一种增压器转速测量方法与流程

本发明涉及发动机，具体涉及一种增压器转速测量方法。

背景技术：

1、这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

2、传统的增压器转速测量方法是通过在增压器上打孔，加装转速传感器测量得到，这种转速测量方法有很大弊端：

3、1：增压器上打孔会改变增压器结构，增加可靠性风险；

4、2：增压器上打孔需额外耗时，额外增加人工，影响试验进度；

5、3：采用转速传感器测量转速时，转速有大幅度波动，无法实现增压器转速的精确测量；

6、4：转速传感器价格昂贵，额外增加试验成本。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种增压器转速测量方法，避免了采用加装转速传感器对增压器进行转速测量时存在的缺陷。

2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

3、本发明的实施例提供了一种增压器转速测量方法，包括以下步骤：

4、建立发动机的热力学仿真模型；

5、根据发动机性能的试验数据，对热力学仿真模型进行标定，得到标定误差；

6、根据标准环境边界结合热力学仿真模型获取标准环境边界下的发动机性能参数的仿真预测值；

7、根据标定误差和发动机性能参数的仿真预测值得到标准环境边界下发动机性能参数的修正试验数值；

8、根据修正试验数值结合扩展后的增压器数据库得到增压器的转速。

9、可选的，对发动机进行性能试验，采集发动机性能试验得到的对标参数，对发动机的热力学仿真模型进行热力学仿真，得到的与对标参数相对应的仿真参数，将对标参数与仿真参数进行比对，对发动机的热力学仿真模型进行修正，直至仿真参数与对应的对标参数的标定误差满足设定条件。

10、可选的，对标参数包括发动机的功率、扭矩、燃油消耗率、爆压、单个增压器进气流量以及压气机、中冷器、涡轮前后的管路气压及管路内气体温度。

11、可选的，对热力学仿真模型的换热系数、摩擦系数、平均有效压力、缸内燃烧参数进行调节，直至仿真参数与对应的对标参数的标定误差满足设定条件。

12、可选的，采用线性插值法或偏最小二成法对初始的增压器数据库进行插值，得到扩展后的增压器数据库。

13、可选的，利用发动机试验台架对发动机进行性能试验，获取发动机性能的试验数据。

14、可选的，增压器数据库包括压比、折合流量、效率和增压器转速四组数据，相应的，修正试验数值为修正的压比数值和折合流量数值。

15、可选的，将修正后的压比数值和折合流量数值与扩展后的增压器数据库进行比对，获取修正后的压比数值和折合流量数值在增压器数据库中对应的目标压比和目标折合流量，然后将目标压比和目标折合流量所对应的增压器转速作为所需要获取的增压器的转速。

16、可选的，根据中冷前压力和压气机前压力得到压比，根据增压器进气流量、压气机前温度、标准环境温度以及压气机前压力、标准环境压力得到折合流量。

17、可选的，对发动机的三维模型进行抽腔，然后搭建发动机的热力学仿真模型。

18、本发明的有益效果如下：

19、1.本发明的增压器转速测量方法，利用发动机的热力学仿真模型结合发动机的性能试验数据以及预先得到的增压器数据库来获取发动机的增压器转速，无需额外加装增压器转速传感器，减少了人工及设备成本，避免了因增压器打孔带来的可靠性风险，而且不采用转速传感器测量，提高了转速测量的精确性。

20、2.本发明的增压器转速测量方法，基于发动机性能参数对增压器转速进行测量，计算周期短，适应性强，可以应用台架试验获取发动机性能参数，流程简单，结果精度高。

技术特征：

1.一种增压器转速测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，对发动机进行性能试验，采集发动机性能试验得到的对标参数，对发动机的热力学仿真模型进行热力学仿真，得到的与对标参数相对应的仿真参数，将对标参数与仿真参数进行比对，对发动机的热力学仿真模型进行修正，直至仿真参数与对应的对标参数的标定误差满足设定条件。

3.如权利要求2所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，对标参数包括发动机的功率、扭矩、燃油消耗率、爆压、单个增压器进气流量以及压气机、中冷器、涡轮前后的管路气压及管路内气体温度。

4.如权利要求2所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，对热力学仿真模型的换热系数、摩擦系数、平均有效压力、缸内燃烧参数进行调节，直至仿真参数与对应的对标参数的差值满足设定条件。

5.如权利要求1所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，采用线性插值法或偏最小二成法对初始的增压器数据库进行插值，得到扩展后的增压器数据库。

6.如权利要求1所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，利用发动机试验台架对发动机进行性能试验，获取发动机性能的试验数据。

7.如权利要求1所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，增压器数据库包括压比、折合流量、效率和增压器转速四组数据，相应的，修正试验数值为修正的压比数值和折合流量数值。

8.如权利要求7所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，将修正后的压比数值和折合流量数值与扩展后的增压器数据库进行比对，获取修正后的压比数值和折合流量数值在增压器数据库中对应的目标压比和目标折合流量，然后将目标压比和目标折合流量所对应的增压器转速作为所需要获取的增压器的转速。

9.如权利要求7所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，根据中冷前压力和压气机前压力得到压比，根据增压器进气流量、压气机前温度、标准环境温度以及压气机前压力、标准环境压力得到折合流量。

10.如权利要求1所述的一种增压器转速测量方法，其特征在于，对发动机的三维模型进行抽腔，然后搭建发动机的热力学仿真模型。

技术总结
本发明涉及一种增压器转速测量方法，包括以下步骤：建立发动机的热力学仿真模型；根据发动机性能的试验数据，对发动力热力学仿真模型进行标定，得到标定误差；根据标准环境边界结合热力学仿真模型获取仿真预测值；根据标定误差和获取的仿真预测值得到标准环境边界下的修正试验数值；根据修正试验数值结合扩展后的增压器数据库得到增压器的转速，采用本发明的测量方法避免了使用转速传感器带来的缺陷。

技术研发人员：孙放,陈国强,颜鲁,张方方
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15