[发明专利]管路可靠性测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及测试设备领域，尤其是一种模拟汽车涡轮增压管实际工作条件，检测管路可靠性的测试装置。

背景技术

随着汽车工业对能源消耗及排放指标的不断提高，涡轮增压技术逐渐成为车用发动机领域主要的发展方向之一。涡轮增压技术是指发动机排气管排出高温高压尾气，尾气通过涡轮增压管传送到涡轮室，推动涡轮室内的涡轮转动，涡轮带动同轴的叶轮旋转，叶轮压缩空气提高气体密度，使单位体积里空气的质量大大增加，压缩的空气进入气缸与燃油混合燃烧，提高发动机功率，涡轮增压发动机相比普通发动机可以提高燃油经济性和降低尾气排放。涡轮增压器是涡轮增压发动机的核心部件，其性能的好坏直接影响发动机性能，而涡轮增压管作为给涡轮增压器输送尾气的管道，其可靠性直接影响到涡轮增压器的正常工作。发动机未工作时，涡轮增压管处于静止的常温环境中。发动机运行时，活塞式内燃机的往复运动和排气门的周期性开启与闭合，排放的尾气压力表现为周期性正弦波变化，而且发动机持续振动，此时涡轮增压管工作在高温、脉冲压力以及振动的环境中。为了检测涡轮增压管的可靠性，现有方案是直接将涡轮增压管安装在车辆的发动机上测试可靠性，而且不同发动机使用的涡轮增压管形状和长短不同，需要安装在不同的发动机上进行测试，测试平台复杂多样，测试结构复杂，成本很高。

发明内容

本申请人针对现有涡轮增压管可靠性测试结构复杂及成本高等缺点，设计一种管路可靠性测试装置，该测试装置能模拟发动机实际工作中不同温度、脉冲压力以及振动等条件来测试涡轮增压管的可靠性，整套测试装置结构简单，测试成本低，而且可以测试不同形状和长短的涡轮增压管。

本发明所采用的技术方案如下：

一种管路可靠性测试装置，至少包括依次安装的干燥模块、温度控制模块和测试模块；所述测试模块为并联安装的至少一条测试气路，每一条测试气路中间为待测试的管道试样，管道试样两端分别通过连接头与进气端连接，通过多角度连接器连接至出气端，连接头固定在测试台上；所述管道试样和测试台安装在试验箱内部。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述连接头进气端还安装有气动阀、压力传感器、温度传感器和金属软管，所述多角度连接器出气端还安装有金属软管、温度传感器、压力传感器和气动阀；所述温度传感器和金属软管安装在试验箱内部。

所述测试模块出气端还连接脉冲压力发生器。

所述干燥模块的出气端分为两路，分别连接温度控制模块的加热气路和制冷气路，所述加热气路和制冷气路的出气端连接至测试模块；所述加热气路依次安装减压阀、加热器、电动调节阀和温度传感器；所述制冷气路依次安装空气干燥器、阀门、蒸发器、温度传感器和气动角座阀。

所述试验箱内部还安装有加热和制冷设备。

所述干燥模块从进气端依次安装空气压缩机、粗效过滤器、冻干机、中效过滤器、细效过滤器和阀门。

所述空气压缩机和粗效过滤器之间安装第一储气罐；所述细效过滤器和阀门之间安装有第二储气罐。

所述试验箱的侧壁开有孔一，所述测试台的外侧固定连接振动装置，振动装置包括试验箱外部安装的机器人，机器人的手部穿过孔一伸入试验箱内部，手部端部安装测试台。

所述孔一的边缘通过环形压板固定连接膜，连接膜中间开孔，所述手部穿过孔一和连接膜开孔后在其端部安装测试台，连接膜与手部通过紧固件压紧。

所述测试台的另一侧还固定连接振动检测装置，振动检测装置的连接杆穿过试验箱箱壁，连接杆位于试验箱外侧的一端安装振动块，另一端与测试台固定连接，所述振动块外安装有固定支架，固定支架固定在试验箱侧壁的外侧，固定支架的三个轴向分别安装X轴位移传感器、Y轴位移传感器和Z轴位移传感器，三个位移传感器的探测头正对振动块。

本发明的有益效果如下：

本发明通过干燥模块和温度控制模块得到温度可控的高压气源，振动模块模拟发动机工作过程中的振动条件，脉冲压力发生器使通过涡轮增压管的气体压力产生周期性变化，使测试装置可以模拟发动机工作过程中不同温度、脉冲压力以及振动条件，测试涡轮增压管的可靠性。本发明可以同时测试多个涡轮增压管的可靠性，而且可以测试不同形状和长短的涡轮增压管的可靠性，无需配置专用的发动机进行测试，测试结构简单，节省成本。本发明的振动装置通过机器人的各个关节的相对运动综合形成手部的三维振动，驱动手部振动，带动测试台和管道试样实现三轴向振动，振动装置结构简单。同时振动检测装置可以精确检测三个轴向振动的振幅和频率，保证实际振动效果符合试验要求。

附图说明