一种增压器涡轮机性能测试的调节装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种增压器涡轮机性能测试的调节装置，其特征在于，包括：一设置在增压器压气机进口方向上的压进测量管，所述压进测量管的管内设置有压力探测器；所述压力探测器的信号传输至与其相连的控制装置当中，后通过控制装置传输至步进装置当中；所述步进装置包括通过步进电机控制的偏心轮，所述偏心轮与连接杆的一端相连，所述连接杆的另一端与摇臂相连，所述摇臂上同轴连接有主动齿轮；所述主动齿轮通过齿轮传动机构与从动齿轮相连，叶片与从动齿轮同轴连接，通过所述从动齿轮驱动所述叶片偏转。本发明专利技术通过调节增压器压气机的进气攻角，降低压气机的最小可测试流量，从而拓宽压气机的耗功范围，达到增大增压器涡轮机性能试验测试范围的目的。验测试范围的目的。验测试范围的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种增压器涡轮机性能测试的调节装置及试验方法


[0001]本专利技术涉及涡轮机性能测试的装置，具体涉及一种增压器涡轮机性能测试的调节装置及试验方法。

技术介绍

[0002]废气涡轮增压技术是一种有效的节能减排及高原动力恢复技术，已普遍用于商用车、乘用车、工程机械和风机等领域。随着涡轮增压技术的广泛应用，对增压器的性能要求也越来越高，增压器的性能主要取决于增压器压气机及涡轮机的性能。
[0003]近年来，随着增压器涡轮机性能测试技术的成熟，涡轮机性能的提升已经越来越受到重视，并且成为提升增压器性能的重要手段。现有的增压器涡轮机性能测试技术，主要以增压器本身的压气机作为耗功器件，来测试涡轮机的性能，单一的增压器压气机由于受到喘振及堵塞等因素影响，耗功范围狭窄，导致涡轮机性能测试范围不够，如何对扩大增压器涡轮机性能测试范围，也成为当下急需解决的一个问题。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种增压器涡轮机性能测试的调节装置及试验方法。
[0005]本装置旨在通过调节增压器压气机的进气攻角，降低压气机的最小可测试流量，从而拓宽压气机的耗功范围，达到增大增压器涡轮机性能试验测试范围的目的。
[0006]为了实现本专利技术的目的，所采用的技术方案是：
[0007]一种增压器涡轮机性能测试的调节装置，包括：
[0008]一设置在增压器压气机进口方向上的压进测量管，所述压进测量管的管内设置有压力探测器；
[0009]所述压力探测器的信号传输至与其相连的控制装置当中，后通过控制装置传输至步进装置当中；
[0010]所述步进装置包括通过步进电机控制的偏心轮，所述偏心轮与连接杆的一端相连，所述连接杆的另一端与摇臂相连，所述摇臂上同轴连接有主动齿轮；
[0011]所述主动齿轮通过齿轮传动机构与从动齿轮相连，叶片与从动齿轮同轴连接，通过所述从动齿轮驱动所述叶片偏转。
[0012]在本专利技术的一个优选实施例中，所述连接杆的一端通过关节轴承与所述偏心轮相连。
[0013]在本专利技术的一个优选实施例中，所述连接杆的另一端通过套管和传动销与所述摇臂连接。
[0014]在本专利技术的一个优选实施例中，所述摇臂、主动齿轮、从动齿轮和齿轮传动机构均设置在压进测量管内的安装腔内。
[0015]在本专利技术的一个优选实施例中，所述齿轮传动机构通过定位滚轮固定其在所述安
装腔内的位置。
[0016]一种增压器涡轮机性能测试的调节装置的试验方法，包括如下步骤：
[0017]步骤一，通过压力探测器检测增压器压气机是否存在压力波动；
[0018]步骤二，通过控制装置对压力探测器检测的结果进行判断，确定增压器是否接近喘振区；
[0019]步骤三，如判断增压器发生接近喘振区，通过步进装置的驱动间接控制所述叶片按相应的方向旋转一定的角度以改变增压器压气机进气攻角，消除喘振；
[0020]步骤四，继续将压气机向小流量工况运行，直到增压器运行工况再次接近喘振区，然后重复进行调节至调节阀开度达到要求，或涡轮机膨胀比低至要求范围。
[0021]在本专利技术的一个优选实施例中，在步骤一之前可以对压气机耗功范围进行拓宽，达到增大增压器涡轮机性能测试范围的效果。
[0022]本专利技术的有益效果在于：
[0023]通过调节增压器压气机的进气攻角，降低压气机的最小可测试流量，从而拓宽压气机的耗功范围，达到增大增压器涡轮机性能试验测试范围的目的。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的结构示意图一。
[0025]图2为本专利技术的结构示意图二。
[0026]图3为本专利技术的原理示意图。
具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例对本专利技术的工作原理进行进一步阐述。
[0028]如图1、2所示的增压器涡轮机性能测试的调节装置，包括了设置在增压器压气机进口方向上的压进测量管2，压进测量管2的管内设置有压力探测器1。压力探测器1可以根据需要设置一个或者多个。其主要起到压力探测的功能，检测压气机进口压力的波动。
[0029]压力探测器1的信号传输至与其相连的控制装置14当中，控制装置14主要是用于接收压力探测器1传输的检测结果，通过控制装置14上的软件分析检测结果，判断增压器运行工况是否接近喘振区，如接近喘振区，则对控制调节系统发出指令，后通过控制装置14传输至步进装置的步进电机10当中(即图3当中的检测模块、分析判断模块和控制调节模块)。
[0030]步进装置包括通过步进电机10控制的偏心轮8，偏心轮8通过关节轴承9与连接杆7的一端相连，连接杆7的另一端通过套管6和传动销11与摇臂12连接，在摇臂12上同轴连接有主动齿轮13。
[0031]主动齿轮13通过齿轮传动机构4与从动齿轮3相连，叶片15与从动齿轮3同轴连接，通过从动齿轮3驱动叶片15偏转。
[0032]摇臂12、主动齿轮13、从动齿轮3和齿轮传动机构4均设置在压进测量管2内的安装腔21内。
[0033]齿轮传动机构4通过定位滚轮3固定其在安装腔21内的位置。
[0034]步进电机10接收来至控制装置14的控制指令，按相应的方向旋转一定的角度，使其同轴的偏心轮8旋转相应的角度。
[0035]偏心轮8通过关节轴承9与连接杆7带动摇臂12旋转，与摇臂12同轴的主动齿轮13及叶片同时按相应的方向旋转一定角度，主动齿轮13通过齿轮传动机构4又带动从动齿轮3及其同轴的叶片15按相应的方向旋转一定角度，完成一次压气机进气攻角的调节，消除压气机的喘振现象。
[0036]然后继续将压气机向小流量工况运行，直到增压器运行工况再次接近喘振区，然后重复进行调节，多次调节后，可有效降低最小可测试流量，从而极大的拓宽增压器压气机的耗功范围，以达到增大增压器涡轮机性能测试范围的目的。
[0037]具体操作步骤如下：
[0038]步骤一：通过压力探测器检测增压器压气机进气压力波动。
[0039]步骤二：对检测的结果进行判断，确定增压器是否接近喘振区。
[0040]步骤三：如判断增压器发生接近喘振区，控制进气叶片按相应的方向旋转一定的角度以改变增压器压气机进气攻角，消除喘振。
[0041]步骤四：继续将压气机向小流量工况运行，直到增压器运行工况再次接近喘振区，然后重复进行调节，多次调节后，直到调节阀开度达到最小，或涡轮机膨胀比最低。从而极大的拓宽增压器压气机的耗功范围，以达到增大增压器涡轮机性能测试范围的目的。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增压器涡轮机性能测试的调节装置，其特征在于，包括：一设置在增压器压气机进口方向上的压进测量管，所述压进测量管的管内设置有压力探测器；所述压力探测器的信号传输至与其相连的控制装置当中，后通过控制装置传输至步进装置当中；所述步进装置包括通过步进电机控制的偏心轮，所述偏心轮与连接杆的一端相连，所述连接杆的另一端与摇臂相连，所述摇臂上同轴连接有主动齿轮；所述主动齿轮通过齿轮传动机构与从动齿轮相连，叶片与从动齿轮同轴连接，通过所述从动齿轮驱动所述叶片偏转。2.如权利要求1所述的一种增压器涡轮机性能测试的调节装置，其特征在于，所述连接杆的一端通过关节轴承与所述偏心轮相连。3.如权利要求1所述的一种增压器涡轮机性能测试的调节装置，其特征在于，所述连接杆的另一端通过套管和传动销与所述摇臂连接。4.如权利要求1所述的一种增压器涡轮机性能测试的调节装置，其特征在于，所述摇臂、主动齿轮、从动齿轮和齿轮传动机构均设置在压进测量管内的安装腔内。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文刚，何光清，陈少林，刘晓东，戴志辉，王益堂，杨策，梁选，
申请(专利权)人：湖南天雁机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：