[实用新型]一种两级涡轮增压系统测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及模拟发动机涡轮增压的测试装置，特别是模拟发动机两级增压的测试装置，以再现目标排气压力和排气温度变化率。

背景技术

中国专利文献公开了一种“基于模型的发动机涡轮增压控制方法”（CN201110457798.9，中国第一汽车股份有限公司），它通过建立压气机与涡轮机能量平衡模型来得到增压压力与流过废气旁通阀的废气流量的关系，之后利用弹簧连杆以及废气旁通阀流量模型来对这个废气流量进行控制，从而控制涡能的能量输出，最终控制增压压力。它仅通过调节废气流量这一单一参数来控制增压压力，存在增压控制手段单一的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种两级涡轮增压系统测试装置，以匹配发动机排出气体的温度、压力、流量等状态参数，最终满足发动机的瞬时工况的测试要求。

本实用新型的目的是这样实现的：一种两级涡轮增压系统测试装置，包括数据采集系统与电子控制系统连接，模拟增压系统组成为：用作模拟发动机排气流量和排气压力的空气压缩机出口经管路顺次连接过滤罐、层流流量计、进气调节阀、稳压罐、加热器、进气调压阀、高压级涡轮机以及低压级涡轮机后接排空管放空，过滤罐进口管的支管上设有放气阀，且高压级涡轮机的进、出口之间的涡端旁通道上还连接有涡端旁通阀，低压级压气机出口经管路顺次连接中冷器、高压级压气机、第二中冷器、第二稳压罐、第二层流流量计以及背压调节阀后输出加压空气，且高压级压气机的进、出口之间的压端旁通道上还连接有压端旁通阀，高压级涡轮机的叶轮与高压级压气机的叶轮经一个轴刚性连接，低压级涡轮机的叶轮与低压级压气机的叶轮经另一个轴刚性连接；

所述数据采集系统由瞬态压力传感器和瞬态温度传感器组成，瞬态压力传感器设置在压端旁通道上，低压级压气机进、出口管路上以及高压级压气机进、出口管路上；瞬态温度传感器设置在压端旁通道上、涡端旁通道上、低压级压气机进、出口管路上以及高压级压气机进、出口管路上。

所述加热器为电加热器。

所述瞬态压力传感器和瞬态温度传感器均采用Kistler瞬态压力传感器和Kistler瞬态温度传感器。

本装置的有益效果是：

1、本装置采用空压机作为动力源，模拟发动机的实际排气流量、排气压力，该气体经稳压和加热后，再进入两级涡轮增压器。本装置调节方式多样，如通过调节涡端旁通阀来调节高、低压级涡轮机的流量，从而改变其能量分配比例，进而改变各级膨胀比和定熵效率。又如，通过调节压端旁通阀来控制经旁通道的流量，经中冷器冷却后，再通过稳压罐来消除进气管中的压力波动；再如，调节背压调节阀可控制气路的流通特性和进气量。

2、采用Kistler瞬态压力、温度传感器来测试涡前压力变化率和涡前温度变化率，进而为分析二者对进气流量、“储气量”、各级增压比、多级膨胀比以及各级能量分配比例之间影响关系，为瞬态控制策略提供理论基础和数据支持。

本装置的特点将在具体实施方式中加以进一步阐述。

附图说明

图1是本装置的设备连接示意图（图中，实线为电子控制单元控制信号，虚线为传感器采集信号）。

具体实施方式