一種用于渦輪增壓器啟停沖擊測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于渦輪增壓器啟停沖擊測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)，屬于動(dòng)力機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展歷程中，渦輪增壓技術(shù)的應(yīng)用在提高內(nèi)燃機(jī)的比功率和燃油經(jīng)濟(jì)性、降低排放等方面發(fā)揮了重要的作用，被譽(yù)為內(nèi)燃機(jī)發(fā)展史上的重要里程碑。伴隨著增壓器在內(nèi)燃機(jī)上的廣泛應(yīng)用，由增壓器故障造成的整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的故障和損壞事件越來(lái)越多，目前針對(duì)渦輪的可靠性試驗(yàn)主要有增壓器120h耐久熱循環(huán)考核試驗(yàn)、冷熱沖擊測(cè)試，和高低周疲勞測(cè)試等。
[0003]為了解決汽車(chē)在怠速工況下燃油消耗的問(wèn)題，新型節(jié)能汽車(chē)都采用了發(fā)動(dòng)機(jī)啟停技術(shù)。汽車(chē)在遇到紅燈時(shí)完全熄火停機(jī)，增壓器也隨之停轉(zhuǎn)，之后快速啟動(dòng)。在應(yīng)用該技術(shù)下，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)增壓器在短時(shí)間內(nèi)從靜止?fàn)顟B(tài)加速到高速狀態(tài)，轉(zhuǎn)子將受到強(qiáng)烈的沖擊，汽車(chē)在當(dāng)下車(chē)流密度較高的城市道路行駛過(guò)程中，頻繁啟停，轉(zhuǎn)子因此不斷受到強(qiáng)烈沖擊，這對(duì)渦輪增壓器的可靠性是一個(gè)巨大大挑戰(zhàn)。僅依靠現(xiàn)有的測(cè)試方法將不能夠考核城市車(chē)輛渦輪增壓器在頻繁啟停工況下的可靠性。目前國(guó)內(nèi)外均未有針對(duì)渦輪增壓器啟停工況測(cè)試渦輪可靠性的試驗(yàn)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于渦輪增壓器啟停沖擊測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)裝置能夠完成渦輪啟停沖擊試驗(yàn)，從而考核渦輪增壓器在啟停工況下的可靠性。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)下面技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0006]—種用于渦輪增壓器啟停沖擊測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)，包括外氣源進(jìn)氣管道、燃燒室、燃燒室出口管道、高溫轉(zhuǎn)換閥門(mén)、第一支路以及第二支路；兩支路中的兩套渦輪增壓器完全相同，每個(gè)渦輪增壓器都配有各自的潤(rùn)滑系統(tǒng)，根據(jù)試驗(yàn)要求，可以在停止渦輪增壓器工作的同時(shí)自動(dòng)切斷潤(rùn)滑油供給，在啟動(dòng)增壓器時(shí)自動(dòng)接通潤(rùn)滑油供給；
[0007]第一渦輪增壓器包括第一壓氣機(jī)與第一渦輪；第二渦輪增壓器包括第二壓氣機(jī)與第二渦輪；
[0008]第一支路包括第一渦輪進(jìn)氣管道，第一渦輪，第一渦輪出口管道，第一壓氣機(jī)進(jìn)氣管道，第一壓氣機(jī)，第一壓氣機(jī)排氣管道，第一閥門(mén)；
[0009]第二支路包括第二渦輪進(jìn)氣管道，第二渦輪，第二渦輪出口管道，第二壓氣機(jī)進(jìn)氣管道，第二壓氣機(jī)，第二壓氣機(jī)排氣管道，第二閥門(mén)；
[0010]連接關(guān)系:外氣源進(jìn)氣管道、燃燒室、燃燒室出口管道以及高溫轉(zhuǎn)換閥門(mén)依次連接；高溫轉(zhuǎn)換閥門(mén)的兩個(gè)出口分別通過(guò)第一渦輪進(jìn)氣管道、第二渦輪進(jìn)氣管道與第一渦輪、第二渦輪連接；第一渦輪與第一渦輪出口管道連接；第一壓氣機(jī)與第一壓氣機(jī)進(jìn)氣管道、第一壓氣機(jī)排氣管道連接；第一閥門(mén)在第一壓氣機(jī)排氣管道上；第二渦輪與第二渦輪出口管道連接；第二壓氣機(jī)與第二壓氣機(jī)進(jìn)氣管道、第二壓氣機(jī)排氣管道連接；第二閥門(mén)在第二壓氣機(jī)排氣管道上。
[0011]工作過(guò)程:第一支路工作時(shí)，高溫轉(zhuǎn)換閥門(mén)接通第一支路，外氣源為燃燒室提供高壓空氣，高壓空氣在燃燒室中燃燒變成高溫燃?xì)?，高溫燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃燒室出口管道、氣體轉(zhuǎn)換閥門(mén)和第一渦輪進(jìn)氣管道帶動(dòng)第一渦輪運(yùn)轉(zhuǎn)，空氣從第一壓氣機(jī)進(jìn)氣管道進(jìn)入第一壓氣機(jī)，經(jīng)過(guò)壓縮后從第一壓氣機(jī)排氣管道排到大氣中，位于第一壓氣機(jī)排氣管道上的第一閥門(mén)可以調(diào)節(jié)第一渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速；待第一支路穩(wěn)定工作后，切換高溫轉(zhuǎn)換閥門(mén)接通第二支路，此時(shí)第一渦輪增壓器在慣性作用下減速運(yùn)轉(zhuǎn)至靜止，而第二渦輪在高溫燃?xì)獾淖饔孟聨?dòng)第一壓氣機(jī)一起從靜止加速運(yùn)轉(zhuǎn)，空氣從第二壓氣機(jī)進(jìn)氣管道進(jìn)入第二壓氣機(jī)，經(jīng)過(guò)壓縮后從第二壓氣機(jī)排氣管道排到大氣中，位于第二壓氣機(jī)排氣管道上的第二閥門(mén)可以調(diào)節(jié)第二渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速。至此，實(shí)現(xiàn)了第一支路中的第一渦輪增壓器由運(yùn)轉(zhuǎn)到停止、第二支路中的第二渦輪增壓器由靜止到運(yùn)轉(zhuǎn)的切換過(guò)程。如此反復(fù)，可以進(jìn)行渦輪增壓器的多循環(huán)啟停沖擊試驗(yàn)。切換過(guò)程中，流經(jīng)燃燒室的氣體流量會(huì)有波動(dòng)，可以通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)噴油量適應(yīng)氣體流量的波動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒和平穩(wěn)過(guò)渡。
[0012]有益效果
[0013]1、本發(fā)明的一種用于渦輪增壓器啟停沖擊測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)，能夠有效地用來(lái)考核渦輪增壓器在啟停工況下的可靠性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，穩(wěn)定可靠。
[0014]2、本發(fā)明的一種用于渦輪增壓器啟停沖擊測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)，能夠促進(jìn)渦輪增壓器可靠性工作的開(kāi)展，對(duì)提高渦輪增壓器性能，滿(mǎn)足內(nèi)燃機(jī)對(duì)渦輪增壓器日益嚴(yán)格的技術(shù)性能要求具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0016]其中，1-外氣源進(jìn)氣管道，2-燃燒室，3-燃燒室出口管道，4-氣體轉(zhuǎn)換閥門(mén)，5-第一閥門(mén)，6-第一壓氣機(jī)排氣管道，7-第一壓氣機(jī)進(jìn)氣管道，8-第一壓氣機(jī)，9-第一禍輪，10-第一渦輪出口管道，11-第二渦輪出口管道、12-第二渦輪，13-第二壓氣機(jī)，14-第二壓氣機(jī)進(jìn)氣管道，15-第二壓氣機(jī)排氣管道，16-第二閥門(mén)，17-第二渦輪進(jìn)氣管道、18-第一渦輪進(jìn)氣管道。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方法對(duì)本發(fā)明的兩個(gè)技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]—種用于渦輪增壓器啟停沖擊測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)，如圖1所示，試驗(yàn)臺(tái)包括兩個(gè)支路-第一支路和第二支路，兩支路中的兩套渦輪增壓器完全相同，并共享外氣源進(jìn)氣管道1、燃燒室2、燃燒室出口管道3、高溫轉(zhuǎn)換閥門(mén)4 ;
[0019]第一渦輪增壓器包括第一壓氣機(jī)8與第一渦輪9 ;第二渦輪增壓器包括第二壓氣機(jī)13與第二渦輪12 ;
[0020]第一支路包括外氣源進(jìn)氣管道1，燃燒室2，燃燒室出口管道3，高溫轉(zhuǎn)換閥門(mén)4，第一渦輪進(jìn)氣管道18，第一渦輪9，第一渦輪出口管道10，第一壓氣機(jī)進(jìn)氣管道7，第一壓氣