀(12)和第二截止阀(13)。3.如权利要求2所述的一种涡轮增压器启停寿命测试装置，其特征在于：工作过程为：初始状态：第一截止阀和第一流量阀全关闭，第二截止阀打开，第二流量阀关闭，气泵流量阀关闭，涡轮增压器的润滑系统不工作，气泵工作，向气泵自带的储气罐内充气，直到充满；第一次启动时，启动润滑系统，打开气泵流量阀，然后控制燃烧室喷油点火，同时逐渐增大气泵流量阀的开度以此启动燃烧室，使得空气在燃烧室内成为高温高压的气体，从而带动涡轮工作，涡轮随之带动同轴的压气机运转，空气在压气机的作用下从压气机出口管道进入燃烧室进气管道，为燃烧室提供高压气体，待工作稳定之后关闭气泵流量阀；打开第一截止阀，并缓慢打开第一流量阀使储气罐充气，待燃烧稳定时，保持第一流量阀的开度，待到储气罐与压气机出口管道的压强差小于某一预设值，关闭第一截止阀，然后停止供油，同时断开润滑系统，让增压器自转到停止；再次启动时，第二流量阀打开小开度，同时启动润滑系统，然后喷油、点火，随后逐渐增大第二流量阀的开度，根据转速传感器和燃气温度传感器测得的信号判定试验台启动后，关闭第二截止阀，同时关闭第二流量阀，第二流量阀关闭后重新打开第二截止阀为下次启动准备，打开第一截止阀，并缓慢打开第一流量阀使储气罐充气，待燃烧稳定时，保持第一流量阀的开度，待到储气罐与压气机出口管道的压强差小于某一预设值，关闭第一截止阀，然后停止供油，同时断开润滑系统，让增压器自转到停止；以此循环上述过程即可以实现增压器启停冲击试验。2CN106596084A说明书1/3页一种涡轮增压器启停寿命测试装置技术领域[0001]本发明涉及一种涡轮增压器启停寿命测试装置，特别涉及一种储气式的涡轮增压器启停寿命测试装置，属于动力机械技术领域。背景技术[0002]在内燃机的发展历程中，涡轮增压技术的应用在提高内燃机的比功率和燃油经济性、降低排放等方面发挥了重要的作用，被誉为内燃机发展史上的重要里程碑。伴随着增压器在内燃机上的广泛应用，由增压器故障造成的整个发动机的故障和损坏事件越来越多，目前针对涡轮的可靠性试验主要有增压器120h耐久热循环考核试验、冷热冲击测试，和高低周疲劳测试等。[0003]为了减少汽车在怠速工况下的燃油消耗和有害物质排放，新型节能汽车都采用了发动机启停技术。汽车在遇到红灯时完全熄火停机，增压器也随之停转，之后快速启动。在应用该技术情况下，发动机启动时增压器在短时间内从静止状态加速到高速状态，转子在润滑油压力还没有建立起来的条件下将受到强烈的冲击。汽车在当下车流密度较高的城市道路行驶过程中，频繁启停，转子因此不断受到强烈冲击，这对涡轮增压器的可靠性