可变几何涡轮增压器喷嘴环流量标定方法及试验装置.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CN104596757A(43)申请公布日2015.05.06(21)申请号201510053976.X(22)申请日2015.02.03(71)申请人萍乡市慧成精密机电有限公司地址337000江西省萍乡市经济开发区安源西大道85号(72)发明人黄若黄亚(74)专利代理机构萍乡益源专利事务所36119代理人张放强(51)Int.Cl.G01M13/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称可变几何涡轮增压器喷嘴环流量标定方法及试验装置(57)摘要本发明公开了可变几何涡轮增压器喷嘴环流量标定方法及试验装置，它包括电动调节阀、流量计、流量计压差表、温度计、精密压力计、仿涡轮壳试验工装、待测喷嘴环、调节驱动电机、中央处理器、显示器；利用带有喷嘴环开度调节驱动机构的标准或规定的涡轮壳作为工装，将待测喷嘴环安装在该工装上，通过由调节阀控制的外部气源，由仪器仪表测量进出气体参数，同时测量记录喷嘴环各个开度时的数据，再经过由流体力学导出的公式计算出喷嘴环各个开度时流通能力的当量值，最后，根据要求以喷嘴环开度的百分比作为横轴，以喷嘴环在每个开度时的流通当量值作为纵轴，绘制可变几何涡轮增压器喷嘴环流通特性曲线，以满足高性能、高可靠性喷嘴环的流通能力检测要求。CN104596757ACN104596757A权利要求书1/1页1.一种可变几何涡轮增压器喷嘴环流量标定方法，其特征在于：包括以下步骤，a、将待测喷嘴环安装到仿涡轮壳工装上，连接调节驱动电机，并进行程序调试;b、启动调节驱动电机，观察运行过程，检查各设备是否正常；c、启动气源，使电动调节阀保持在中等开度，打开进气阀，在显示器上观察温度计量值，保持喷嘴环前精密压力计量值稳定；d、使用调节驱动电机调节喷嘴环叶片至某一开度，并根据以下公式计算出所述开度下的涡轮壳流通能力当量值：式中：K—涡轮壳流通能力当量值，ΔP—流量计压差，单位Pa，*PI—涡轮壳前气体压力，单位Pa，P0—实验环境大气压力，单位Pa，*T1—涡轮壳前气体总温，单位K，e、重复步骤e，记录多个开度及所述多个开度所对应的喷嘴环流通能力当量值，将喷嘴环开度作为横轴，喷嘴环流通能力当量值作为纵轴，自动形成开度流量曲线图并显示在显示屏上，观察分析喷嘴环开度流量曲线，保存试验数据；f、试验完成，与上述程序相反顺序关闭阀门及电机,g、将测的开度流量曲线图与喷嘴环技术要求上的流量曲线图进行对比。2.一种可变几何涡轮增压器喷嘴环流量试验装置，它包括其中气源（1）、气源进气控制总阀（2）、进气阀（3）、电动调节阀（4）、电动微调阀（5）、流量计（6）、流量计压差表（7）、温度计（8）、精密压力计（9）、试验隔音箱（10）、仿涡轮壳试验工装（11）、待测喷嘴环（12）、排气管（13）、调节驱动电机（14）、速度传感器（15）、位移传感器（16）、中央处理器（17）、和显示器（18），所述气源与进气阀通过管道相连，进气阀与电动调节阀通过管道相串联，电动调节阀与流量计相串联，流量计分别接有流量计压差表、温度计、精密压力计，流量计还与仿涡轮壳试验工装相连，待测喷嘴环固定安装在仿涡轮壳试验工装中并通过传动机构与喷嘴环开度调节驱动电机相连，流量计压差表、温度计、精密压力计以及调节驱动电机均与中央处理器相连，中央处理器再与显示器相连。3.根据权利要求2所述的一种可变几何涡轮增压器喷嘴环流量试验装置，其特征在于：还包括气源进气控制总阀，所述气源先与气源进气控制总阀串联，再连接所述进气阀。4.根据权利要求2所述的一种可变几何涡轮增压器喷嘴环流量试验装置，其特征在于：还包括电动微调阀，所述电动微调阀与电动调节阀并联。5.根据权利要求2所述的一种可变几何涡轮增压器喷嘴环流量试验装置，其特征在于：还包括进气加热装置或燃烧室（19），所述进气加热装置或燃烧室与微动调节阀（4）串联后再连接温度计（8）。6.根据权利要求2所述的一种可变几何涡轮增压器喷嘴环流量试验装置，其特征在于：所述调节驱动电机（14）与传动机构分别装有速度传感器和位移传感器，所述速度传感器和位移传感器分别于中央处理器相连。2CN104596757A说明书1/6页可变几何涡轮增压器喷嘴环流量标定方法及试验装置技术领域[0001]本发明涉及车辆动力机械领域，具体涉及一种可变几何涡轮增压器喷嘴环气体流量标定方法和试验装置。背景技术[0002]涡轮增压是内燃机强化、节能、环保的最重要技术措施之一。与自然进气内燃机相比，采用先进的可变几何（截面）涡轮增压器（VariableGeometryTurbocharger，简称VGT）、尤其是其主要形式的可变喷嘴环涡轮增压器（VariableNozzleTurbochar