专利名称：涡轮增压器性能合格鉴定方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及内燃发动机，包括但不限于发动机的各部件的特性鉴定，特别是涡轮增压器性能的特性鉴定。
背景技术：
有很多可能要求对涡轮增压器的性能进行合格鉴定的时候。例如，新制成的涡轮增压器单元可能需要在制造厂的设施或其它设施上进行性能试验，以判定其是否有任何性能缺陷或涡轮增压器是否符合其功能规格。在其它情况中，经历了改造或检修过程的涡轮增压器也可能需要进行试验来对其性能进行合格鉴定。在另一些其它情况中，作为发动机故障查找过程的一部分，可能需要在使用中或试验环境中对涡轮增压器的性能进行合格鉴定。在上述任一情况中，通过试验和分析可获得试样涡轮增压器单元的各种性能参数。以往用于涡轮增压器性能合格鉴定的各种技术方法包括采集涡轮增压器工作范围内的各种数据点，用以编制涡轮机或压缩机的工作图，即代表涡轮机或压缩机的性能的二维曲线图，其被描绘成流过涡轮机或压缩机的质量流量对跨越涡轮机或压缩机的压力比的关系。典型地，一个工作图需要把20到70个单独的运行数据点连接起来以形成多条恒定轴转速和喘振曲线。用插值法，在各曲线上描绘出各个封闭的效率曲线。这些涡轮机或压缩机工作图典型地是被重叠在一个被认为是典型工作图的图上，这使得可通过对重叠情况的目视观察和评估来判定一个装置的性能是否适当。对这些结果的解释是主观的，因而其不能为检查涡轮机个体的性能提供合理的数据。这样的技术方法不实用于在生产环境中应用，即使是在一条生产线上进行各试件的现场检查，涡轮增压器或其部件之一的性能合格鉴定也是不完全的因而也可能是不准确的，因为那是基于目视的判定。而且，那些已知的技术方法需要用大量的数据来编制性能图，进行起来是极其耗时和耗用经费的。因此，需要有一种改进的涡轮增压器性能合格鉴定方法，这种方法是准确的，不依赖于主观的判定，以及不需要采集大量数据。
发明内容
—种用于对涡轮增压器性能进行合格鉴定的方法包括使涡轮增压器在单个试验状态下工作的步骤，该方法是准确的，不依靠主观的判定，也不要求收集大量数据。可从工作在该试验状态下的该涡轮增压器的一组工作参数采集一组数据。将采集的那组数据与认为是可接受的一组工作范围进行比较，并判定那组数据是否落在可接受的工作范围之内。 然后，可根据判定的结果对该涡轮增压器的性能做出合格鉴定。
在一个实施例中，可让涡轮增压器作为发动机系统的一部分在发动机上在试验状态下工作。在试验过程中，可监测发动机系统的一组输入，包括发动机系统的燃料消耗率。 还可监测发动机系统的一组输出，包括涡轮增压器的压缩机出口压力。可将那组输出与对应的一组可接受范围进行比较，并在那组输出是落在对应的可接受范围之内时发现涡轮增压器的性能是可接受的。一种用于在制造或改造环境中对涡轮增压器性能进行合格鉴定的试验站，它包括试验固定装置，其有附连于其上的涡轮增压器安装装置；与其相关联的电子控制器；多个传感器，它们布置成测量试验站的工作参数并可工作地连接于试验站；以及流体泵，其安排并构造成在涡轮增压器用安装装置连接于试验固定装置上时不时地流体地连接于涡轮增压器，且使流体泵的出口连接于涡轮机进口管路。
图I是装有与之相关联的涡轮增压器的发动机的框图。
图2是包含多个涡轮增压器的重叠的数据的曲线图。
图3是按照本发明的图，其用于标绘与多个涡轮增压器的合格判定相关的信息。
图 4是本发明的分析地对涡轮增压器性能进行合格鉴定的方法的流程图。
图5是本发明的图解地对涡轮增压器性能进行合格鉴定的方法的流程图。
图6是本发明的用于对涡轮增压器性能进行试验和合格鉴定的试验站的框图。
图7是本发明的用于对涡轮增压器性能进行合格鉴定的分布曲线图。
具体实施例方式下面将描述用于对涡轮增压器的性能进行合格鉴定的设备和方法。这里描述的某些例子涉及用于对用在内燃机上的涡轮增压器或其各个部件进行合格鉴定的方法，但这些方法也可便利地广泛应用于用在其它场合的任何型式的涡轮机和/或压缩机装置。图I以框图形式表示出一个装有与之相关联的涡轮增压器102的发动机100。如所周知，涡轮增压器102可包括一个连接于涡轮机106的压缩机104。在涡轮增压器102工作过程中，空气流108可进入压缩机104，并在其中被压缩。压缩空气流可随同燃料流110 一起进入发动机100，在其中这两股流混合并燃烧而产生发动机100的动力输出112。排气流可从发动机100流出并被引导进入涡轮机106，在其中排气流膨胀而对涡轮机作功以使压缩机104工作,而后排气流作为低压排气流114被排放于周围环境中。在发动机100和涡轮增压器102工作过程中以及对于特定的工作状态，空气流108可以有质量流量ml，其在压缩机出口处压力为Pl，而在压缩机进口处压力为P2。类似地，排气流114可以有质量流量m2，其在涡轮机106的进口处压力为P3，而在涡轮机106的出口处压力为P4。在例如想要对压缩机104的性能进行合格鉴定时，可以在发动机100的一个工作状态范围内采集质量流量ml连同压力Pl和P2的数据，并将其标绘在一个压缩机工作图上。典型地，可将不只一台压缩机的数据重叠在一个标称压缩机的压缩机工作图上。图2表示出一个典型的压缩机工作图重叠，其类似于通常用于对压缩机或涡轮机的性能进行合格鉴定的工作图重叠。图2所示的压缩机工作图重叠包括由各打叉的圆点 200代表的并用各长划虚线201连接的一组数据点，其代表一个标称压缩机的性能。被重叠在其上的是由各三角形202代表的并用各实线203连接的第二组数据点，其代表不是标称压缩机的第二个压缩机的性能，以及由各方块204代表的并用短划虚线205连接的第三组数据点，其代表也不是标称压缩机的第三个压缩机的性能。在这一曲线图上，每个压缩机只用总共15个试验点来代表，这是为了简便，尽管对于每个被评价的压缩机，一个典型的工作图重叠可包括总共20到70个试验点。各个系列的点200、202和204是在类似的工作状态下采集的。每个被试验的压缩机的性能的目视判定典型地涉及每一数据点200、202和204的分布的判定。在某些状态下，各数据点的集合可以是彼此紧密地相关联，例如集合206。集合206里的点可以彼此紧密地相关联而足以保证这样的判定，即与标称压缩机相比较，给出那些数据点的每个压缩机的性能是令人满意的。而在某些其它状态下，同一重叠的各点的集合可能不是彼此紧密地相关联的，例如集合208。集合208里的各数据点可以是互相分散得足以保证这样的判定，即与标称压缩机相比较，给出那些数据点的每个压缩机的性能是不能令人满意的。在类似于表示出的那种情况的情况中，类似于集合206和208的各集合表现出在同样的重叠上，可对每个被试验的压缩机的性能做出主观的全面判定。如上所述，这样的判定是数据密集型、耗时并耗用经费的，并且可能无法结论性地判定被试验的压缩机的可接受性，这是因为它是基于观察数据的人的主观判断的。而且，涡轮增压器单元的合格鉴定取决于对组成每个涡轮增压器的压缩机和涡轮机单独进行的独立判定，还要运用整个涡轮增压器单元的性能和标称涡轮增压器的性能之间的判定比较。这些和其它问题都可以用这里描述的涡轮增压器性能合格鉴定方法来解决。图3 示出的图表示一种替换和改进的方法，这种方法不仅能够客观地判定涡轮增压器的单个部件的性能可接受性，而且能够便利地判定整个涡轮增压器单元的性能可接受性。水平坐标轴302代表进入系统的能量输入参数。在这里描述的例子中，可将整个发动机看作系统，并把以磅/小时为单位的燃料消耗率看作是这个系统的能量输入。当然，也可以考虑用其它的组合，例如，可将涡轮增压器单元看作是台架试验的系统，或将焓输入计算出来并看作是能量输入。也可以用其它的硬件组合或能量参数。用于这种作法的硬件和参数的选择可能主要是取决于合格鉴定的目的，例如，关注发动机系统的试验同时又要监测燃料消耗量的发动机制造者可以用与用于编制图3中所示的图的参数相同或类似的参数，就是在水平坐标轴302上用燃料流量，而垂向坐标轴304可用于表示组合的数值，在这一情况中，就是压缩机出口压力和可变喷嘴涡轮机(VNT)的工作负荷循环的百分比。为合格鉴定和标绘目的选择的各参数是发动机的可控制输入和输出的代表。例如，压缩点火式发动机的一个受控输入可以是一个节流阀位置，其决定着燃料消耗率进而决定着发动机转速。火花塞点火式发动机以类似的方式工作，但不是控制燃料供给，而是可以控制进入发动机的空气流，使发动机以一个大致恒定的空气燃料比工作，并用一个节气阀来控制发动机转速。在能够反映出涡轮增压器性能的发动机上可监测的一个输出是压缩机出口压力，其也被标绘在图3的图上，当然也可以用其它参数。最后，也可把作为发动机系统的可控制变量输入的VNT工作负荷循环标绘在图3的图上，但这是一个选项，并可对每个实验性试验状态都假定它是固定不变的。总之，可将发动机系统看作是一个完整的系统，输入参数是进入这一系统的燃料和空气，而输出参数是从这一系统输出的排气流量和
5功率。标绘在图3的图上的数据代表涡轮增压器单元性能合格鉴定的一种方法。可以对一个第一试验状态306和一个第二试验状态308采集一个或多个涡轮增压器单元的数据。 每个试验状态306和308可以是发动机工作的单个稳定工作状态点，并可被选择为代表发动机是工作在最佳性能和/或排放状态的那些点。在这里示出的用于说明的这一例子中， 试验状态306和/或试验状态308可以便利地从一系列标准重载排放物试验方式点来选择。试验状态306可安排为以约100磅/小时(45. 5千克/小时)的燃料消耗率达到2100 转每分钟(RPM)的发动机转速，这代表一个中到高的负荷状态，而试验状态308可安排为使发动机以约28磅/小时(13千克/小时)的燃料消耗率达到约1000转每分钟的发动机转速，这代表一个低到中的负荷状态。也可以便利地选择发动机的任何其它工作点。在所示的这一例子中，采集并标绘了已被在相同的发动机上或有利的是在不同的发动机上试验的第一、第二和第三涡轮增压器的数据。用空心圆点310标绘第一涡轮增压器的压缩机出口压力的信息，以及用实心圆点312标绘试验过程中可变喷嘴涡轮机(VNT) 的工作负荷循环设定值。所标绘的点310和312代表在约70%的VNT工作负荷循环下约 124英寸汞柱(420千帕)的增压压力。类似地，用空心三角形314标绘第二涡轮增压器的压缩机出口压力的数据，以及用实心三角形316标绘试验过程中VNT的工作负荷循环设定值。 所标绘的三角形314和316代表在约70%的VNT工作负荷循环下约120英寸汞柱(406千帕)的增压压力。最后，用空心方形318标绘第三涡轮增压器的压缩机出口压力的数据，以及用实心方形320标绘试验过程中VNT的工作负荷循环设定值。所标绘的方形318和320 代表在约70 %的VNT工作负荷循环下约130英寸汞柱(440千帕)的增压压力。可以用类似的方式用与试验状态306相同的标绘图形标绘试验状态308的数据。 这样，对于第一涡轮增压器，点322可代表增压压力，以及点324可代表VNT负荷；对于第二涡轮增压器，点326可代表增压压力，以及点328可代表VNT负荷；以及最后，对于第三涡轮增压器，点330可代表一个增压压力，以及332可代表VNT负荷。可以便利地依靠各数据点310-332进行每个被评价的第一、第二和第三涡轮增压器的全面的合格鉴定。这种合格鉴定可以用所有标绘的所关注值的已知标称值和限制值范围来进行。在图3的图中，选择的所关注参数是压缩机出口压力(增压压力)和VNT工作负荷循环。这些参数中的每一个可以有一个标称范围和每个被标绘试验状态的允许偏离。试验状态306的标称增压范围由点划线334代表。可将点划线334安排为代表工作状态的一个限制范围，以允许在试验过程中进行较小的调整就能达到所希望的发动机燃料消耗率，也可使点划线334略微倾斜，以适应由输入参数(在这一情况中是发动机加燃料的速率)的变化引起的可以预料的输出(在这一情况中是增压压力数值)差值。点划线334可用于生成由一个上限制线336和一个下限制线338限定的一个数据带。上限制线336和下限制线338可以追寻标称线334。阴影区域340被限定在上限制线336和下限制线338之间，而重合于标称线334的每一端的各垂向线可用于由被试验的涡轮增压器产生的增压压力的合格鉴定。落在区域340之内的各数据点可便利地表明各涡轮增压器有可接受的性能特性， 而落在区域340之外的各数据点可表明各涡轮增压器的性能是在所希望的性能特性范围以上或以下，也就是，各涡轮增压器不能通过合格鉴定。
类似于区域340，可以考虑在表征其它参数和/或试验状态的其它标称线周围的其它区域。例如，可以定义一条标称线342，作为代表VNT工作负荷循环的可接受试验范围的一个标称线。上限制线344和下限制线346可像上述那样限定一个区域348。基于对第一试验状态306表示出的示例性数据，由分别落在区域340和348之内的数据点310和312 表示的第一涡轮增压器的性能表明该第一涡轮增压器在第一试验状态有可接受的性能。由分别落在区域340和348之内的数据点314和316表示的第二涡轮增压器的性能表明该第二涡轮增压器比第一涡轮增压器有一点远离标称数值但在第一试验状态仍有可接受的性能。但是，第三涡轮增压器的数据点320是部分地落在区域348之外以及数据点318是完全地落在区域340之外，所以第三涡轮增压器是不可接受的，应予以拒绝接受或返修。一个涡轮增压器的可接受性的完整判定可根据在一个试验状态下的单组数据来进行。如果有不只一个需要关注的试验状态，可以便利地采用多个试验点，每个点以类似的方式配置，例如，图3中所示的第二试验状态308。试验状态308的一个标称增压压力范围可用点划线350来代表。点划线350可用于生成由上限制线352和下限制线354限定的一个数据带。上限制线352和下限制线354可追随标称线350。阴影区域356被限定在上限制线352和下限制线354之间，而重合于标称线350的每一端的各垂向线可用于由被试验涡轮增压器产生的增压压力的合格鉴定。落在区域356之内的各数据点，例如点322和点326，可有利地代表各涡轮增压器有可接受的性能特性，而落在区域340之外的各数据点，例如点330，可代表各涡轮增压器的性能是在所希望的性能特性范围以上或以下，就是，这些涡轮增压器不能成功地通过合
格鉴定。可以定义一条标称线358作为代表在试验状态308下VNT工作负荷循环的可接受试验范围的标称线。如同上述，上限制线360和下限制线362可限定一个区域364。基于对试验状态308给出的示例性数据，由分别落在区域356和364之内的数据点322和326所表示的第一涡轮增压器的性能表明该第一涡轮增压器有可接受的性能。由分别落在区域356 和364之内的数据点326和328所表示的第二涡轮增压器的性能表明该第二涡轮机有可接受的性能。但是，第三涡轮增压器的数据点330和332分别完全落在区域356和364之外， 这表明该第三涡轮增压器是不可接受的，应予以拒绝接受或返修。涡轮增压器性能合格鉴定方法的一个流程图表示于图4。在步骤402，涡轮增压器是工作在一个试验状态下。涡轮增压器在这一步骤的工作可以用任何适当的方式方便地进行，例如可以让它工作在车辆的发动机上，或将其连接于一个测功器，让其工作在一个气体试验台上，或工作在组装线上的一个工位。在涡轮增压器在试验状态下的工作过程中，在步骤404采集一组参数。这组参数或称数据可选地包括系统的输入参数，诸如发动机的空气和/或燃料消耗、由发动机或气体试验台供给到涡轮增压器的气体的能含量或焓等等。还可测量输出参数，例如涡轮增压器的流出气体的能含量或焓、涡轮增压器的压缩机的输出压力和/或空气流量等等。还可监测其它变量，如果涡轮增压器包括VNT，还可采集控制VNT 的叶片位置的工作负荷循环的数据。在步骤406，可对照涡轮增压器的输入和输出状态对采集的数据进行分析。分析可通过把各数据点标绘在一个图上来进行。该图可包括在水平坐标轴上的输入参数以及在一条或多条垂直坐标轴上的一个或多个其它输入或输出参数。每个试验状态可产生图上的一个或多个数据点，它们代表输入或输出状态。例如，如果涡轮增压器是像上述那样在发动机上进行试验，图的水平坐标轴可以代表发动机的燃料消耗率，而垂直坐标轴可以代表压缩机出口压力和VNT工作负荷循环。相对于发动机燃料消耗率标绘的VNT工作负荷循环的数据点可代表涡轮增压器的一个输入状态，而相对于燃料消耗率的压缩机输出压力可代表一个输出状态。在步骤406的数据分析的一部分可包括在步骤408的数据可接受性的判定，例如可通过把至少一个输入参数与对于该试验状态为特定的并构成该试验状态的可接受输入范围的一个数值范围作比较来进行判定。当在步骤404采集的数据在步骤408被认为是可接受的时，涡轮增压器就被进行合格鉴定，而能够通过与否的判定是在步骤410进行。在步骤410，涡轮增压器的合格鉴定是通过把至少一个输出数值与输出数值的一个可接受范围作比较来进行。如果涡轮增压器试验的输出数值落在那个可接受范围内，该涡轮增压器就在步骤412被认为是已经成功地通过了该项试验，否则，该涡轮增压器可能因未能通过试验而在步骤414被拒绝接受。涡轮增压器合格鉴定的分析方法可应用在例如制造环境中用作一项产品质量监测措施。这种图解方法可应用在例如研发环境中。图5给出了涡轮增压器合格鉴定方法的一种分析应用的流程图，其被安排为特别适用于在制造环境中的涡轮增压器的合格鉴定。 在步骤502收到一个来自装配过程的涡轮增压器。该涡轮增压器可以是一个完整的单元， 或可以是一个已经装配了足够的部件以能起作用但尚未最后装配完成和进行平衡调整的部分地制成的单元。可在步骤504将这一涡轮增压器安装在一个试验台上。试验台可包括一个与之相关联的电子控制器或称微机控制器，还包括一些适当的能够固定住涡轮增压器以及密封它的某些或全部流体通路的硬件设备。还可将试验台连接于一个空气、气体或其它流体泵，该泵安排成能产生流体流或空气流，并引导流体流或空气流进入涡轮增压器的涡轮机的进口，从而使涡轮机的叶轮在步骤506转动起来。可以给试验台关联各种传感器，将它们安排成可测量各个参数，诸如进口和压力、温度、和/或涡轮机和压缩机的流量、轴的转速、等等。可以在步骤508用各传感器采集这些参数并将它们输送到电子控制器。电子控制器可分析这些参数并计算涡轮增压器的特定参数，诸如涡轮机或压缩机的效率。在步骤510，可将某些参数例如压缩机出口压力与可接受的数值范围进行比较，并在步骤512在电子控制器中判定涡轮增压器的可接受性。在步骤514，可将一个通告发送到显示器或发送到与装配过程相关联的另一控制器，以根据判定结果接受刚刚已被试验的涡轮增压器或是拒绝接受它，以及将其报废或是送去返修。图6表示出一个被安排和构造成进行涡轮增压器性能合格鉴定的试验站600的框图。试验站600可包括试验固定装置602、适当的涡轮增压器安装装置604、与之相关联的电子控制器606、以及流体泵608，该泵可连接于作为选项的加热器610。为了图示说明，涡轮增压器612被表示为连接至试验站600。涡轮增压器612包括涡轮机614和压缩机620， 前者有进口管路616和出口管路618，后者有进口管路622和出口管路624。图6所示的配置是在涡轮增压器612的试验过程中试验站600的一种可能的配置。为了进行涡轮增压器612的试验，例如在涡轮增压器612离开装配线以进行线端测试和/或质量控制时，可将涡轮增压器612通过安装装置604连接到试验固定装置602上。可将流体泵608连接于涡轮机614的进口管路616。也可将作为选项的加热器610流体地连通于进口管路616并连接在涡轮机614和流体泵608之间。出口管路618可开向环境中或排出到周围。压缩机620的进口管路622可流体地连接于过滤空气源并可装有流量计626。压缩机620的出口管路624可开向周围环境，或可任选地连接于流体泵608的流体或空气进口 632 (连接结构未示)。出口管路624还可装有节流孔口 628。在涡轮增压器612已经安装于试验固定装置602之后，消耗功W起动流体泵606 并使之工作，而开始试验。流体泵608可将流量为m3压力为P5的空气流供给到进口管路 616而使涡轮机614工作。可任选地在以热量输入Q工作的加热器610对进口管路616内的空气流进行加热。加热器610可以是电加热器，也可以是内部有热交换器的燃气加热器， 该热交换器加热流经其内的空气。在试验过程中，涡轮机614可通过从进口管路616中的空气提取能量而产生功使压缩机620工作，并将空气以压力P6从出口管路618排出，P6可以是环境压力或是真空压力，在后一情况中，出口管路618可任选地是连接于真空源或流体泵608的进口。压缩机620在被涡轮机614驱动的同时通过其进口管路622以流量m4和压力P7 抽吸空气流。在试验过程中，可以用流量计626测量流量m4并对其进行监控。试验过程中，压缩机620可将空气从压力P7压缩到出现在出口管路624处的出口压力P8。节流孔口 628可便利地用在出口管路624上来在其中产生节流作用。出口压力P7可以是环境压力或真空压力，在后一情况中，出口管路624可任选地连接于真空源或流体泵608的进口。流量计626的读数以及测量压力P5、P6、P7和P8的各压力传感器的其它读数可被通信到电子控制器606，用于分析、计算和/或数据处理。可将涡轮增压器612的试验结果， 连同试验的可接受性的判定或任何其它通告，从电子控制器中继传送到显示器630，其可向操作者或另一电子设备通告涡轮增压器或试验的任何相关信息。例如，可以中继传送涡轮增压器612是可接受的并已通过了试验的通告，或发出涡轮增压器612未通过试验的通告或重新进行试验的通告。试验台固定装置602可用于对整个涡轮增压器单元或它的各个部件进行合格鉴定。在例如要进行涡轮增压器612的性能合格鉴定时，可以采集质量流量m4连同压力P7 和P8的数据，并将它们标绘在压缩机的随涡轮机614的能量输入变化的工作图上，或者，更有利的是，随进口管路616内的空气的焓变化，该焓取决于消耗功W，如果在试验中使用加热器610并且其工作，还要加上热量输入Q。典型地，可将被试验的每个涡轮增压器的数据重叠在涡轮机或压缩机工作图上并将它们与标称数值进行比较，如前面所述的那样。这里描述的各实施例是便利的，其中提供了一个用于通过对涡轮增压器单元和其部件在发动机或气体试验台上在比以往少的(通常是一个或两个)工作状态下进行试验来对它们进行合格鉴定的过程。通过用两个数据点，提供例如涡轮增压器在低速和高速下的性能评估。由这两个数据点产生的结果可便利地判定适当的涡轮增压器的性能是否可以通过。两个数据点看来可为宽阔的工作范围提供足够的信息，而用单个数据点可适当地获得对较窄的工作范围的研究。用这里描述的各实施例可实现的一个优点是能够用统计学的方法对涡轮增压器单元的各个组的性能进行合格鉴定，所谓各个组是指处在生产运行中、或首制样机批次中等等的各涡轮增压器单元。这种统计学的分析可用于对各组别的涡轮增压器进行诊断，甚至开创出与这些涡轮增压器的性能相关的某些参数，用作功能规范。图7表示出一组涡轮增压器的分布曲线。一组涡轮增压器单元可以在单个试验状态下运行，并可记录输出度量(metric)值。可将记录的这一组涡轮增压器单元的信息累加在图7的曲线图上，其代表沿着水平坐标轴702的输出度量的值。表现出在水平坐标轴 702的刻度的一个增量之内的性能的涡轮增压器单元的数量或百分比是被表示在垂直坐标轴704上。可产生一条能表示涡轮增压器性能的分布的曲线706。曲线706的峰值点708 可代表输出度量在水平坐标轴上的标称值710。而且，最大值712和最小值714也可被针对输出度量而定义。图7表不的分布有一个正态分布的形状，但也可能出现其它的分布。最大极限值712和最小极限值714接着可被用于定义不属于被试验的那一组涡轮增压器单元的涡轮增压器的可接受标准。不脱离本发明的精神和实质性特征范围内还可用其它特定的形式实现本发明。所述的各实施例在各个方面都应被认为只是示例性的而不是限制性的。所以，本发明的范围应是由后附权利要求书而不是以上的描述来限定。权利要求书的含义和范围之内的所有改变都应被包含在其范围之内。
权利要求
1.一种涡轮增压器试验方法，它包括以下步骤使涡轮增压器作为发动机系统的一部分在试验状态下工作；监测所述系统的一组输入，所述一组输入包括所述发动机系统的燃料消耗率；监测所述系统的一组输出，所述一组输出包括所述涡轮增压器的压缩机出口压力；将所述一组输出与一组对应的可接受范围进行比较；在所述一组输出在所述一组对应的可接受范围内时发现所述涡轮增压器的性能是可接受的。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，它还包括把代表所述一组输入和所述一组输出的一组数据点标绘在图上的步骤，其中，所述图包括代表所述一组输入之一的水平坐标轴，其中，所述图包括代表所述一组输出中的至少一个的至少一个垂直坐标轴，其中，所述试验状态由所述图上的至少一个数据点来代表，其中，所述一组可接受范围中的至少一个由所述图上的区域来代表，以及其中，在所述至少一个数据点在所述图上的所述区域内时发现可接受的涡轮增压器性能。
3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述一组输入包括可测量的和推导出来的发动机系统工作参数，其中所述可测量值是选择自包括以下可测量值的一组可测量值涡轮机进口气体温度、涡轮机进口气体压力、涡轮机进口气体流量、压缩机进口空气温度、压缩机进口空气压力、压缩机进口空气流量、发动机燃料消耗率、发动机转速、VNT工作负荷循环、以及涡轮机轴转速，以及其中所述推导出来的参数是选择自包括以下参数的一组参数 涡轮机进口气体的焓和压缩机进口空气的焓。
全文摘要
一种用于对涡轮增压器性能进行合格鉴定的方法，它包括使涡轮增压器在单个试验状态下工作的步骤(402)。可从工作在该试验状态下的涡轮增压器的一组工作参数采集一组数据(404)。将采集的那组数据与认为是可接受的一组工作范围进行比较(406)，并判定那组数据是否落在可接受的工作范围之内(408)。然后，可根据判定的结果(410)对该涡轮增压器的性能做出合格鉴定(412、414)。
文档编号G01M99/00GK102607858SQ20121001210
公开日2012年7月25日 申请日期2007年6月18日 优先权日2006年6月30日
发明者T·G·伍德 申请人:万国引擎知识产权有限责任公司