用于跟踪涡轮增压器的寿命周期的方法及设备技术

一种插塞构造成至少部分地插入涡轮增压器的中心壳体中。插塞包括本体，所述本体具有第一端、与第一端相对的第二端以及从第二端延伸到所述本体上在第一端与第二端之间的位置的螺纹部分。插塞进一步包括联接到所述第二端的散热器，以及安装到基板的微芯片，所述微芯片联接到所述散热器，所述微芯片配置成存储与所述涡轮增压器有关的信息，其中当所述插塞插入所述涡轮增压器的中心壳体中时，所述微芯片至少部分地浸没在所述中心壳体中的冷却剂中。至少部分地浸没在所述中心壳体中的冷却剂中。至少部分地浸没在所述中心壳体中的冷却剂中。

【技术实现步骤摘要】
用于跟踪涡轮增压器的寿命周期的方法及设备


[0001]本公开涉及一种用于跟踪发动机部件的设备。更确切地说，本公开涉及插入发动机部件中并且包括微芯片的插塞，所述微芯片配置成跟踪所述涡轮增压器的寿命周期中的事件。

技术介绍

[0002]发动机的使用通常由各种装置跟踪和监测。例如，可以由里程计、小时计、发动机控制模块等跟踪和记录发动机小时数、里程或其它参数。根据此类发动机使用信息，可以确定发动机系统的各种部件的预期使用寿命。例如，发动机系统部件在达到使用保养间隔期后通常需要维护、更换或其它保养，其中保养间隔期基于发动机使用信息。诸如过滤器、皮带、流体、链、密封件、垫圈等某些部件可在达到其特定保养间隔期后更换。
[0003]然而，其它部件通常进行保养而不是替换。这是由于包括但不限于部件成本或部件的接近难度的各种原因。例如，通常修理或重装泵、涡轮增压器、发动机缸盖或其它部件，而不是替换整个部件。由于不会以定期的保养间隔期更换这些部件，因此很难跟踪和监测何时检查、保养或修理这些部件。因而，此类设备的所有者可能难以确定此类部件是否得到适当的维护。此外，如果修理或重装了此类部件，则制造商无法在不检查部件的情况下确定部件是否已经用适当部件重装。举例来说，尽管涡轮增压器的使用可以对应于发动机的使用，但在一些情形下，可以在发动机已经使用一段时间之后才安装涡轮增压器。此外，可以安装涡轮增压器而替换原始装备的涡轮增压器，并且因此涡轮增压器的使用将不对应于发动机的使用。因而，当前装置和方法无法跟踪和监测涡轮增压器的寿命周期。
[0004]用于诊断涡轮增压器的示例性装置在美国专利申请号2015/0211951(下文称为
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951申请)中描述。具体而言，
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951申请描述了联接到涡轮增压器的射频识别(RFID)电路。RFID电路包括机械链路，所述机械链路设计成随着来自涡轮增压器的输入改变而改变阻抗。
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951申请描述了各种阻抗水平对应于不同振动水平，并且指示在阈值量阻抗下的潜在涡轮增压器退化或失效。阻抗的变化可通过RFID芯片测量，RFID芯片将信号发送至RFID芯片范围内的RFID读取器。然而，
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951申请并未描述构造成插入涡轮增压器中心壳体中的微芯片。例如，尽管
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951申请描述了使用RFID芯片将信号传输到RFID读取器，但RFID芯片未放置在中心壳体中，因为中心壳体和涡轮增压器的其它部件将阻挡从RFID芯片发送至RFID读取器的信号。结果，
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951申请中所描述的系统未针对在其寿命周期期间可靠地跟踪和报告涡轮增压器的使用而优化。例如，
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951申请中描述的RFID电路未热连接到由涡轮增压器使用的冷却剂系统。结果，所描述的系统可能易于由于在相对高温环境中长时间使用而失效。
[0005]本公开的示例实施例涉及克服上述缺陷。

技术实现思路

[0006]示例性插塞构造成至少部分地插入涡轮增压器的中心壳体中。插塞包括本体，所述本体具有第一端、与第一端相对的第二端以及从第二端延伸到所述本体上在第一端与第
二端之间的位置的螺纹部分。插塞进一步包括联接到所述本体的第二端的散热器，以及联接到所述散热器并且配置成存储与所述涡轮增压器有关的信息的微芯片。当插塞插入涡轮增压器的中心壳体中时，微芯片至少部分地浸没在中心壳体中的冷却剂中。
[0007]在另一个实例中，插塞构造成至少部分地可插入发动机部件的壳体中。插塞包括本体，所述本体包括第一端和与第一端相对的第二端，以及微芯片，所述微芯片联接到所述本体的第二端并且配置成存储与发动机部件有关的信息。当插塞插入发动机部件的壳体中时，微芯片至少部分地浸没在壳体中的冷却剂中。
[0008]在另一个实例中，涡轮增压器包括具有引导冷却剂流通过中心壳体的至少一个流体通路的中心壳体，联接到中心壳体的涡轮壳体，以及联接到中心壳体的压缩机壳体。涡轮增压器进一步包括联接到所述中心壳体的插塞，所述插塞包括本体，所述本体具有第一端、与第一端相对的第二端以及位于所述第一端与所述第二端之间的螺纹部分。插塞还包括联接到所述第二端的金属泡沫；联接到所述金属泡沫的印刷电路板，所述印刷电路板包括微芯片，所述微芯片配置成存储与所述涡轮增压器相关联的信息，其中当所述插塞联接到所述中心壳体时，所述微芯片的至少一部分设置在所述流体通路内；以及将所述微芯片电子地联接到电子控制模块的线，所述线穿过所述插塞的本体。
[0009]在另一个实例中，涡轮增压器包括涡轮增压器速度线束，所述涡轮增压器速度线束联接到所述涡轮增压器，并且构造成经由连接到并且通信地联接到所述涡轮增压器速度线束的发动机线束将涡轮增压器数据发送到发动机控制模块，其中微芯片位于构造成插入所述涡轮增压器速度线束与发动机线束之间的芯片适配器组件中。
附图说明
[0010]图1示出了根据本公开的实例的示例性涡轮增压器。
[0011]图2示出了根据本公开的实例的示例性涡轮增压器的横截面视图。
[0012]图3是根据本公开的实例的具有微芯片的示例性插塞的示意图。
[0013]图4是根据本公开的实例的具有微芯片的示例性插塞的示意图。
[0014]图5是根据本公开的实例的具有微芯片的示例性插塞的示意图。
[0015]图6是根据本公开的实例的具有微芯片的示例性插塞的示意图。
[0016]图7是根据本公开的实例的具有微芯片的示例性插塞的示意图。
[0017]图8是示出根据本公开的实例的跟踪涡轮增压器使用的方法的流程图。
[0018]图9是根据本公开的实例的具有微芯片的示例性芯片适配器组件的示意图。
具体实施方式
[0019]在所有附图中，将尽可能使用相同的附图标记表示相同或相似的部件。图1描绘了示例性涡轮增压器100。涡轮增压器100可以在各种应用中实施，所述应用包括汽油和/或柴油车辆、摩托车、卡车、机车、飞行器、船、重型设备等。涡轮增压器100是迫使压缩空气进入燃烧发动机的一个或多个燃烧室的涡轮驱动装置。在一些实例中，涡轮增压器100可以通过迫使压缩空气进入燃烧发动机的一个或多个燃烧室来增加发动机的功率输出和发动机效率。此外，一些应用利用多个涡轮增压器，如图1中所述的涡轮增压器100。
[0020]涡轮增压器100包括压缩机区段102、涡轮区段104和位于压缩机区段102与涡轮区
段104之间的中心壳体106。压缩机区段102包括压缩机壳体108。压缩机壳体108构造成容纳压缩机轮体(或叶轮)(未示出)。压缩机轮体通过压缩机入口110将空气抽吸到涡轮增压器100中，并且迫使空气通过压缩机壳体108的压缩机出口112。离开压缩机出口112的空气然后提供到燃烧发动机的进气歧管，在此处，空气提供到燃烧发动机的一个或多个燃烧室。
[0021]如前所述，涡轮增压器100还包括涡轮区段104。涡轮区段104包括涡轮壳体114。涡轮壳体114构造成容纳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构造成至少部分地插入涡轮增压器的中心壳体中的插塞，所述插塞包括：本体，所述本体具有第一端、与所述第一端相对的第二端以及从所述第二端延伸到所述本体上在所述第一端与所述第二端之间的位置的螺纹部分；散热器，所述散热器联接到所述第二端；以及安装到基板的微芯片，所述微芯片联接到所述散热器，所述微芯片配置成存储与所述涡轮增压器有关的信息，其中当所述插塞插入所述涡轮增压器的中心壳体中时，所述微芯片至少部分地浸没在所述中心壳体中的冷却剂中。2.根据权利要求1所述的插塞，其中所述散热器包括金属泡沫，所述金属泡沫构造成允许所述冷却剂至少部分地穿过所述金属泡沫。3.根据权利要求1所述的插塞，其中所述散热器经由粘合剂联接到所述第二端，并且所述基板经由所述粘合剂联接到所述散热器。4.根据权利要求1所述的插塞，进一步包括电连接到所述微芯片的线，所述线穿过所述插塞的本体，并且将所述微芯片电子地联接到发动机控制模块。5.根据权利要求1所述的插塞，进一步包括耐热密封剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：