一種監測增壓器執行器真實行程的方法與流程
2023-09-21 09:59:00 1
本發明涉及增壓發動機增壓器測量技術領域，具體涉及一種實時檢查監測增壓器執行器在試驗過程中的真實行程的測量方法。
背景技術：
目前，增壓發動機的市場佔有率已越來越大，而發動機的渦輪增壓器選擇又以廢氣渦輪增壓器居多，在廢氣渦輪增壓器由渦輪機、壓縮機、中間體及旁通控制機構組成。旁通控制機構由真空控制閥傳遞過來的真空度對增壓器執行器產生真空拉力，拉動增壓器執行器線性開啟，因此旁通控制增壓器執行器的性能好壞直接決定了增壓發動機的性能。
國內在進行增壓發動機的機能試驗時，只能從發動機ECU（電控單元）得到真空控制閥的電信號開度，這個電信號開度只能代表真空控制閥的一個輸入信號，實際試驗經驗得出電信號開度在未至100%（如70%時）增壓器執行器真實行程已達最大，再增大電信號開度是無效的。因此無法逆向掌握到增壓器執行器真實實際發生的行程情況，無法判別增壓器執行器是否故障。在增壓發動機試驗排故中，調查如性能下降、不同發動機性能差異等故障，無法及時準確判別出是否為增壓器執行器故障、真空度不夠或者為非增壓器故障問題；並且在其他對監測要求更高更複雜、數據更全面準確的發動機試驗（如臺架標定、性能測試）中，監測到增壓器執行器的真實行程是否「滿限」、真實行程對比分析發動機差異等，能為數據處理分析提供非常大的參考價值。
國外發動機試驗對增壓器執行器行程的監測檢查非常精細，有特定定製的行程傳感裝置安裝在增壓器執行器推桿上進行跟蹤定位，但該裝置極易受發動機散熱燒損，更換頻繁，且單價昂貴，成本高，目前在國內暫未見有運用事例。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種檢測方法，能有效實時監測檢查到增壓器執行器的真實行程，依據增壓器執行器的基本工作原理，即增壓器執行器推桿行程與真空度成線性關係。
為實現上述目的，本發明採用以下技術方案。一種監測增壓器執行器真實行程的方法，擺杆的一端連接旁通閥，另一端通過推桿連接增壓器執行器，增壓器執行器分別連接有真空控制閥和真空壓力傳感器；推桿上刻有標尺；
其監測步驟如下:
1）進行實驗前準備：在真空控制閥至增壓器執行器的真空管路上加裝真空壓力傳感器，並在增壓器執行器推桿刻好間隔標記；
2）進行倒拖測試：倒拖發動機，油門以推桿標記為定位，記錄各間隔標記對應的真空壓力；
3）繪製標準曲線：以間隔標記尺寸、真空壓力為坐標繪製標準曲線；
4）進行實驗實時監測：在發動機實驗過程中，將真空壓力代入標準曲線、線性公式反算推桿行程；
5）判別增壓器狀態：依據推桿行程，判別增壓器重複一致性的好壞以及是否滿限。
本發明操作簡單，方法快捷，依據增壓器執行器的工作特性制定，科學合理。在發動機試驗過程中逆向反算出增壓器執行器的真實行程，不會受真空控制閥的電信號開度「假行程」錯誤幹擾，大大提升了排查如發動機性能下降、增壓器性能下降等故障以及發動機性能試驗數據對比分析時的工作效率。且只需在原真空管路上增加真空壓力傳感器，不需額外的昂貴易損的行程傳感裝置，成本非常低，可重複使用。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明一個實施例的增壓器執行器行程與真空度標準線性關係曲線圖。
圖中：1.真空壓力傳感器，2.真空控制閥，3.增壓器執行器，4.推桿，5.旁通閥，6.擺杆。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。參見圖1和圖2，一種監測增壓器執行器真實行程的方法，首先進行實驗前準備：在真空控制閥2至增壓器執行器3的真空管路上加裝真空壓力傳感器1，以測量真空壓力；在推桿4上間隔標記到儘可能多的尺寸記號（0mm、3mm、5mm…15mm）。再進行倒拖測試：發動機從低轉速倒拖，拉動油門開度控制在每個尺寸記號處，記錄對應測量的真空壓力，測量直至油門最大，依次完成從低轉速至最高轉速。其次繪製標準曲線：匯總數據得出增壓器執行器3行程與真空度的標準曲線及其線性公式（當x≤-450，y=15.5；當-450＜x＜0,y-0.04x-2。即當真空壓力＜-450mbar時，行程保持最大為15.5mm；真空壓力在-450mbar~0mbar時，行程與真空壓力線性關係為y=-0.04x-2）。最終在實際性能實驗中實施監測：在後續性能試驗過程中，實時監測真空壓力，依據標準線性公式得出實時對應的增壓器執行器3真實行程。
實施例：本發明對汽車發動機運用的性能試驗過程中，發現某發動機出現性能下降故障，而發動機性能故障極大可能為增壓器故障導致。因此優先運用本方法進行排故檢查。首先與標準曲線繪製試驗相同工況運行，繪製出試驗曲線並與標準曲線對比（如圖2所示），發現在相同真空壓力下如-350mbar，標準曲線行程為12mm，而性能試驗行程為10.9mm，分析為增壓器執行器3阻力更大、相同的真空壓力所能推動的增壓器執行器3的推桿4行程更短。更換新增壓器後，發動機性能正常，故障解除。結論為增壓器執行器3性能衰減、導致發動機性能下降。
正常發動機排故流程複雜，需對發動機各大系統逐一檢查且對增壓器此類複雜零部件不做特別調查，排故時間花費較長且不易發現問題。但運用本方法，快速方便的找到了發動機性能故障的癥結所在，並得出科學合理的分析結論，大大提升排查如發動機性能下降、增壓器性能下降等故障、發動機性能試驗數據對比分析時的工作效率。