发动机增压器喘振的自动识别方法及系统与流程

本发明涉及一种汽车试验方法及设备，尤其涉及一种发动机增压器喘振的自动识别方法及系统。

背景技术：

涡轮增压发动机不允许在喘振下工作，增压器喘振时，压气机叶轮等会有强烈震动，增压压力下降，发动机伴有强烈波动，有时会造成叶片疲劳断裂，严重影响增压器或发动机的使用寿命，造成重大经济损失。目前，发动机台架实验过程中，增压器是否发生喘振是由试验人员依靠经验通过听觉和视觉进行判断，这种主观判断方法不容易获得较精准的压气机临近喘振点流量范围，在试验条件或人员不同的情况下得到的压气机喘振点结论不同；另外，若喘振发生后如果没有及时作出判断并快速退出喘振，可能引发试验事故。

中国发明专利zl201410220655.x公开了一种用于检测压缩机喘振的系统和方法，包括：接收与经过所述压缩机系统的流量相关的多个流测量量。振幅计算可以基于所述多个流测量量中的至少一个执行，从而识别可能的喘振状况。频率计算也可以执行，从而识别可能的喘振状况。该发明专利通过振幅和频率的计算识别喘振状况，结构、算法复杂，成本较高，无法快速及时的识别喘振的发生并响应。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种发动机增压器喘振的自动识别方法及系统，能迅速识别喘振并报警，超过停机报警值时可控制发动机立即停机，防止损坏增压器或引发更严重的试验事故。

本发明是这样实现的：

一种发动机增压器喘振的自动识别方法，包括如下步骤：

步骤1：在发动机台架上设定压气机进气口处温度的喘振报警值和停机报警值，并进行发动机试验；

步骤2：温度传感器检测压气机进气处的温度并发送到发动机台架，在显示器上显示检测数据；

步骤3：发动机台架判断压气机进气口处的温度是否小于喘振报警值，若是，则涡轮增压器试验正常，返回步骤2，若否，则执行步骤4；

步骤4：发动机台架判断压气机进气口处的温度是否大于等于停机报警值，若是，则涡轮增压器明显喘振，执行步骤5，若否，则涡轮增压器轻微喘振，执行步骤6；

步骤5：发动机台架控制涡轮增压器立刻停机；

步骤6：发动机台架发出声音报警，并通过显示器显示报警信息，人工操作介入。

所述的喘振报警值为33-40℃。

所述的停机报警值为35-45℃。

在所述的步骤1中，设定喘振报警值和停机报警值时，喘振报警值小于停机报警值。

一种发动机增压器喘振的自动识别系统，包括涡轮增压器、温度传感器及发动机台架；涡轮增压器上设有压气机进气口管，温度传感器通过温度传感器安装孔安装在压气机进气口管内，温度传感器与发动机台架连接。

所述的发动机台架上设有显示器。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明通过对压气机进气口温度进行实时监测，能快速自动识别涡轮增压器的喘振状态，能较高精度的识别喘振点，监控效果明显。

2、本发明通过发动机台架对测取的温度信号进行监测，若超过安全值，可以快速自动做出相应的报警反应或安全紧急停车措施，避免涡轮增压器损坏和试验事故。

3、本发明的监控方法简单，响应及时，可靠性高，成本低廉。

本发明能根据压气机进口管温度快速的自动识别喘振并报警，提醒试验员采取措施，避开喘振区；若超过停机报警值后，台架将控制发动机立即停机，从而防止损坏增压器或引发更严重的试验事故。

附图说明

图1是本发明发动机增压器喘振的自动识别系统的结构示意图；

图2是本发明发动机增压器喘振的自动识别方法的流程图。

图中，1涡轮增压器，11压气机进气口管，2温度传感器，3发动机台架，31显示器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

请参见附图1，一种发动机增压器喘振的自动识别系统，包括涡轮增压器1及温度传感器2；涡轮增压器1上设有压气机进气口管11，温度传感器2通过温度传感器安装孔安装在压气机进气口管11内，作为无论增压器1的温度监测点，用于实时监测压气机进气口处的气体温度；温度传感器2与发动机台架3连接，用于将检测到的温度数据实时发送到发动机台架3，发动机台架3为发动机的试验台，其可以对试验用发动机进行实时监控与数据采集分析。

所述的发动机台架3上设有显示器31，可用于显示对发动机监控和采集的信息，供试验员识读，直观的看到所测信息更方便对试验做出操控或调整。

请参见附图2，一种发动机增压器喘振的自动识别方法，包括如下步骤：

步骤1：在发动机台架3上设定压气机进气口处温度的喘振报警值和停机报警值，，并进行发动机试验，优选的，喘振报警值为33-40℃，停机报警值为35-45℃，在设定喘振报警值和停机报警值时，喘振报警值应小于停机报警值。

步骤2：温度传感器2检测压气机进气处的温度并发送到发动机台架3，在显示器31上显示检测数据。

步骤3：发动机台架3判断压气机进气口处的温度是否小于喘振报警值，若是，则涡轮增压器1试验正常，返回步骤2，若否，则执行步骤4。

步骤4：发动机台架3判断压气机进气口处的温度是否大于等于停机报警值，若是，则涡轮增压器1明显喘振，执行步骤5，若否，则涡轮增压器1轻微喘振，执行步骤6。

步骤5：发动机台架3控制涡轮增压器1立刻停机。

步骤6：发动机台架3发出声音报警，并通过显示器31显示报警信息，人工操作介入。

一般的，压气机进气口处的温度为25℃，因此，设定喘振报警值为35℃，停机报警值为40℃。在发动机试验时，当温度传感器2检测到压气机进气口处温度为32℃并发送到发动机台架3，则判断为涡轮增压器1运行正常，试验继续。当温度传感器2检测到压气机进气口处温度为37℃并发送到发动机台架3，则判断为涡轮增压器1轻微喘振，发动机台架3立刻发出声音警报，并显示在显示器31上，引起试验员的注意，对发动机进行相应的操作。当温度传感器2检测到压气机进气口处温度为41℃并发送到发动机台架3，则判断为涡轮增压器1明显喘振，发动机台架3立刻发出声音警报，并显示在显示器31上，同时控制发动机立刻停机，对增压器和发动机实施保护，防止涡轮增压器1损坏或者更严重的试验事故。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种发动机增压器喘振的自动识别方法及系统，包括：步骤1：发动机台架（3）设定压气机进气口处温度的喘振报警值和停机报警值；步骤2：温度传感器（2）检测压气机进气处温度并发送到发动机台架，显示器（31）显示温度；步骤3：判断压气机进气口温度是否小于喘振报警值，若是，涡轮增压器（1）正常，返回步骤2，若否，执行步骤4；步骤4：判断温度是否大于等于停机报警值，若是，涡轮增压器明显喘振，执行步骤5，若否，涡轮增压器轻微喘振，执行步骤6；步骤5：涡轮增压器立刻停机；步骤6：报警并显示，人工介入。本发明能迅速识别喘振并报警，超过停机报警值时控制发动机立即停机，防止损坏增压器或试验事故。

技术研发人员：郭宝俊
受保护的技术使用者：上海汽车集团股份有限公司
技术研发日：2019.01.15
技术公布日：2019.04.09