[发明专利]涡轮增压器润滑油泄漏检测装置

说明书

技术领域

本发明为涡轮增压器润滑油泄漏检测装置，涉及机电领域，是针对增压器生产厂家或增压器研究单位开发的一种能够测试涡轮增压器润滑油泄漏量的装置。

背景技术

涡轮增压器是现代增压发动机的关键部件，普遍采用浮动式轴承，在增压器轴承与转子轴、增压器轴承与壳体之间均存在间隙，为了防止泄漏，在涡轮增压器中装有密封装置，一方面，防止润滑油泄漏到压气端或涡轮端，另一方面，防止压气机端的压缩空气或涡轮端的高温废气泄漏到中间壳内。润滑油泄漏时，轻者造成发动机燃烧室积碳，增加发动机颗粒物排放量，重者会造成气缸内油垢结胶，导致活塞环烧结、气门杆咬死，同时，增压器漏油将加速其轴承磨损，导致发动机性能恶化甚至增压器损坏等故障。

涡轮增压器的漏油问题不仅与其本身密封装置的结构、配合间隙有关，还与安装及使用状态存在着密切的关系。随着涡轮增压器进一步向小型化、高速化方向发展，也提高了对增压器密封装置结构设计和材质选用方向的要求。因此，测定涡轮增压器润滑油泄漏特性，不仅能够用于评定涡轮增压器密封装置的功效，确定增压器密封装置加工与安装时的技术参数，还对增压器在使用过程中的安装运行状态具有重要的指导意义。

到目前为止，国内没有专门用于涡轮增压器润滑油泄漏量检测的装置，润滑系统密封结构的改进无法评价，增压器出厂时润滑油系统的密封性能无法得到检验，使得在增压器的使用中，增压器润滑油泄漏的成为一种较为普遍的现象，增压发动机由于增压器润滑油泄漏而诱发的故障也频繁发生。

经国内外文献检索，未发现用于涡轮增压器润滑油泄漏量检测的装置，针对这种情况，本发明设计了一种专门用于涡轮增压器润滑油泄漏量检测的装置，该检测装置可安装到涡轮增压器性能测试试验台上，测量涡轮增压器在各种使用工况下润滑油的泄漏量。

发明内容

涡轮增压器在使用过程中，润滑油的损耗主要包括两部分：一部分是由于润滑油泄漏导致的润滑油损耗，另一部分则是由于高温导致润滑油蒸发而引起的润滑油损耗。由于润滑油的沸点较高(300℃以上)，增压器在正常运转的情况下，润滑油温度难以达到沸点温度，仅当增压器转子系统发生故障，动静部分发生接触摩擦导致局部高温的情况下，蒸发现象才会发生。因此，在增压器正常运转时，增压器润滑油系统润滑油的泄漏量等于增压器润滑油系统润滑油的减少量。

针对上述情形，本发明提供了一种测量增压器润滑油泄漏的试验台，其检测原理为：通过调节涡轮增压器性能测试试验台，使增压器运行在某一使用状态下并稳定运行一段时间后，记录润滑油系统测量油箱中润滑油的质量m₁，运行一段时间Δt后，再次记录此时测量油箱中润滑油的质量m₂。由于增压器稳定运转，润滑油管道及中间体中所贮存的润滑油质量不变，这样，在该工况下涡轮增压器润滑油的平均泄漏率Δm为该段时间内测量油箱中的润滑油质量的减少量Δm与运行时间的比值Δt，如公式(1)所示。

Δm.=ΔmΔt=(m1-m2)Δt---(1)]]>

通过调节试验台上的各个调节阀，涡轮增压器润滑油泄漏测量试验台能够模拟涡轮增压器在发动机上的各种运行状态，并测量在该运行状态下润滑油的平均泄漏率；从而得到增压器润滑油泄漏特性。

有益效果

本发明采用称重法原理测量润滑油泄漏量，填补了目前国内外没有直接测量增压器润滑油泄漏量测量装置的空白。发明的增压器润滑油测量装置结构简单，易操作，为一独立得测量装置，可方便的应用在各种增压器性能测量试验台上，并可使用原试验台的润滑油箱，不会对原试验台的功能产生影响。该测量装置的测量结果可以用于增压器润滑油密封结构性能的评估，指导密封结构参数的确定，对提高我国增压器运行的可靠性具有重要的现实意义。

附图说明