CN220120368U - 一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置 - Google Patents

Abstract

一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置，包括储气罐、进气电磁阀、气路多路集成块、旁通阀气动执行器、排气电磁阀、位移传感器，控制处理器，气路多路集成块上设置有第一进气口、第一出气口、第二进气口、第二出气口，气路多路集成块上设置有两个压力传感器，两个压力传感器的测量端分别对应于气路多路集成块的第一进气口和第二出气口，气动执行器连杆的上方设置有位移传感器。本实用新型根据压力传感器和位移传感器的测量结果能够快速有效地得出涡轮增压器气动执行器的进气与排气过程中，气体压力与连杆位移的关系曲线，从而得出滞后关系，方便实验人员进行数据分析，便于研究涡轮增压器旁通阀气动执行器的迟滞问题。

Description

一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置

技术领域

本实用新型涉及物理领域，尤其涉及涡轮增压器的工况测量技术，特别是一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置。

背景技术

随着汽车工业的飞速发展，涡轮增压器凭借其自身的优势，被越来越多的的汽车相关行业所接受。涡轮增压器的原理为：发动机的废气推动涡轮增压器的涡轮旋转，由此便能通过带动与之相连的另一侧的压气机叶轮转动。压气机叶轮把空气从进风口吸进，并压缩后，这些经压缩的空气被注入发动机气缸内燃烧做功，燃烧后的废气从排气管排出，进入涡轮，再重复以上动作。

为了防止“过增压”现象的发生，在涡轮增压器上设计了废气旁通装置，它是由气动执行器、连杆、废气旁通阀门等组成的，其中气动执行器是核心部件，它由膜片和弹簧组成一个气动缸，一端与增压器的增压压力相连接，膜片上方的压力就等于压气机中的增压压力，另一端与废气旁通阀相连接。当压气机中的增压压力超过预定值时，气压推动膜片压缩弹簧，将连杆向外推出，将废气旁通阀门打开，引导部分废气不再经过涡轮，而是从安装在涡轮之前的旁通阀直接进入排气管，这样就可以减少推动涡轮转动的废气的压力，进而降低涡轮转速，降低增压压力，避免发动机由于“过增压”而导致飞车现象。当压气机增压压力降低到一定值时，膜片上方的压力不足以克服弹簧的弹力，弹簧就会弹回，带动连杆缩回关闭旁通阀，废气又全部推动涡轮运转，增压压力重新增高，直到下一次旁通阀开启。就这样循环进行，发动机的增压压力就被控制在一个固定的数值。

现有技术中，涡轮增压发动机的涡轮增压器气动执行器，由于膜片硬度和弹簧刚度不均匀，以及与连杆摩擦等因素，导致气动执行器的运动存在迟滞现象，为了研究旁通阀气动执行器的迟滞问题，需要了解旁通阀气动执行器的进出气口的气体压力与连杆位移之间的关系，但是现有技术中难以实现对气动执行器的进出气口的气体压力和连杆位移的采集和测试。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置，所述的这种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置要解决现有技术中难以实现对增压器气动执行器的进出气口的气体压力和连杆位移的采集和测试的技术问题。

本实用新型的一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置，包括储气罐、进气电磁阀、气路多路集成块、旁通阀气动执行器、排气电磁阀、控制处理器，气路多路集成块上设置有第一进气口、第一出气口、第二进气口、第二出气口，第一进气口与第一出气口连通，第二进气口与第二出气口连通，旁通阀气动执行器中设置有进出气口和连杆，

所述的储气罐的出气口通过管道与进气电磁阀的进气口连接，电磁阀的出气口与气路多路集成块的第一进气口连接，气路多路集成块的第一出气口通过管道与旁通阀气动执行器的进出气口连接，旁通阀气动执行器的进出气口通过管道与气路多路集成块的第二进气口连接，气路多路集成块的第二出气口通过管道与排气电磁阀的进气口连接，排气电磁阀的出气口通过管道与外界连通，

所述的气路多路集成块上设置有两个压力传感器，两个压力传感器的测量端分别对应于气路多路集成块的第一进气口和第二出气口，连杆的上方设置有位移传感器，

所述的进气电磁阀的控制端、排气电磁阀的控制端、压力传感器的输出端、位移传感器的输出端均与所述的控制处理器连接。

进一步的，所述的储气罐上设置有压力表和安全阀。

进一步的，还包括数据采集卡，所述的进气电磁阀的控制端、排气电磁阀的控制端与数据采集卡的输出端连接，压力传感器的输出端、位移传感器的输出端与数据采集卡的输入端连接，数据采集卡通过USB接口与控制处理器的通讯口连接。

本实用新型与现有技术相比，其效果是积极和明显的。本实用新型结构简单，操作方便，根据压力传感器和位移传感器的测量结果能够快速有效地得出涡轮增压器气动执行器的进气与排气过程中，气体压力与连杆位移的关系曲线，从而得出滞后关系，方便实验人员进行数据分析，便于研究涡轮增压器旁通阀气动执行器的迟滞问题。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置的示意图。

图2为本实用新型的一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置的原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述，但本实用新型并不限制于本实施例，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。本实用新型中的上、下、前、后、左、右等方向的使用仅为了描述方便，并非对本实用新型的技术方案的限制。

如图1和图2所示，本实用新型的一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置，包括储气罐1、进气电磁阀4、气路多路集成块5、旁通阀气动执行器8、排气电磁阀9、控制处理器11，气路多路集成块5上设置有第一进气口、第一出气口、第二进气口、第二出气口，第一进气口与第一出气口连通，第二进气口与第二出气口连通，旁通阀气动执行器8中设置有进出气口和连杆10，

所述的储气罐1的出气口通过管道与进气电磁阀4的进气口连接，电磁阀4的出气口与气路多路集成块5的第一进气口连接，气路多路集成块5的第一出气口通过管道与旁通阀气动执行器8的进出气口连接，旁通阀气动执行器8的进出气口通过管道与气路多路集成块5的第二进气口连接，气路多路集成块5的第二出气口通过管道与排气电磁阀9的进气口连接，排气电磁阀9的出气口通过管道与外界连通，

所述的气路多路集成块5上设置有两个压力传感器6，两个压力传感器6的测量端分别对应于气路多路集成块5的第一进气口和第二出气口，连杆10的上方设置有位移传感器7，

所述的进气电磁阀4的控制端、排气电磁阀9的控制端、压力传感器6的输出端、位移传感器7的输出端均与所述的控制处理器11连接。

进一步的，所述的储气罐上设置有压力表2和安全阀3。

进一步的，还包括数据采集卡12，所述的进气电磁阀4的控制端、排气电磁阀9的控制端与数据采集卡12的输出端连接，压力传感器6的输出端、位移传感器7的输出端与数据采集卡12的输入端连接，数据采集卡12通过USB接口与控制处理器11的通讯口连接。

具体的，本实施例中的储气罐1、进气电磁阀4、气路多路集成块5、旁通阀气动执行器8、排气电磁阀9、控制处理器11、压力传感器6、数据采集卡12均采用现有技术中的公知方案，本领域技术人员均已了解，在此不再赘述。

具体的，连杆10上方与位移传感器7的接收板对应。

本实施例的工作原理：在控制处理器11的控制作用下，调整进气电磁阀4与排气电磁阀9的开口大小。进气时，进气电磁阀4打开，排气电磁阀9关闭。排气时，进气电磁阀4关闭，排气电磁阀9打开。保证气体以相同的速率，对旁通阀气动执行器8进行进气与排气，带动连杆10伸出和缩回。两个压力传感器6分别测量旁通阀气动执行器8的进气压力和排气压力，位移传感器7测量旁通阀气动执行器8的连杆10在充气和放气过程中的位移变化。根据压力传感器6与位移传感器7的测量值，进而得出进气与排气过程中气体压力与连杆10位移的关系，绘制出迟滞曲线，对迟滞曲线进行数据分析。

本实用新型结构简单，操作方便，根据压力传感器6和位移传感器7的测量结果能够快速有效地得出旁通阀气动执行器8的进气与排气过程中，气体压力与连杆10位移的关系曲线，从而得出滞后关系，方便实验人员进行数据分析，便于研究涡轮增压器旁通阀气动执行器的迟滞问题。

Claims (3)

1.一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置，其特征在于：包括储气罐、进气电磁阀、气路多路集成块、旁通阀气动执行器、排气电磁阀、控制处理器，气路多路集成块上设置有第一进气口、第一出气口、第二进气口、第二出气口，第一进气口与第一出气口连通，第二进气口与第二出气口连通，旁通阀气动执行器中设置有进出气口和连杆，

所述的储气罐的出气口通过管道与进气电磁阀的进气口连接，电磁阀的出气口与气路多路集成块的第一进气口连接，气路多路集成块的第一出气口通过管道与旁通阀气动执行器的进出气口连接，旁通阀气动执行器的进出气口通过管道与气路多路集成块的第二进气口连接，气路多路集成块的第二出气口通过管道与排气电磁阀的进气口连接，排气电磁阀的出气口通过管道与外界连通，

所述的气路多路集成块上设置有两个压力传感器，两个压力传感器的测量端分别对应于气路多路集成块的第一进气口和第二出气口，连杆的上方设置有位移传感器，

所述的进气电磁阀的控制端、排气电磁阀的控制端、压力传感器的输出端、位移传感器的输出端均与所述的控制处理器连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置，其特征在于：所述的储气罐上设置有压力表和安全阀。

3.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器的旁通阀气动执行器的测试装置，其特征在于：还包括数据采集卡，所述的进气电磁阀的控制端、排气电磁阀的控制端与数据采集卡的输出端连接，压力传感器的输出端、位移传感器的输出端与数据采集卡的输入端连接，数据采集卡通过USB接口与控制处理器的通讯口连接。