可變截面渦輪增壓器流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種車(chē)用可變截面渦輪增壓器流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域，可變截面技術(shù)是提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和降低排放的有效方法之一，根據(jù)《GB/T26549-2011》渦輪增壓器可變噴嘴環(huán)通用技術(shù)條件中第4.2.3條流量標(biāo)定要求和第4.2.4條流通特特性要求需要對(duì)可變截面渦輪增壓器進(jìn)行最小流量標(biāo)定和可變噴嘴環(huán)的流通特性進(jìn)行檢測(cè)。
[0003]目前受試驗(yàn)條件等限制，渦輪增壓器生產(chǎn)廠家對(duì)可變截面渦輪增壓器流量檢測(cè)、標(biāo)定方法還處在研究階段，還沒(méi)有合適的設(shè)備和檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)可變截面渦輪增壓器的流量檢測(cè)、標(biāo)定，從而影響了可變截面渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)的性能匹配。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種可變截面渦輪增壓器流量檢測(cè)標(biāo)定裝置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)可變截面渦輪增壓器的流量檢測(cè)及標(biāo)定。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種可變截面渦輪增壓器流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置，它包括:真空調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)、正壓調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)、PWM脈寬調(diào)節(jié)裝置、第一進(jìn)氣壓力變送器、工控機(jī)、采集板、流量標(biāo)定裝置、PLC、轉(zhuǎn)換器、消聲排氣裝置、流量傳感器、溫度傳感器、第二進(jìn)氣壓力變送器、第三電磁閥、高精度壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)及第二調(diào)壓閥。
[0006]所述的真空調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)包括第一電磁閥及第一壓力控制模塊，第一電磁閥的一端連接有真空壓力進(jìn)氣管道，第一電磁閥的另一端通過(guò)氣路管道與第一壓力控制模塊的一端連接，第一壓力控制模塊的另一端設(shè)有與可變截面渦輪增壓器控制機(jī)構(gòu)連接的第一氣路管道。第一電磁閥的信號(hào)端及第一壓力控制模塊的信號(hào)端通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC的信號(hào)端a連接。
[0007]所述的正壓調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)包括第一調(diào)壓閥、第二壓力控制模塊及第二電磁閥，第一調(diào)壓閥的一端連接有第一壓縮空氣進(jìn)氣管道，第一調(diào)壓閥的另一端通過(guò)氣路管道與第二壓力控制模塊連接，第二壓力控制模塊的另一端通過(guò)氣路管道與第二電磁閥的一端連接，第二電磁閥的另一端通過(guò)氣路管道與第一氣路管道連接。
[0008]第二壓力控制模塊的信號(hào)端、第二電磁閥的信號(hào)端及第三電磁閥的信號(hào)端通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC的信號(hào)端a連接。
[0009]所述的PWM脈寬調(diào)節(jié)裝置包括占空比調(diào)節(jié)裝置、O?24V直流可調(diào)電源及信號(hào)發(fā)生器，占空比調(diào)節(jié)裝置的信號(hào)端a、0?24V直流可調(diào)電源的電源輸出端a及信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)端a通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與采集板的信號(hào)端c連接，占空比調(diào)節(jié)裝置的信號(hào)端c通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與轉(zhuǎn)換器的信號(hào)端c連接，O?24V直流可調(diào)電源的電源輸出端c通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與轉(zhuǎn)換器的信號(hào)端b連接，信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)端c通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC的信號(hào)端d連接，O?24V直流可調(diào)電源的電源輸出端b通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與占空比調(diào)節(jié)裝置的信號(hào)端b連接，O?24V直流可調(diào)電源的電源輸出端d通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)端b連接。電源頻率及電壓根據(jù)需要自動(dòng)調(diào)整設(shè)定，占空比在0-100%范圍內(nèi)能夠自動(dòng)調(diào)整。
[0010]第一進(jìn)氣壓力變送器安裝在第一氣路管道上，第一進(jìn)氣壓力變送器的信號(hào)端通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與采集板的信號(hào)端b連接。
[0011]第二調(diào)壓閥的一端連接有第二壓縮空氣進(jìn)氣管道，第二調(diào)壓閥的另一端通過(guò)氣路管道與第三電磁閥連接，第三電磁閥的另一端設(shè)有與可變截面渦輪增壓器渦輪箱進(jìn)氣口連接的第二氣路管道，流量傳感器、溫度傳感器及第二進(jìn)氣壓力變送器依次安裝在第二氣路管道上。
[0012]第三電磁閥的信號(hào)端及高精度壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)的信號(hào)端通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC的信號(hào)端a連接，流量傳感器、溫度傳感器及第二進(jìn)氣壓力變送器的信號(hào)端通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與采集板的信號(hào)端d連接。
[0013]工控機(jī)的信號(hào)端a通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC的信號(hào)端c連接，工控機(jī)的信號(hào)端b通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與采集板的信號(hào)端a連接，流量標(biāo)定裝置的信號(hào)端a通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC的信號(hào)端b連接，流量標(biāo)定裝置的信號(hào)端b設(shè)有與可變截面渦輪增壓器控制機(jī)構(gòu)連接的信號(hào)線(xiàn)，轉(zhuǎn)換器的信號(hào)端a通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC的信號(hào)端e連接，轉(zhuǎn)換器的信號(hào)端d設(shè)有與可變截面渦輪增壓器控制機(jī)構(gòu)連接的信號(hào)線(xiàn)。
[0014]采用流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置對(duì)可變截面渦輪增壓器的流量進(jìn)行檢測(cè)及標(biāo)定時(shí)，將可變截面渦輪增壓器安裝在工件安裝臺(tái)上，通過(guò)工裝夾具在壓氣機(jī)端止轉(zhuǎn)葉輪，保證渦輪轉(zhuǎn)子、葉輪、鎖母及芯部零件組成的轉(zhuǎn)子總成不能旋轉(zhuǎn)?？勺兘孛鏈u輪增壓器流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置的第一氣路管道與可變截面渦輪增壓器的控制機(jī)構(gòu)連接，為壓氣機(jī)提供真空壓力和壓縮空氣。第二氣路管道與渦輪箱進(jìn)氣口連接，通過(guò)高精度壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定渦輪箱進(jìn)口的氣體壓力。消聲排氣裝置通過(guò)氣路管道與渦輪箱出口，用以減少排氣噪聲。流量標(biāo)定裝置的信號(hào)端b通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與控制機(jī)構(gòu)連接，用以檢測(cè)流經(jīng)渦輪箱的氣體質(zhì)量流量，流量標(biāo)定裝置通過(guò)改變噴嘴環(huán)葉片開(kāi)度，使流經(jīng)渦輪箱、噴嘴環(huán)葉片的流量到達(dá)標(biāo)定值。轉(zhuǎn)換器的信號(hào)端d通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與控制機(jī)構(gòu)連接，轉(zhuǎn)換器和PLC負(fù)責(zé)切換PWM脈寬調(diào)節(jié)裝置驅(qū)動(dòng)、真空調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)和正壓調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)三種工作模式，流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置在工作前根據(jù)所測(cè)的可變截面渦輪增壓器驅(qū)動(dòng)類(lèi)型選擇切換。
[0015]流量檢測(cè)及標(biāo)定具體方法如下:
[0016]A、PWM脈寬調(diào)節(jié)裝置驅(qū)動(dòng)工作模式:壓縮空氣經(jīng)過(guò)第二調(diào)壓閥、高精度壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)、第三電磁閥進(jìn)入可變截面增壓器渦輪箱，設(shè)置渦前壓力恒定，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)在噴嘴環(huán)開(kāi)度最大、最小區(qū)間內(nèi)運(yùn)行，流量傳感器適時(shí)采集、存儲(chǔ)流經(jīng)渦輪箱進(jìn)口的流量值，輸出流量與噴嘴環(huán)葉片開(kāi)度曲線(xiàn)圖。
[0017]根據(jù)用戶(hù)需要設(shè)置目標(biāo)流量值，通過(guò)改變噴嘴環(huán)葉片開(kāi)度，使流量到達(dá)目標(biāo)值，此時(shí)測(cè)試設(shè)備指示燈報(bào)警，噴嘴環(huán)葉片停止運(yùn)動(dòng)，人工鎖定流量限位塊，完成流量標(biāo)定。
[0018]B、真空調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)工作模式:壓縮空氣經(jīng)過(guò)第二調(diào)壓閥、高精度壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)、第三電磁閥進(jìn)入可變截面增壓器渦輪箱，設(shè)置渦前壓力恒定，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)在噴嘴環(huán)開(kāi)度最大、最小區(qū)間內(nèi)運(yùn)行，流量傳感器適時(shí)采集、存儲(chǔ)流經(jīng)渦輪箱進(jìn)口的流量值，輸出流量與噴嘴環(huán)葉片開(kāi)度曲線(xiàn)圖。
[0019]根據(jù)用戶(hù)需要設(shè)置目標(biāo)流量值，通過(guò)改變噴嘴環(huán)葉片開(kāi)度，使流量到達(dá)目標(biāo)值，此時(shí)測(cè)試設(shè)備指示燈報(bào)警，噴嘴環(huán)葉片停止運(yùn)動(dòng)，人工鎖定流量限位塊，完成流量標(biāo)定。
[0020]C、正壓調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)工作模式:壓縮空氣經(jīng)過(guò)第二調(diào)壓閥、高精度壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)、第三電磁閥進(jìn)入可變截面增壓器渦輪箱，設(shè)置渦前壓力恒定，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)在噴嘴環(huán)開(kāi)度最大、最小區(qū)間內(nèi)運(yùn)行，流量傳感器適時(shí)采集、存儲(chǔ)流經(jīng)渦輪箱進(jìn)口的流量值，輸出流量與噴嘴環(huán)葉片開(kāi)度曲線(xiàn)圖。
[0021]根據(jù)用戶(hù)需要設(shè)置目標(biāo)流量值，通過(guò)改變噴嘴環(huán)葉片開(kāi)度，使流量到達(dá)目標(biāo)值，此時(shí)測(cè)試設(shè)備指示燈報(bào)警，噴嘴環(huán)葉片停止運(yùn)動(dòng)，人工鎖定流量限位塊，完成流量標(biāo)定。
[0022]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn):
[0023]采用實(shí)用新型提供的流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置，可以方便、準(zhǔn)確對(duì)可便截面渦輪增壓器進(jìn)行流量測(cè)試及標(biāo)定，為可變截面增壓器流量標(biāo)定的準(zhǔn)確性、生產(chǎn)的一致性提供了試驗(yàn)依據(jù)，對(duì)于指導(dǎo)可變截面增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)的性能匹配有重要意義。
[0024]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。
【附圖說(shuō)明】
[0025]附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]一種可變截面渦輪增壓器流量檢測(cè)及標(biāo)定裝置，它包括:真空調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)、正壓調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)、PWM脈寬調(diào)節(jié)裝置、第一進(jìn)氣壓力變送器9、工控機(jī)10、采集板11、流量標(biāo)定裝置12、PLC13、轉(zhuǎn)換器14、消聲排氣裝置15、流量傳感器16、溫度傳感器17、第二進(jìn)氣壓力變送器18、第三電磁閥19、高精度壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)壓系統(tǒng)20及第二調(diào)壓閥21。
[0027]所述的真空調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)包括第一電磁閥I及第一壓力控制模塊2，第一電磁閥I的一端連接有真空壓力進(jìn)氣管道，第一電磁閥I的另一端通過(guò)氣路管道與第一壓力控制模塊2的一端連接，第一壓力控制模塊2的另一端設(shè)有與可變截面渦輪增壓器控制機(jī)構(gòu)連接的第一氣路管道22。第一電磁閥I的信號(hào)端及第一壓力控制模塊2的信號(hào)端通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與PLC13的信號(hào)端a連接。
[0028]所述的正壓調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)包括第一調(diào)壓閥3、第二壓力控制模塊4及第二電磁閥5，第一調(diào)壓閥3的一端連接有第一壓縮空氣進(jìn)氣管道，第一調(diào)壓閥3的另一端通過(guò)氣路管道與第二壓力控制模塊4連接，第二壓力控制模塊4的另一端通過(guò)氣路管道與第二電磁閥5的一端連接，第二電磁閥5的另一端通過(guò)氣路管道與第一氣路管道22連接。
[0029]第二壓力控制模塊4的信號(hào)端、第二電磁閥5的信號(hào)端及第三電磁閥19的信號(hào)端通過(guò)信號(hào)線(xiàn)