[发明专利]具有用于确定涡轮增压器故障的装置的涡轮增压器和用于确定这样的故障的方法有效
申请号: | 200880012316.5 | 申请日: | 2008-02-27 |
公开(公告)号: | CN101657621A | 公开(公告)日: | 2010-02-24 |
发明(设计)人: | A·考夫曼;A·科克 | 申请(专利权)人: | 欧陆汽车有限责任公司 |
主分类号: | F02B39/16 | 分类号: | F02B39/16;F02D41/22 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 | 代理人: | 李永波;梁 冰 |
地址: | 德国*** | 国省代码: | 德国;DE |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 用于 确定 涡轮 增压 故障 装置 这样 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种具有用来确定涡轮增压器的故障尤其涡轮增压 器的至少一个轴承的故障的装置的涡轮增压器以及一种用于确定这 样的故障的方法。
背景技术
涡轮增压器通常用于改进内燃机的效率并因而提高其功率。涡轮 增压器具有一根轴,它绕纵轴线可转动地支承在涡轮增压器的外壳 内,轴上设置着涡轮和压气机叶轮。在此,轴例如借助两个径向轴承 可转动地得到支承。此外,通常设置了至少一个轴向轴承,因为撞击 在涡轮上的废气流产生强烈的轴向力,它们必须用轴向轴承来接收。
涡轮用内燃机的废气流驱动,其中压气机叶轮同样经由轴来驱 动。外部的空气经由压气机叶轮得到压缩并以相应的压力输送给内燃 机的气缸。
在这种情况下,对废气涡轮增压器的轴的轴承结构具有很高的要 求。理由在于,轴通常可以达到高至例如300,000转/分的转速。由 于转速较高,废气涡轮增压器的转动部分必须平衡得十分精确,从而 产生尽可能小的振动。此外,涡轮增压器和其轴承例如因热废气而承 受高温。
在寒冷的环境条件下,由于在发动机非常迅速地启动后,至涡轮 增压器的供油被延迟,因而导致轴向轴承和径向轴承出现部分受损。
例如使用滑动轴承或滚动轴承作为轴的轴承。然而在前述负荷 下,它们遭受极为严重的磨损。轴承和它们的润滑对涡轮增压器多数 停止运行的情况负责。
发明内容
因此,本发明所要解决的技术问题是,创造一种具有轴承故障确 定装置的涡轮增压器,使用该装置可以简单地确定轴承的故障。本发 明所要解决的另一个技术问题是,提供一种相应的用于确定涡轮增压 器轴承故障的方法。
该技术问题通过一种具有权利要求1特征的涡轮增压器以及一 种具有权利要求12特征的方法解决。
因此按照本发明,提供一种涡轮增压器,它有用于确定涡轮增压 器的故障尤其涡轮增压器的至少一个轴承的故障的装置,
-其中,确定涡轮增压器故障的装置具有一个存储装置,正常涡 轮增压器的额定工况储存在该存储装置中,
-其中,确定涡轮增压器故障的装置具有一个比较装置,在该比 较装置中将已确定的涡轮增压器的实际工况与相应的正常涡轮增压 器的额定工况进行比较,
-其中,涡轮增压器具有用于确定涡轮增压器的实际工况的测量 装置,以及
-其中,当比较装置判定实际工况以预定程度偏离额定工况时, 用于确定涡轮增压器故障的装置发出故障提示。
此外,按照本发明还提供一种用来确定涡轮增压器故障尤其涡轮 增压器的至少一个轴承的故障的方法,步骤如下:
-确定正常涡轮增压器的额定工况,
-测量涡轮增压器的实际工况,
-将涡轮增压器的实际工况与对应的正常涡轮增压器的额定工 况作对比,
-当实际工况以预定程度偏离额定工况时,确定涡轮增压器发生 故障。
在此,所述装置和所述方法的优点在于,通过将有正常轴承的涡 轮增压器的额定工况与涡轮增压器的实际工况对比,可以非常简单地 确定已检测的涡轮增压器是否具有正常的轴承,或这些轴承是否可能 受损。由此可以在车辆发动机损坏前,提早通知车辆驾驶员涡轮增压 器的轴承发生了故障。
由从属权利要求以及结合附图的说明得出本发明的有利的设计 方案和扩展设计。
按照本发明一种优选的设计方案,测量装置设计为,它确定涡轮 增压器的根据时间的实际转速曲线以及机油温度。因为涡轮增压器的 转速曲线也取决于机油温度并因而也取决于油的粘度,所以在机油温 度相同或基本相同时通过将额定转速曲线与实际转速曲线相比较来 可靠地判定涡轮增压器的故障。
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