專(zhuān)利名稱(chēng)：渦輪增壓器性能合格鑒定方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)的各部件的特性鑒定，特別 是渦輪增壓器性能的特性鑒定。
背景技術(shù)：
有很多可能要求對(duì)渦輪增壓器的性能進(jìn)行合格鑒定的時(shí)候。例如，新制成 的渦輪增壓器單元可能需要在制造廠的設(shè)施或其它設(shè)施上進(jìn)行性能試驗(yàn)，以判 定其是否有任何性能缺陷或渦輪增壓器是否符合其功能規(guī)格。在其它情況中， 經(jīng)歷了改造或檢修過(guò)程的渦輪增壓器也可能需要進(jìn)行試驗(yàn)來(lái)對(duì)其性能進(jìn)行合 格鑒定。在另一些其它情況中，作為發(fā)動(dòng)機(jī)故障查找過(guò)程的一部分，可能需要 在使用中或試驗(yàn)環(huán)境中對(duì)渦輪增壓器的性能進(jìn)行合格鑒定。在上述任一情況 中，通過(guò)試驗(yàn)和分析可獲得試樣渦輪增壓器單元的各種性能參數(shù)。
以往用于渦輪增壓器性能合格鑒定的各種技術(shù)方法包括采集渦輪增壓器工 作范圍內(nèi)的各種數(shù)據(jù)點(diǎn)，用以編制渦輪機(jī)或壓縮機(jī)的工作圖，即代表渦輪機(jī)或 壓縮機(jī)的性能的二維曲線圖，其被描繪成流過(guò)渦輪機(jī)或壓縮機(jī)的質(zhì)量流量對(duì)跨
越渦輪機(jī)或壓縮機(jī)的壓力比的關(guān)系。典型地， 一個(gè)工作圖需要把20到70個(gè)單 獨(dú)的運(yùn)行數(shù)據(jù)點(diǎn)連接起來(lái)以形成多條恒定軸轉(zhuǎn)速和喘振曲線。用插值法，在各 曲線上描繪出各個(gè)封閉的效率曲線。這些渦輪機(jī)或壓縮機(jī)工作圖典型地是被重 疊在一個(gè)被認(rèn)為是典型工作圖的圖上，這使得可通過(guò)對(duì)重疊情況的目視觀察和 評(píng)估來(lái)判定一個(gè)裝置的性能是否適當(dāng)。對(duì)這些結(jié)果的解釋是主觀的，因而其不 能為檢查渦輪機(jī)個(gè)體的性能提供合理的數(shù)據(jù)。
這樣的技術(shù)方法不實(shí)用于在生產(chǎn)環(huán)境中應(yīng)用，即使是在一條生產(chǎn)線上進(jìn)行 各試件的現(xiàn)場(chǎng)檢查，渦輪增壓器或其部件之一的性能合格鑒定也是不完全的因 而也可能是不準(zhǔn)確的，因?yàn)槟鞘腔谀恳暤呐卸ā６?，那些已知的技術(shù)方法 需要用大量的數(shù)據(jù)來(lái)編制性能圖，進(jìn)行起來(lái)是極其耗時(shí)和耗用經(jīng)費(fèi)的。因此，需要有一種改進(jìn)的渦輪增壓器性能合格鑒定方法，這種方法是準(zhǔn)確 的，不依賴于主觀的判定，以及不需要采集大量數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法包括使渦輪增壓器在單個(gè) 試驗(yàn)狀態(tài)下工作的步驟，該方法是準(zhǔn)確的，不依靠主觀的判定，也不要求收集 大量數(shù)據(jù)?？蓮墓ぷ髟谠撛囼?yàn)狀態(tài)下的該渦輪增壓器的一組工作參數(shù)采集一組 數(shù)據(jù)。將采集的那組數(shù)據(jù)與認(rèn)為是可接受的一組工作范圍進(jìn)行比較，并判定那 組數(shù)據(jù)是否落在可接受的工作范圍之內(nèi)。然后，可根據(jù)判定的結(jié)果對(duì)該渦輪增 壓器的性能做出合格鑒定。
在一個(gè)實(shí)施例中，可讓渦輪增壓器作為發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的一部分在發(fā)動(dòng)機(jī)上在 試驗(yàn)狀態(tài)下工作。在試驗(yàn)過(guò)程中，可監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的一組輸入，包括發(fā)動(dòng)機(jī) 系統(tǒng)的燃料消耗率。還可監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的一組輸出，包括渦輪增壓器的壓縮 機(jī)出口壓力?？蓪⒛墙M輸出與對(duì)應(yīng)的一組可接受范圍進(jìn)行比較，并在那組輸出 是落在對(duì)應(yīng)的可接受范圍之內(nèi)時(shí)發(fā)現(xiàn)渦輪增壓器的性能是可接受的。
一種用于在制造或改造環(huán)境中對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的試驗(yàn)站， 它包括試驗(yàn)固定裝置，其有附連于其上的渦輪增壓器安裝裝置；與其相關(guān)聯(lián) 的電子控制器；多個(gè)傳感器，它們布置成測(cè)量試驗(yàn)站的工作參數(shù)并可工作地連 接于試驗(yàn)站；以及流體泵，其安排并構(gòu)造成在渦輪增壓器用安裝裝置連接于試 驗(yàn)固定裝置上時(shí)不時(shí)地流體地連接于渦輪增壓器，且使流體泵的出口連接于渦 輪機(jī)進(jìn)口管路。


圖1是裝有與之相關(guān)聯(lián)的渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的框圖。 圖2是包含多個(gè)渦輪增壓器的重疊的數(shù)據(jù)的曲線圖。
圖3是按照本發(fā)明的圖，其用于標(biāo)繪與多個(gè)渦輪增壓器的合格判定相關(guān)的 信息。
圖4是本發(fā)明的分析地對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法的流程圖。 圖5是本發(fā)明的圖解地對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法的流程圖。
7圖6是本發(fā)明的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行試驗(yàn)和合格鑒定的試驗(yàn)站的框圖。
圖7是本發(fā)明的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的分布曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面將描述用于對(duì)渦輪增壓器的性能進(jìn)行合格鑒定的設(shè)備和方法。這里描 述的某些例子涉及用于對(duì)用在內(nèi)燃機(jī)上的渦輪增壓器或其各個(gè)部件進(jìn)行合格 鑒定的方法，但這些方法也可便利地廣泛應(yīng)用于用在其它場(chǎng)合的任何型式的渦 輪機(jī)和/或壓縮機(jī)裝置。
圖1以框圖形式表示出一個(gè)裝有與之相關(guān)聯(lián)的渦輪增壓器102的發(fā)動(dòng)機(jī) 100。如所周知，渦輪增壓器102可包括一個(gè)連接于渦輪機(jī)106的壓縮機(jī)104。 在渦輪增壓器102工作過(guò)程中，空氣流108可進(jìn)入壓縮機(jī)104，并在其中被壓 縮。壓縮空氣流可隨同燃料流IIO—起進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)100，在其中這兩股流混合 并燃燒而產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)100的動(dòng)力輸出112。排氣流可從發(fā)動(dòng)機(jī)100流出并被引 導(dǎo)進(jìn)入渦輪機(jī)106，在其中排氣流膨脹而對(duì)渦輪機(jī)作功以使壓縮機(jī)104工作， 而后排氣流作為低壓排氣流114被排放于周?chē)h(huán)境中。在發(fā)動(dòng)機(jī)IOO和渦輪增 壓器102工作過(guò)程中以及對(duì)于特定的工作狀態(tài)，空氣流108可以有質(zhì)量流量 ml，其在壓縮機(jī)出口處壓力為P1，而在壓縮機(jī)進(jìn)口處壓力為P2。類(lèi)似地，排 氣流114可以有質(zhì)量流量m2，其在渦輪機(jī)106的進(jìn)口處壓力為P3，而在渦輪 機(jī)106的出口處壓力為P4。在例如想要對(duì)壓縮機(jī)104的性能進(jìn)行合格鑒定時(shí)， 可以在發(fā)動(dòng)機(jī)100的一個(gè)工作狀態(tài)范圍內(nèi)采集質(zhì)量流量ml連同壓力Pl和P2 的數(shù)據(jù)，并將其標(biāo)繪在一個(gè)壓縮機(jī)工作圖上。典型地，可將不只一臺(tái)壓縮機(jī)的 數(shù)據(jù)重疊在一個(gè)標(biāo)稱(chēng)壓縮機(jī)的壓縮機(jī)工作圖上。
圖2表示出一個(gè)典型的壓縮機(jī)工作圖重疊，其類(lèi)似于通常用于對(duì)壓縮機(jī)或 渦輪機(jī)的性能進(jìn)行合格鑒定的工作圖重疊。圖2所示的壓縮機(jī)工作圖重疊包括 由各打叉的圓點(diǎn)200代表的并用各長(zhǎng)劃虛線201連接的一組數(shù)據(jù)點(diǎn)，其代表一 個(gè)標(biāo)稱(chēng)壓縮機(jī)的性能。被重疊在其上的是由各三角形202代表的并用各實(shí)線 203連接的第二組數(shù)據(jù)點(diǎn)，其代表不是標(biāo)稱(chēng)壓縮機(jī)的第二個(gè)壓縮機(jī)的性能，以 及由各方塊204代表的并用短劃虛線205連接的第三組數(shù)據(jù)點(diǎn)，其代表也不是
8標(biāo)稱(chēng)壓縮機(jī)的第三個(gè)壓縮機(jī)的性能。在這一曲線圖上，每個(gè)壓縮機(jī)只用總共15 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)來(lái)代表，這是為了簡(jiǎn)便，盡管對(duì)于每個(gè)被評(píng)價(jià)的壓縮機(jī)， 一個(gè)典型的
工作圖重疊可包括總共20到70個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。
各個(gè)系列的點(diǎn)200、 202和204是在類(lèi)似的工作狀態(tài)下采集的。每個(gè)被試驗(yàn) 的壓縮機(jī)的性能的目視判定典型地涉及每一數(shù)據(jù)點(diǎn)200、 202和204的分布的 判定。在某些狀態(tài)下，各數(shù)據(jù)點(diǎn)的集合可以是彼此緊密地相關(guān)聯(lián)，例如集合206。 集合206里的點(diǎn)可以彼此緊密地相關(guān)聯(lián)而足以保證這樣的判定，即與標(biāo)稱(chēng)壓縮 機(jī)相比較，給出那些數(shù)據(jù)點(diǎn)的每個(gè)壓縮機(jī)的性能是令人滿意的。而在某些其它 狀態(tài)下，同一重疊的各點(diǎn)的集合可能不是彼此緊密地相關(guān)聯(lián)的，例如集合208。
集合208里的各數(shù)據(jù)點(diǎn)可以是互相分散得足以保證這樣的判定，即與標(biāo)稱(chēng) 壓縮機(jī)相比較，給出那些數(shù)據(jù)點(diǎn)的每個(gè)壓縮機(jī)的性能是不能令人滿意的。在類(lèi) 似于表示出的那種情況的情況中，類(lèi)似于集合206和208的各集合表現(xiàn)出在同 樣的重疊上，可對(duì)每個(gè)被試驗(yàn)的壓縮機(jī)的性能做出主觀的全面判定。如上所述， 這樣的判定是數(shù)據(jù)密集型、耗時(shí)并耗用經(jīng)費(fèi)的，并且可能無(wú)法結(jié)論性地判定被 試驗(yàn)的壓縮機(jī)的可接受性，這是因?yàn)樗腔谟^察數(shù)據(jù)的人的主觀判斷的。而 且，渦輪增壓器單元的合格鑒定取決于對(duì)組成每個(gè)渦輪增壓器的壓縮機(jī)和渦輪 機(jī)單獨(dú)進(jìn)行的獨(dú)立判定，還要運(yùn)用整個(gè)渦輪增壓器單元的性能和標(biāo)稱(chēng)渦輪增壓 器的性能之間的判定比較。
這些和其它問(wèn)題都可以用這里描述的渦輪增壓器性能合格鑒定方法來(lái)解 決。圖3示出的圖表示一種替換和改進(jìn)的方法，這種方法不僅能夠客觀地判定 渦輪增壓器的單個(gè)部件的性能可接受性，而且能夠便利地判定整個(gè)渦輪增壓器 單元的性能可接受性。水平坐標(biāo)軸302代表進(jìn)入系統(tǒng)的能量輸入?yún)?shù)。在這里 描述的例子中，可將整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)看作系統(tǒng)，并把以磅/小時(shí)為單位的燃料消耗率 看作是這個(gè)系統(tǒng)的能量輸入。當(dāng)然，也可以考慮用其它的組合，例如，可將渦 輪增壓器單元看作是臺(tái)架試驗(yàn)的系統(tǒng)，或?qū)㈧瘦斎胗?jì)算出來(lái)并看作是能量輸 入。也可以用其它的硬件組合或能量參數(shù)。用于這種作法的硬件和參數(shù)的選擇 可能主要是取決于合格鑒定的目的，例如，關(guān)注發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的試驗(yàn)同時(shí)又要監(jiān) 測(cè)燃料消耗量的發(fā)動(dòng)機(jī)制造者可以用與用于編制圖3中所示的圖的參數(shù)相同或 類(lèi)似的參數(shù)，就是在水平坐標(biāo)軸302上用燃料流量，而垂向坐標(biāo)軸304可用于表示組合的數(shù)值，在這一情況中，就是壓縮機(jī)出口壓力和可變噴嘴渦輪機(jī) (VNT)的工作負(fù)荷循環(huán)的百分比。
為合格鑒定和標(biāo)繪目的選擇的各參數(shù)是發(fā)動(dòng)機(jī)的可控制輸入和輸出的代 表。例如，壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)受控輸入可以是一個(gè)節(jié)流閥位置，其決定 著燃料消耗率進(jìn)而決定著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。火花塞點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)以類(lèi)似的方式工 作，但不是控制燃料供給，而是可以控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流，使發(fā)動(dòng)機(jī)以一 個(gè)大致恒定的空氣燃料比工作，并用一個(gè)節(jié)氣閥來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。在能夠反 映出渦輪增壓器性能的發(fā)動(dòng)機(jī)上可監(jiān)測(cè)的一個(gè)輸出是壓縮機(jī)出口壓力，其也被
標(biāo)繪在圖3的圖上，當(dāng)然也可以用其它參數(shù)。最后，也可把作為發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的 可控制變量輸入的VNT工作負(fù)荷循環(huán)標(biāo)繪在圖3的圖上，但這是一個(gè)選項(xiàng)， 并可對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)性試驗(yàn)狀態(tài)都假定它是固定不變的。總之，可將發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)看 作是一個(gè)完整的系統(tǒng)，輸入?yún)?shù)是進(jìn)入這一系統(tǒng)的燃料和空氣，而輸出參數(shù)是 從這一系統(tǒng)輸出的排氣流量和功率。
標(biāo)繪在圖3的圖上的數(shù)據(jù)代表渦輪增壓器單元性能合格鑒定的一種方法。 可以對(duì)一個(gè)第一試驗(yàn)狀態(tài)306和一個(gè)第二試驗(yàn)狀態(tài)308采集一個(gè)或多個(gè)渦輪增 壓器單元的數(shù)據(jù)。每個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)306和308可以是發(fā)動(dòng)機(jī)工作的單個(gè)穩(wěn)定工作 狀態(tài)點(diǎn)，并可被選擇為代表發(fā)動(dòng)機(jī)是工作在最佳性能和/或排放狀態(tài)的那些點(diǎn)。 在這里示出的用于說(shuō)明的這一例子中，試驗(yàn)狀態(tài)306和/或試驗(yàn)狀態(tài)308可以便 利地從一系列標(biāo)準(zhǔn)重載排放物試驗(yàn)方式點(diǎn)來(lái)選擇。試驗(yàn)狀態(tài)306可安排為以約 100磅/小時(shí)(45.5千克/小時(shí))的燃料消耗率達(dá)到2100轉(zhuǎn)每分鐘(RPM)的發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，這代表一個(gè)中到高的負(fù)荷狀態(tài)，而試驗(yàn)狀態(tài)308可安排為使發(fā)動(dòng)機(jī) 以約28磅/小時(shí)(13千克/小時(shí))的燃料消耗率達(dá)到約1000轉(zhuǎn)每分鐘的發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速，這代表一個(gè)低到中的負(fù)荷狀態(tài)。也可以便利地選擇發(fā)動(dòng)機(jī)的任何其它工 作點(diǎn)。
在所示的這一例子中，采集并標(biāo)繪了己被在相同的發(fā)動(dòng)機(jī)上或有利的是在 不同的發(fā)動(dòng)機(jī)上試驗(yàn)的第一、第二和第三渦輪增壓器的數(shù)據(jù)。用空心圓點(diǎn)310 標(biāo)繪第一渦輪增壓器的壓縮機(jī)出口壓力的信息，以及用實(shí)心圓點(diǎn)312標(biāo)繪試驗(yàn) 過(guò)程中可變噴嘴渦輪機(jī)(VNT)的工作負(fù)荷循環(huán)設(shè)定值。所標(biāo)繪的點(diǎn)310和 312代表在約70%的VNT工作負(fù)荷循環(huán)下約124英寸汞柱(420千帕)的增壓壓力。類(lèi)似地，用空心三角形314標(biāo)繪第二渦輪增壓器的壓縮機(jī)出口壓力的
數(shù)據(jù)，以及用實(shí)心三角形316標(biāo)繪試驗(yàn)過(guò)程中VNT的工作負(fù)荷循環(huán)設(shè)定值。 所標(biāo)繪的三角形314和316代表在約70%的VNT工作負(fù)荷循環(huán)下約120英寸 汞柱(406千帕)的增壓壓力。最后，用空心方形318標(biāo)繪第三渦輪增壓器的 壓縮機(jī)出口壓力的數(shù)據(jù)，以及用實(shí)心方形320標(biāo)繪試驗(yàn)過(guò)程中VNT的工作負(fù) 荷循環(huán)設(shè)定值。所標(biāo)繪的方形318和320代表在約70%的VNT工作負(fù)荷循環(huán) 下約130英寸汞柱(440千帕)的增壓壓力。
可以用類(lèi)似的方式用與試驗(yàn)狀態(tài)306相同的標(biāo)繪圖形標(biāo)繪試驗(yàn)狀態(tài)308的 數(shù)據(jù)。這樣，對(duì)于第一渦輪增壓器，點(diǎn)322可代表增壓壓力，以及點(diǎn)324可代 表VNT負(fù)荷；對(duì)于第二渦輪增壓器，點(diǎn)326可代表增壓壓力，以及點(diǎn)328可 代表VNT負(fù)荷；以及最后，對(duì)于第三渦輪增壓器，點(diǎn)330可代表一個(gè)增壓壓 力，以及332可代表VNT負(fù)荷。
可以便利地依靠各數(shù)據(jù)點(diǎn)310 — 332進(jìn)行每個(gè)被評(píng)價(jià)的第一、第二和第三渦 輪增壓器的全面的合格鑒定。這種合格鑒定可以用所有標(biāo)繪的所關(guān)注值的已知 標(biāo)稱(chēng)值和限制值范圍來(lái)進(jìn)行。在圖3的圖中，選擇的所關(guān)注參數(shù)是壓縮機(jī)出口 壓力(增壓壓力)和VNT工作負(fù)荷循環(huán)。這些參數(shù)中的每一個(gè)可以有一個(gè)標(biāo) 稱(chēng)范圍和每個(gè)被標(biāo)繪試驗(yàn)狀態(tài)的允許偏離。試驗(yàn)狀態(tài)306的標(biāo)稱(chēng)增壓范圍由點(diǎn) 劃線334代表?？蓪Ⅻc(diǎn)劃線334安排為代表工作狀態(tài)的一個(gè)限制范圍，以允許 在試驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行較小的調(diào)整就能達(dá)到所希望的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料消耗率，也可使點(diǎn) 劃線334略微傾斜，以適應(yīng)由輸入?yún)?shù)(在這一情況中是發(fā)動(dòng)機(jī)加燃料的速率) 的變化引起的可以預(yù)料的輸出(在這一情況中是增壓壓力數(shù)值)差值。點(diǎn)劃線 334可用于生成由一個(gè)上限制線336和一個(gè)下限制線338限定的一個(gè)數(shù)據(jù)帶。 上限制線336和下限制線338可以追尋標(biāo)稱(chēng)線334。陰影區(qū)域340被限定在上 限制線336和下限制線338之間，而重合于標(biāo)稱(chēng)線334的每一端的各垂向線可 用于由被試驗(yàn)的渦輪增壓器產(chǎn)生的增壓壓力的合格鑒定。
落在區(qū)域340之內(nèi)的各數(shù)據(jù)點(diǎn)可便利地表明各渦輪增壓器有可接受的性能 特性，而落在區(qū)域340之外的各數(shù)據(jù)點(diǎn)可表明各渦輪增壓器的性能是在所希望 的性能特性范圍以上或以下，也就是，各渦輪增壓器不能通過(guò)合格鑒定。
類(lèi)似于區(qū)域340，可以考慮在表征其它參數(shù)和/或試驗(yàn)狀態(tài)的其它標(biāo)稱(chēng)線周?chē)钠渌鼌^(qū)域。例如，可以定義一條標(biāo)稱(chēng)線342，作為代表VNT工作負(fù)荷循 環(huán)的可接受試驗(yàn)范圍的一個(gè)標(biāo)稱(chēng)線。上限制線344和下限制線346可像上述那 樣限定一個(gè)區(qū)域348。基于對(duì)第一試驗(yàn)狀態(tài)306表示出的示例性數(shù)據(jù)，由分別 落在區(qū)域340和348之內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)310和312表示的第一渦輪增壓器的性能表 明該第一渦輪增壓器在第一試驗(yàn)狀態(tài)有可接受的性能。由分別落在區(qū)域340和 348之內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)314和316表示的第二渦輪增壓器的性能表明該第二渦輪增 壓器比第一渦輪增壓器有一點(diǎn)遠(yuǎn)離標(biāo)稱(chēng)數(shù)值但在第一試驗(yàn)狀態(tài)仍有可接受的 性能。但是，第三渦輪增壓器的數(shù)據(jù)點(diǎn)320是部分地落在區(qū)域348之外以及數(shù) 據(jù)點(diǎn)318是完全地落在區(qū)域340之外，所以第三渦輪增壓器是不可接受的，應(yīng) 予以拒絕接受或返修。
一個(gè)渦輪增壓器的可接受性的完整判定可根據(jù)在一個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)下的單組數(shù) 據(jù)來(lái)進(jìn)行。如果有不只一個(gè)需要關(guān)注的試驗(yàn)狀態(tài)，可以便利地采用多個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)， 每個(gè)點(diǎn)以類(lèi)似的方式配置，例如，圖3中所示的第二試驗(yàn)狀態(tài)308。試驗(yàn)狀態(tài) 308的一個(gè)標(biāo)稱(chēng)增壓壓力范圍可用點(diǎn)劃線350來(lái)代表。點(diǎn)劃線350可用于生成 由上限制線352和下限制線354限定的一個(gè)數(shù)據(jù)帶。上限制線352和下限制線 354可追隨標(biāo)稱(chēng)線350。陰影區(qū)域356被限定在上限制線352和下限制線354 之間，而重合于標(biāo)稱(chēng)線350的每一端的各垂向線可用于由被試驗(yàn)渦輪增壓器產(chǎn) 生的增壓壓力的合格鑒定。
落在區(qū)域356之內(nèi)的各數(shù)據(jù)點(diǎn)，例如點(diǎn)322和點(diǎn)326，可有利地代表各渦輪 增壓器有可接受的性能特性，而落在區(qū)域340之外的各數(shù)據(jù)點(diǎn)，例如點(diǎn)330， 可代表各渦輪增壓器的性能是在所希望的性能特性范圍以上或以下，就是，這 些渦輪增壓器不能成功地通過(guò)合格鑒定。
可以定義一條標(biāo)稱(chēng)線358作為代表在試驗(yàn)狀態(tài)308下VNT工作負(fù)荷循環(huán)的 可接受試驗(yàn)范圍的標(biāo)稱(chēng)線。如同上述，上限制線360和下限制線362可限定一 個(gè)區(qū)域364。基于對(duì)試驗(yàn)狀態(tài)308給出的示例性數(shù)據(jù)，由分別落在區(qū)域356和 364之內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)322和326所表示的第一渦輪增壓器的性能表明該第一渦輪 增壓器有可接受的性能。由分別落在區(qū)域356和364之內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)326和328 所表示的第二渦輪增壓器的性能表明該第二渦輪機(jī)有可接受的性能。但是，第 三渦輪增壓器的數(shù)據(jù)點(diǎn)330和332分別完全落在區(qū)域356和364之外，這表明
12該第三渦輪增壓器是不可接受的，應(yīng)予以拒絕接受或返修。
渦輪增壓器性能合格鑒定方法的一個(gè)流程圖表示于圖4。在步驟402，渦輪 增壓器是工作在一個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)下。渦輪增壓器在這一步驟的工作可以用任何適 當(dāng)?shù)姆绞椒奖愕剡M(jìn)行，例如可以讓它工作在車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)上，或?qū)⑵溥B接于一 個(gè)測(cè)功器，讓其工作在一個(gè)氣體試驗(yàn)臺(tái)上，或工作在組裝線上的一個(gè)工位。在
渦輪增壓器在試驗(yàn)狀態(tài)下的工作過(guò)程中，在步驟404采集一組參數(shù)。這組參數(shù)
或稱(chēng)數(shù)據(jù)可選地包括系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)，諸如發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣和/或燃料消耗、由發(fā) 動(dòng)機(jī)或氣體試驗(yàn)臺(tái)供給到渦輪增壓器的氣體的能含量或焓等等。還可測(cè)量輸出 參數(shù)，例如渦輪增壓器的流出氣體的能含量或?yàn)?、渦輪增壓器的壓縮機(jī)的輸出
壓力和/或空氣流量等等。還可監(jiān)測(cè)其它變量，如果渦輪增壓器包括VNT，還 可采集控制VNT的葉片位置的工作負(fù)荷循環(huán)的數(shù)據(jù)。
在步驟406，可對(duì)照渦輪增壓器的輸入和輸出狀態(tài)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。 分析可通過(guò)把各數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)繪在一個(gè)圖上來(lái)進(jìn)行。該圖可包括在水平坐標(biāo)軸上的 輸入?yún)?shù)以及在一條或多條垂直坐標(biāo)軸上的一個(gè)或多個(gè)其它輸入或輸出參數(shù)。 每個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)可產(chǎn)生圖上的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，它們代表輸入或輸出狀態(tài)。例 如，如果渦輪增壓器是像上述那樣在發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)，圖的水平坐標(biāo)軸可以 代表發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料消耗率，而垂直坐標(biāo)軸可以代表壓縮機(jī)出口壓力和VNT工 作負(fù)荷循環(huán)。相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)燃料消耗率標(biāo)繪的VNT工作負(fù)荷循環(huán)的數(shù)據(jù)點(diǎn)可 代表渦輪增壓器的一個(gè)輸入狀態(tài)，而相對(duì)于燃料消耗率的壓縮機(jī)輸出壓力可代 表一個(gè)輸出狀態(tài)。
在步驟406的數(shù)據(jù)分析的一部分可包括在步驟408的數(shù)據(jù)可接受性的判定， 例如可通過(guò)把至少一個(gè)輸入?yún)?shù)與對(duì)于該試驗(yàn)狀態(tài)為特定的并構(gòu)成該試驗(yàn)狀 態(tài)的可接受輸入范圍的一個(gè)數(shù)值范圍作比較來(lái)進(jìn)行判定。當(dāng)在步驟404采集的 數(shù)據(jù)在步驟408被認(rèn)為是可接受的時(shí)，渦輪增壓器就被進(jìn)行合格鑒定，而能夠 通過(guò)與否的判定是在步驟410進(jìn)行。在步驟410，渦輪增壓器的合格鑒定是通 過(guò)把至少一個(gè)輸出數(shù)值與輸出數(shù)值的一個(gè)可接受范圍作比較來(lái)進(jìn)行。如果渦輪 增壓器試驗(yàn)的輸出數(shù)值落在那個(gè)可接受范圍內(nèi)，該渦輪增壓器就在步驟412被 認(rèn)為是已經(jīng)成功地通過(guò)了該項(xiàng)試驗(yàn)，否則，該渦輪增壓器可能因未能通過(guò)試驗(yàn) 而在步驟414被拒絕接受。渦輪增壓器合格鑒定的分析方法可應(yīng)用在例如制造環(huán)境中用作一項(xiàng)產(chǎn)品質(zhì) 量監(jiān)測(cè)措施。這種圖解方法可應(yīng)用在例如研發(fā)環(huán)境中。圖5給出了渦輪增壓器 合格鑒定方法的一種分析應(yīng)用的流程圖，其被安排為特別適用于在制造環(huán)境中 的渦輪增壓器的合格鑒定。在步驟502收到一個(gè)來(lái)自裝配過(guò)程的渦輪增壓器。 該渦輪增壓器可以是一個(gè)完整的單元，或可以是一個(gè)已經(jīng)裝配了足夠的部件以 能起作用但尚未最后裝配完成和進(jìn)行平衡調(diào)整的部分地制成的單元?？稍诓襟E
504將這一渦輪增壓器安裝在一個(gè)試驗(yàn)臺(tái)上。
試驗(yàn)臺(tái)可包括一個(gè)與之相關(guān)聯(lián)的電子控制器或稱(chēng)微機(jī)控制器，還包括一些 適當(dāng)?shù)哪軌蚬潭ㄗu輪增壓器以及密封它的某些或全部流體通路的硬件設(shè)備。 還可將試驗(yàn)臺(tái)連接于一個(gè)空氣、氣體或其它流體泵，該泵安排成能產(chǎn)生流體流 或空氣流，并引導(dǎo)流體流或空氣流進(jìn)入渦輪增壓器的渦輪機(jī)的進(jìn)口，從而使渦
輪機(jī)的葉輪在步驟506轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)?？梢越o試驗(yàn)臺(tái)關(guān)聯(lián)各種傳感器，將它們安排 成可測(cè)量各個(gè)參數(shù)，諸如進(jìn)口和壓力、溫度、和/或渦輪機(jī)和壓縮機(jī)的流量、軸 的轉(zhuǎn)速、等等?？梢栽诓襟E508用各傳感器采集這些參數(shù)并將它們輸送到電子 控制器。電子控制器可分析這些參數(shù)并計(jì)算渦輪增壓器的特定參數(shù)，諸如渦輪 機(jī)或壓縮機(jī)的效率。
在步驟510，可將某些參數(shù)例如壓縮機(jī)出口壓力與可接受的數(shù)值范圍進(jìn)行比 較，并在步驟512在電子控制器中判定渦輪增壓器的可接受性。在步驟514， 可將一個(gè)通告發(fā)送到顯示器或發(fā)送到與裝配過(guò)程相關(guān)聯(lián)的另一控制器，以根據(jù) 判定結(jié)果接受剛剛已被試驗(yàn)的渦輪增壓器或是拒絕接受它，以及將其報(bào)廢或是 送去返修。
圖6表示出一個(gè)被安排和構(gòu)造成進(jìn)行渦輪增壓器性能合格鑒定的試驗(yàn)站 600的框圖。試驗(yàn)站600可包括試驗(yàn)固定裝置602、適當(dāng)?shù)臏u輪增壓器安裝裝 置604、與之相關(guān)聯(lián)的電子控制器606、以及流體泵608，該泵可連接于作為選 項(xiàng)的加熱器610。為了圖示說(shuō)明，渦輪增壓器612被表示為連接至試驗(yàn)站600。 渦輪增壓器612包括渦輪機(jī)614和壓縮機(jī)620，前者有進(jìn)口管路616和出口管 路618，后者有進(jìn)口管路622和出口管路624。圖6所示的配置是在渦輪增壓 器612的試驗(yàn)過(guò)程中試驗(yàn)站600的一種可能的配置。
為了進(jìn)行渦輪增壓器612的試驗(yàn)，例如在渦輪增壓器612離開(kāi)裝配線以進(jìn)
14行線端測(cè)試和/或質(zhì)量控制時(shí)，可將渦輪增壓器612通過(guò)安裝裝置604連接到試 驗(yàn)固定裝置602上?？蓪⒘黧w泵608連接于渦輪機(jī)614的進(jìn)口管路616。也可 將作為選項(xiàng)的加熱器610流體地連通于進(jìn)口管路616并連接在渦輪機(jī)614和流 體泵608之間。出口管路618可開(kāi)向環(huán)境中或排出到周?chē)?。壓縮機(jī)620的進(jìn)口 管路622可流體地連接于過(guò)濾空氣源并可裝有流量計(jì)626。壓縮機(jī)620的出口 管路624可開(kāi)向周?chē)h(huán)境，或可任選地連接于流體泵608的流體或空氣進(jìn)口 632 (連接結(jié)構(gòu)未示)。出口管路624還可裝有節(jié)流孔口 628。
在渦輪增壓器612已經(jīng)安裝于試驗(yàn)固定裝置602之后，消耗功W起動(dòng)流體 泵606并使之工作，而開(kāi)始試驗(yàn)。流體泵608可將流量為m3壓力為P5的空 氣流供給到進(jìn)口管路616而使渦輪機(jī)614工作。可任選地在以熱量輸入Q工作 的加熱器610對(duì)進(jìn)口管路616內(nèi)的空氣流進(jìn)行加熱。加熱器610可以是電加熱 器，也可以是內(nèi)部有熱交換器的燃?xì)饧訜崞?，該熱交換器加熱流經(jīng)其內(nèi)的空氣。 在試驗(yàn)過(guò)程中，渦輪機(jī)614可通過(guò)從進(jìn)口管路616中的空氣提取能量而產(chǎn)生功 使壓縮機(jī)620工作，并將空氣以壓力P6從出口管路618排出，P6可以是環(huán)境 壓力或是真空壓力，在后一情況中，出口管路618可任選地是連接于真空源或 流體泵608的進(jìn)口。
壓縮機(jī)620在被渦輪機(jī)614驅(qū)動(dòng)的同時(shí)通過(guò)其進(jìn)口管路622以流量m4和 壓力P7抽吸空氣流。在試驗(yàn)過(guò)程中，可以用流量計(jì)626測(cè)量流量m4并對(duì)其 進(jìn)行監(jiān)控。試驗(yàn)過(guò)程中，壓縮機(jī)620可將空氣從壓力P7壓縮到出現(xiàn)在出口管 路624處的出口壓力P8。節(jié)流孔口 628可便利地用在出口管路624上來(lái)在其 中產(chǎn)生節(jié)流作用。出口壓力P7可以是環(huán)境壓力或真空壓力，在后一情況中， 出口管路624可任選地連接于真空源或流體泵608的進(jìn)口。
流量計(jì)626的讀數(shù)以及測(cè)量壓力P5、 P6、 P7和P8的各壓力傳感器的其它 讀數(shù)可被通信到電子控制器606，用于分析、計(jì)算和/或數(shù)據(jù)處理。可將渦輪增 壓器612的試驗(yàn)結(jié)果，連同試驗(yàn)的可接受性的判定或任何其它通告，從電子控 制器中繼傳送到顯示器630，其可向操作者或另一電子設(shè)備通告渦輪增壓器或 試驗(yàn)的任何相關(guān)信息。例如，可以中繼傳送渦輪增壓器612是可接受的并已通 過(guò)了試驗(yàn)的通告，或發(fā)出渦輪增壓器612未通過(guò)試驗(yàn)的通告或重新進(jìn)行試驗(yàn)的 通告。
15試驗(yàn)臺(tái)固定裝置602可用于對(duì)整個(gè)渦輪增壓器單元或它的各個(gè)部件進(jìn)行合
格鑒定。在例如要進(jìn)行渦輪增壓器612的性能合格鑒定時(shí)，可以采集質(zhì)量流量 m4連同壓力P7和P8的數(shù)據(jù)，并將它們標(biāo)繪在壓縮機(jī)的隨渦輪機(jī)614的能量 輸入變化的工作圖上，或者，更有利的是，隨進(jìn)口管路616內(nèi)的空氣的焓變化， 該焓取決于消耗功W，如果在試驗(yàn)中使用加熱器610并且其工作，還要加上熱 量輸入Q。典型地，可將被試驗(yàn)的每個(gè)渦輪增壓器的數(shù)據(jù)重疊在渦輪機(jī)或壓縮 機(jī)工作圖上并將它們與標(biāo)稱(chēng)數(shù)值進(jìn)行比較，如前面所述的那樣。
這里描述的各實(shí)施例是便利的，其中提供了一個(gè)用于通過(guò)對(duì)渦輪增壓器單 元和其部件在發(fā)動(dòng)機(jī)或氣體試驗(yàn)臺(tái)上在比以往少的(通常是一個(gè)或兩個(gè))工作 狀態(tài)下進(jìn)行試驗(yàn)來(lái)對(duì)它們進(jìn)行合格鑒定的過(guò)程。通過(guò)用兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，提供例如 渦輪增壓器在低速和高速下的性能評(píng)估。由這兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)產(chǎn)生的結(jié)果可便利地 判定適當(dāng)?shù)臏u輪增壓器的性能是否可以通過(guò)。兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)看來(lái)可為寬闊的工作 范圍提供足夠的信息，而用單個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)可適當(dāng)?shù)孬@得對(duì)較窄的工作范圍的研 究。
用這里描述的各實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能夠用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)渦輪增 壓器單元的各個(gè)組的性能進(jìn)行合格鑒定，所謂各個(gè)組是指處在生產(chǎn)運(yùn)行中、或
首制樣機(jī)批次中等等的各渦輪增壓器單元。這種統(tǒng)計(jì)學(xué)的分析可用于對(duì)各組別 的渦輪增壓器進(jìn)行診斷，甚至開(kāi)創(chuàng)出與這些渦輪增壓器的性能相關(guān)的某些參 數(shù)，用作功能規(guī)范。
圖7表示出一組渦輪增壓器的分布曲線。 一組渦輪增壓器單元可以在單個(gè) 試驗(yàn)狀態(tài)下運(yùn)行，并可記錄輸出度量(metric)值?？蓪⒂涗浀倪@一組渦輪增 壓器單元的信息累加在圖7的曲線圖上，其代表沿著水平坐標(biāo)軸702的輸出度 量的值。表現(xiàn)出在水平坐標(biāo)軸702的刻度的一個(gè)增量之內(nèi)的性能的渦輪增壓器 單元的數(shù)量或百分比是被表示在垂直坐標(biāo)軸704上。可產(chǎn)生一條能表示渦輪增 壓器性能的分布的曲線706。曲線706的峰值點(diǎn)708可代表輸出度量在水平坐 標(biāo)軸上的標(biāo)稱(chēng)值710。而且，最大值712和最小值714也可被針對(duì)輸出度量而 定義。圖7表示的分布有一個(gè)正態(tài)分布的形狀，但也可能出現(xiàn)其它的分布。最 大極限值712和最小極限值714接著可被用于定義不屬于被試驗(yàn)的那一組渦輪 增壓器單元的渦輪增壓器的可接受標(biāo)準(zhǔn)。不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)性特征范圍內(nèi)還可用其它特定的形式實(shí)現(xiàn)本發(fā) 明。所述的各實(shí)施例在各個(gè)方面都應(yīng)被認(rèn)為只是示例性的而不是限制性的。所 以，本發(fā)明的范圍應(yīng)是由后附權(quán)利要求書(shū)而不是以上的描述來(lái)限定。權(quán)利要求 書(shū)的含義和范圍之內(nèi)的所有改變都應(yīng)被包含在其范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，它包括以下步驟使渦輪增壓器在試驗(yàn)狀態(tài)下工作；從在所述試驗(yàn)狀態(tài)下的所述渦輪增壓器的一組工作參數(shù)中采集一組數(shù)據(jù)；將所述一組數(shù)據(jù)與一組可接受的工作范圍進(jìn)行比較；判定所述一組數(shù)據(jù)是否落在所述可接受的工作范圍之內(nèi)；基于所述判定的結(jié)果對(duì)所述渦輪增壓器進(jìn)行合格鑒定。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，其 特征在于，它還包括以下步驟-使所述渦輪增壓器在另一個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)下工作；從在所述另一個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)下的所述渦輪增壓器的所述一組工作參數(shù)采 集另一組數(shù)據(jù)；將所述另一組數(shù)據(jù)與所述一組可接受的工作范圍進(jìn)行比較； 判定所述另一組數(shù)據(jù)是否落在所述可接受的工作范圍之內(nèi)； 基于對(duì)所述一組數(shù)據(jù)的判定和對(duì)所述另一組數(shù)據(jù)的判定對(duì)所述渦輪增壓器進(jìn)行合格鑒定；其中，所述試驗(yàn)狀態(tài)是相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)低速工作范圍，而所述另一個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)是相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)高速工作范圍。
3. 如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，其 特征在于，所述判定步驟還包括以下步驟把所述一組數(shù)據(jù)標(biāo)繪在圖上；在所述圖上定義代表所述可接受的工作范圍的長(zhǎng)方形區(qū)域；以及 判定所述圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn)是否落在所述圖上的所述長(zhǎng)方形區(qū)域之內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，其 特征在于，所述比較步驟、判定步驟和合格鑒定步驟在電子控制器內(nèi)完成。
5. 如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，其 特征在于，所述一組數(shù)據(jù)是選擇自包括以下工作參數(shù)之一的一組工作參數(shù)渦輪機(jī)進(jìn)口氣體溫度、渦輪機(jī)進(jìn)口氣體壓力、渦輪機(jī)進(jìn)口氣體的焓、渦輪機(jī)進(jìn)口 氣體流量、壓縮機(jī)進(jìn)口空氣溫度、壓縮機(jī)進(jìn)口空氣壓力、壓縮機(jī)進(jìn)口空氣的焓、壓縮機(jī)進(jìn)口空氣流量、發(fā)動(dòng)機(jī)燃料消耗率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、VNT工作負(fù)荷循環(huán)、渦輪機(jī)軸轉(zhuǎn)速、流體泵的消耗功、以及加熱器的能量輸入。
6. 如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，其特征在于，它還包括把合格通告、不合格通告或重新試驗(yàn)通告中的至少一個(gè)發(fā) 送出去的步驟。
7. 如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，其 特征在于，使所述渦輪增壓器在所述試驗(yàn)狀態(tài)下工作的所述步驟通過(guò)讓所述渦 輪增壓器在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)上工作來(lái)完成。
8. 如權(quán)利要求1所述的用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，其 特征在于，使所述渦輪增壓器在所述試驗(yàn)狀態(tài)下工作的所述步驟通過(guò)讓所述渦 輪增壓器在試驗(yàn)固定裝置上工作來(lái)完成。
9. 一種渦輪增壓器試驗(yàn)方法，它包括以下步驟 使渦輪增壓器作為發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的一部分在試驗(yàn)狀態(tài)下工作； 監(jiān)測(cè)所述系統(tǒng)的一組輸入，所述一組輸入包括所述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的燃料消耗率；監(jiān)測(cè)所述系統(tǒng)的一組輸出，所述一組輸出包括所述渦輪增壓器的壓縮 機(jī)出口壓力；將所述一組輸出與一組對(duì)應(yīng)的可接受范圍進(jìn)行比較； 在所述一組輸出在所述一組對(duì)應(yīng)的可接受范圍內(nèi)時(shí)發(fā)現(xiàn)所述渦輪增壓 器的性能是可接受的。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，它還包括把代表所述一組輸 入和所述一組輸出的一組數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)繪在圖上的步驟，其中，所述圖包括代表所 述一組輸入之一的水平坐標(biāo)軸，其中，所述圖包括代表所述一組輸出中的至少 一個(gè)的至少一個(gè)垂直坐標(biāo)軸，其中，所述試驗(yàn)狀態(tài)由所述圖上的至少一個(gè)數(shù)據(jù) 點(diǎn)來(lái)代表，其中，所述一組可接受范圍中的至少一個(gè)由所述圖上的區(qū)域來(lái)代 表，以及其中，在所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)在所述圖上的所述區(qū)域內(nèi)時(shí)發(fā)現(xiàn)可接受 的渦輪增壓器性能。
11. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述一組輸入包括可測(cè)量的 和推導(dǎo)出來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)工作參數(shù)，其中所述可測(cè)量值是選擇自包括以下可測(cè) 量值的一組可測(cè)量值渦輪機(jī)進(jìn)口氣體溫度、渦輪機(jī)進(jìn)口氣體壓力、渦輪機(jī)進(jìn) 口氣體流量、壓縮機(jī)進(jìn)口空氣溫度、壓縮機(jī)進(jìn)口空氣壓力、壓縮機(jī)進(jìn)口空氣流 量、發(fā)動(dòng)機(jī)燃料消耗率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、VNT工作負(fù)荷循環(huán)、以及渦輪機(jī)軸轉(zhuǎn) 速，以及其中所述推導(dǎo)出來(lái)的參數(shù)是選擇自包括以下參數(shù)的一組參數(shù)渦輪機(jī) 進(jìn)口氣體的焓和壓縮機(jī)進(jìn)口空氣的焓。
12. —種用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的試驗(yàn)站，它包括-試驗(yàn)固定裝置，它具有附連于其上的渦輪增壓器安裝裝置； 與其相關(guān)聯(lián)的電子控制器；多個(gè)傳感器，它們布置成測(cè)量所述試驗(yàn)站的工作參數(shù)并可工作地連接 于所述試驗(yàn)站；流體泵，它安排并構(gòu)造成在所述渦輪增壓器用所述安裝裝置連接于所述 試驗(yàn)固定裝置時(shí)不時(shí)地流體地連接于所述渦輪增壓器，且使流體泵出口連接于 渦輪機(jī)進(jìn)口管路。
13. 如權(quán)利要求12所述的試驗(yàn)站，其特征在于，它還包括流體地連接于壓 縮機(jī)進(jìn)口管路的流量計(jì)，其中所述壓縮機(jī)進(jìn)口管路安排成連接于所述渦輪增壓 器的壓縮機(jī)的進(jìn)口。
14. 如權(quán)利要求12所述的試驗(yàn)站，其特征在于，它還包括至少下列之一 第一壓力傳感器，其安排成測(cè)量所述渦輪機(jī)進(jìn)口管路內(nèi)的空氣壓力； 第二壓力傳感器，其安排成測(cè)量渦輪機(jī)出口管路內(nèi)的空氣壓力； 第三壓力傳感器，其安排成測(cè)量所述壓縮機(jī)進(jìn)口管路內(nèi)的空氣壓力；以及第四壓力傳感器，其安排成測(cè)量壓縮機(jī)出口管路內(nèi)的空氣壓力； 其中，所述第一壓力傳感器、所述第二壓力傳感器、所述第三壓力傳感器 和所述第四壓力傳感器中的至少一個(gè)連接于所述電子控制器。
15. 如權(quán)利要求12所述的試驗(yàn)站，其特征在于，它還包括布置在所述渦輪 機(jī)進(jìn)口管路上在所述流體泵和所述渦輪增壓器之間的加熱器。
16. 如權(quán)利要求12所述的試驗(yàn)站，其特征在于，它還包括布置在所述壓縮機(jī)出口管路上的節(jié)流孔口。
17. 如權(quán)利要求12所述的試驗(yàn)站，其特征在于，它還包括可工作地關(guān)聯(lián)于 所述電子控制器的顯示器。
18. 如權(quán)利要求12所述的試驗(yàn)站，其特征在于，它還包括渦輪增壓器，其中，所述渦輪增壓器包括渦輪機(jī)和壓縮機(jī)，所述渦輪機(jī)具有渦輪機(jī)進(jìn)口和渦輪 機(jī)出口，所述壓縮機(jī)具有壓縮機(jī)進(jìn)口和壓縮機(jī)出口，其中所述渦輪機(jī)進(jìn)口流體 地連接于所述渦輪機(jī)進(jìn)口管路，其中所述壓縮機(jī)進(jìn)口流體地連接于所述壓縮機(jī) 進(jìn)口管路，以及其中所述壓縮機(jī)出口流體地連接于所述壓縮機(jī)出口管路。
全文摘要
一種用于對(duì)渦輪增壓器性能進(jìn)行合格鑒定的方法，它包括使渦輪增壓器在單個(gè)試驗(yàn)狀態(tài)下工作的步驟(402)?？蓮墓ぷ髟谠撛囼?yàn)狀態(tài)下的渦輪增壓器的一組工作參數(shù)采集一組數(shù)據(jù)(404)。將采集的那組數(shù)據(jù)與認(rèn)為是可接受的一組工作范圍進(jìn)行比較(406)，并判定那組數(shù)據(jù)是否落在可接受的工作范圍之內(nèi)(408)。然后，可根據(jù)判定的結(jié)果(410)對(duì)該渦輪增壓器的性能做出合格鑒定(412、414)。
文檔編號(hào)G01M99/00GK101512126SQ200780024334
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
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