发动机燃烧测试系统开发设计说明.
汽车发动机点火性能测试仪设计
点 火 过 早 ， 加 速 时 会 出 现 爆
震 ，发 出 类似 金属 敲 击 的声 音 ，活 塞 上 行 受 阻 ， 效 率 降 低 ，磨 损 加 剧 。 点火 过 迟 ，气 体 做 功 效 率 低 ， 则 发 动机 不 易起 动 ，提 速 慢 ，还 会 出 现 排 气 管 放 炮 、 发 动 机 过 热 的 现象 。 因此 ， 点 火 过 早 或 过 迟 ， 都 会 影 响 转 速 的提 升 。 影 响 点 火 提 前 角 的 最 大
ｉ
图１ 闭合角 分火角示意图
ｉ
ａ １ ２ ３ ４ ， （， ， ， ） （， ， ， ） ｂ １ ２ ３ ４单位为Ｕ： Ｓ
闭 合 角 相 同时 ，转 速 高 所 占的
时 间 短 ，转 速 低 所 占的 时 间 长 。闭
合角随转速而变化是最好的情况。
Ｅ ｃｏ ｃ ｅ ｎ Ａｐｃ ｏ Ｗｒ－ｉｅ ｌｔｎｓ ｈ ａ ８ ｌｔｎ Ｄｓ ＆ ｐｌ ｔ ｏｄ ｋ ｉ ｅｒ ｉＣｉ ３ ｅｒ ｉ ｉ ｇ ｉｉ ａ ｎ ｌＮ ｋ Ｅ ｃｏ ｃ ｎ
角度 分析 发 动机 分 电器 和 ． 最
闭 合 角 分 火 角 与 点 火 提 前 角
的 关 系
闭 合角
以汽 油 机 四冲 程 发 动 机 为 例 ， 活 塞 往 复 四 个 单程 完 成 一 个 工 作 周 期 ， 四个 冲程 包 括 进 气 、压 缩 、 做 功 和 排 气 冲 程 。 在 一 个 工 作 循 环 中 ， 发 动 机 凸 轮 轴 转 过 一 周 共
应用方案 汽车电 子
般 ８ 机的 闭合角 为２。３ 。 缸 ９ ￣ ２ ，６ 在 活 塞 到 达上 止 点 前 跳 火 。从 点 火 开 始 到 活 塞 到达 上 止 点 这 段 时 间 曲 轴 转 过 的 角度 为 点 火提 前 角 。 随着 转 速 的上 升 ，转 过 同样 角 度 的 时 间 会变 短 。 因此 最 佳 点 火 提 前 角 可根 据 发动 机 闭合 角 和 分 火 角 进 行 调 整 。调 整 的 目的就 是 在 各 种 不 同 状 况 下使 气 体 膨 胀 趋 势 最 大 段 处 于 活 塞 做 功 下 降 行 程 ，实 现 效 率 最 高 ，振动 最 小 ，温 升 最 低 。 理 论 上 最 小 点 火 提 前 角 为 ０ ， 但 为 了 防 止 在 进 气 行 程 点 燃 。
神力科技150kW燃料电池发动机测试系统产品说明书
150kW燃料电池发动机测试系统产品说明书1公司&测试台概述公司简介上海神力科技成立于1998年，是上海市高新技术企业、科技小巨人企业、专精特新中小企业。
公司建有上海市企业技术中心、燃料电池电堆及材料工程技术研究中心、燃料电池数据分析及检测服务平台。
公司拥有一个具有CNAS认证的燃料电池测试中心，一个院士专家工作站。
自“九五”开始，公司承担国家及上海市、区级等燃料电池相关重大科技攻关项目已超过40项。
公司多年来一直致力于质子交换膜燃料电池和相关测试设备研发及产业化，深耕燃料电池测试领域，经过多年持续不断的投入和潜心研制，已开发出全功率段燃料电池测试设备系列，具备“精准、精品、全方位”的测试能力。
测试台开发背景公司多年来一直致力于质子交换膜燃料电池和相关测试设备研发及产业化，深耕燃料电池测试领域，经过多年持续不断的投入和潜心研制，已开发出全功率段燃料电池测试设备系列，具备“精准、精品、全方位”的测试能力。
国内燃料电池行业日益增长，燃料电池行发动机的测试需求不断增长，国外引进燃料电池发动机测试台设备成本高，售后保障困难，国内还没有企业具备开发此类优良品质产品的技术能力，并且国外厂家产能有限，很多燃料电池企业甚至面临有钱都订不到货的情况。
神力科技组织资深工程师团队开发实用性更高、成本更低、功能更完善的燃料电池发动机测试台，很好的解决现阶段行业对测试台的迫切需求，填补国内此类设备的空白。
神力科技产品的性价比高，更贴合用户的使用需求；其产品的开发，是基于神力二十多年燃料电池测试经验，熟知开发所需的各项测试要求，售后保障优良，克服了进口产品的各项先天不足，更贴合实际燃料电池发动机测试的需求。
测试台架对电堆提供氢气和循环水的流量、压力、温度控制等功能，既方便高校课题研究及教学实践的开展，又能满足燃料电池发动机研发测试机构的高精度大量程的测试。
测试台开发历程2016年：完成30kW60kW燃料电池系统测试台开发。
1.8L汽油机燃烧系统的正向开发的开题报告
1.8L汽油机燃烧系统的正向开发的开题报告1. 研究背景随着经济和技术的发展，汽车已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
燃烧系统是汽车发动机的核心之一，它直接影响着车辆的动力性能和燃油经济性。
因此，在现代汽车制造业中，研发先进的燃烧系统已成为了一项重要的任务。
本文旨在研究1.8L汽油发动机燃烧系统正向开发的相关技术和方法。
2. 目的和意义燃烧系统是汽车发动机的核心部件，研发先进的燃烧系统对于提高汽车动力性能和燃油经济性具有重要意义。
本文的目的是通过对1.8L汽油发动机燃烧系统的正向开发，提高发动机的技术水平和车辆的性能，减低车辆的燃油消耗，从而实现对汽车节能降耗和环保减排的目标。
3. 研究方法本文将采用以下方法进行1.8L汽油发动机燃烧系统正向开发的研究：1）理论研究：通过对燃烧系统的基本原理和优化方法的理论研究，为研发先进的燃烧系统提供理论基础和参考。
2）实验研究：通过实验研究和测试，获取1.8L发动机燃烧系统性能指标和工作特性的数据。
并根据实验数据分析评估燃烧系统的性能和效果，发现和解决问题。
3）仿真模拟：利用计算机仿真模拟技术，对燃油喷射、气缸内燃烧等过程进行模拟和分析。
通过仿真模拟来评估燃烧系统的性能和效果，发现和解决问题。
4. 预期结果通过研究1.8L汽油发动机燃烧系统正向开发的相关技术和方法，预计可以达到以下几个目标：1）提高发动机的能效性：通过综合应用调研技术、电控喷油技术、升压器技术、减阻技术等，提高发动机的燃油效率和动力性能。
2）减少废气排放：通过调整发动机燃烧参数，减少发动机的废气排放，实现车辆的环保要求。
3）降低车辆燃料消耗：通过优化发动机燃烧系统，降低车辆的燃料消耗，减少运营成本，提高车辆的经济性。
内燃机引擎测量系统设计与开发说明书
Designs and Development of Engine Measurement System for Experiment TestZongzheng Ma, Shaohua Dong, Qianzhu Zhang, Bobo Pan, Yan HuangDepartment of Mechanical Engineering,Henan Institute of EngineeringZhengzhou, ChinaAbstract—With the development of computer technology, data acquisition is more and more easily which can replace the manual recording process and improve the accuracy and efficiency of the data. So one experiment data acquisition system for the internal combustion (IC) engine was designed including the hardware and software system. And the hardware was completed based on the different sensor and sensor processing circuit, meanwhile, the software of the data acquisition system is realized based on VC++ platform. Then the real experiment was done using this system and accurate data was achieved based on the engine. It is proved by the experiment test that the measurement system can achieve engine cylinder pressure measure. So this data acquisition system is helpful to improve the understanding of the theoretical knowledge.Keywords—data acquisition; engine experiment; hardware; software; designI.I NTRODUCTIONWith the development of computer technology in all areas, real-time data acquisition, data display, real-time control are possible for the experiment measurement which can reduce the manual recording and ensure accurate and effective data acquisition.In the 50s of 19th century the data acquisition device began to appear. US-developed test system for data acquisition is the symbol which was mainly used in the military field. This kind of data acquisition device can be operated by person who is not needed to familiar with the system. At the late 1960s, data acquisition products appeared in foreign markets and these data acquisition products are used in more specific areas. At the late 1970s, with the development of micro-computer, data acquisition and control computer equipment acquisition integration appeared. Then in the 1980s, with the popularity of computer the universal data acquisition device began to appear and it is mainly composed by the acquisition board, interface bus communication based on GPIB and control computer [1]. But at the late 1980s, the hardware is replaced by the software which can reduce the cost and size of the data acquisition system and increase its performance. After the 1990s, the data acquisition technology has been widely used in military, aerospace and industrial applications in developed countries. With the development of integrated circuit technology, there has been a high-performance single-chip data acquisition system DAS whose resolution is 16 bit and the sampling rate is up to hundreds of thousands times per second. And at this period, data collection devices modular structure was divided into parallel bus and serial bus. However, due to the prices and some specialized systems, the universal data acquisition system is not suitable for all application [2]. Then one data acquisition system based on VC++ platform is designed in this paper for the engine experiment measurement.The hardware of the system is divided into data acquisition, real-time signal acquisition module and data processing module which can be seen in figure 1.The data acquisition includes the sensor and communication system. The real-time signal acquisition module is the PCI data acquisition card. And the data processing module is thecomputer software.Fig. 1.Diagram of the systemII.S ENSOR PROCESSINGThe sensor signal can be divided into analog and digital signal. The digital signal can be input the computer directly but the analog signal should be processed. For the IC engine, most of the sensor signals are analog signal which can be roughly classified into linear signal and the sine signal.A. Sine signal processing methodIn order to determine the dead center (DC) position of the engine the magnetic sensors was used in the engine. According to the output characteristics of the magnetic sensors the output analog signal is sine signal which is shown in Fig. 2.Since the position between the top dead center (TDC) and the magnetic sensors is fixed, the magnetic sensors signal can be used to determine the TDC position and it also can be used to calculate the speed [3,4]. In addition, in order to be input into the computer the first thing is to convert the magnetic signals to TTL signal (digital signal). TheInternational Workshop of Advanced Manufacturing and Automation (IWAMA 2016)processing circuit is shown in Fig. 3, where the 6N137 is used as digital switching which the sine signal is converted into digital signal (Fig. 4). Then the signal can be directly input microcontroller utilizing the I/O port [5].It should be noted that this method has error due to thatthere is transmission time for the 6N137 chip.Fig. 2. The output signal of magnetic sensorFig. 3.Diagram of processing circuitFig. 4. The convert signalB. Linear signal processing methodIf the output of the analog signal is voltage value and there is a linear relationship between the measured parameter and the output signal, it can be input the computer by A/D converter [6]. However, if the amplitude of the analog signal is small the A/D conversion precision cannot be full used and the signal should be enlarged while the limit processing is required if the amplitude is large. For theIC engine, the outputs signals of the throttle position sensor signal and the intake pressure sensor are linear which are shown in Fig. 5. And the output signal is a voltage signal between 0~5V whose amplitude range is within the PCI data acquisition capacity and it can be input directly to A/Dports.(a) Intake air pressure (b) Throttle vale angleFig. 5. Liner signalsIII. S OFTWARE DESIGNIn this part, the programming process is emphasized based on VC++ platform and it can be achieved through two stages, basic interface design and coding.A. Basic interface designThe basic interface design was build based on basic controller including the text controller, edit controller, button controller and Com-box controller.For text controller, its function is data and label display and it is used to display the input and output parameters. For the edit controller, it can be used to input initial data which can realize the copy, cut, paste and delete operation. The button controller is also common used in basic interface design and its ability is to achieve calculation.The Com-box controller combines the features of edit box and list box which can be used to data input and list box selection. In the basic interface the Com-box controller is used to display the curve.The basic interface divided into three parts, the first part is data input, the second part is value monitor and the third part is data acquisition, which is shown in Fig. 6.In the data input part, the basic parameters such as engine parameters, experiment time, experiment place, experiment temperature, path of storage can be input. In the monitor part, the different channel value can be checked using the curve display.In the data acquisition part, the value can be stored in the computer.Fig. 6.Main interface of the systemIV.U SING THE T EMPLATEA. 3.2 CodingThe main coding process includes the data acquisition and data storage which are designed based on VC++[7]. And the data acquisition coding is shown in the following. void CDiagnoserView::OnConfirm(){UpdateData(true);biCHselect=0;bFirstCH=0;for(short i=0;i<6;i++){if(biCH[i]!=6){if(biCHselect==0){bFirstCH=i;}biCHselect++;}}FILE *fp;fp=fopen("d:\\Experiment.txt","w");fprintf(fp, "Experiment time: %s\n", m_strTime);fprintf (fp, "Experiment place:%s\n", m_strArea);fprintf(fp,"Experiment person: %s\n", m_str People);fprintf(fp, "Experiment test:%s\n", m_strWork);fprintf(fp, "Temperature:%d; Humidity: %d; m_siTemperature, m_siHumidity, m_siPressure);fprintf(fp,"Engine parameters：\n");fprintf(fp,"Type：%s; Cylinder number：%d; Operation type：%s; Number of tooth：%d\n",m_strModal,m_siCylinder,m_strSequence,m_siGear);fclose(fp);fp=fopen("c:\\para.ini","w");fprintf(fp,"%d %d %d %d %d %d\n",m_iCH0Select,m_iCH1Select,m_iCH2Select,m_iCH 3Select,m_iCH4Select,m_iCH5Select);fprintf(fp,"%f %f %f %f %f %f\n",m_fScale0,m_fScale1,m_fScale2,m_fScale3,m_fScal e4,m_fScale5);fprintf(fp,"%f %f %f %f %f %f\n",m_fOff0,m_fOff1,m_fOff2,m_fOff3,m_fOff4,m_fOf f5);fprintf(fp,"%d %d %d %d %d %d\n",m_iUnit0,m_iUnit1,m_iUnit2,m_iUnit3,m_iUnit4,m _iUnit5);fprintf(fp,"%d %d\n",bFirstCH,biCHselect);for(i=0;i<6;i++){fprintf(fp,"%d ",biCH[i]);}for(i=0;i<6;i++){fprintf(fp,"%s ",strChSet[i]);}fclose(fp);}V.A PPLICATIONThe experiment test bed consists of K157 FMI engine (specific parameters shown in table 1), electric eddy current dynamometer, dynamometer control system, gasoline engine ECU, computer and data acquisition system and sensors of related parameters. The experiment test bed is shown in figure 7, where the electric eddy current dynamometer and dynamometer control system are used to control and measure the load of the engine, engine fuel injection system control fuel injection and ignition, and the computer's serial communication can also be used to control gasoline engine ECU as to control fuel injection andignition.Fig. 7. Diagram of experimental systemTABLE I. K157FMI ENGINE PARAMETERSdata acquisition system can be seen in figure 8 when the engine speed is 1500r/min and throttle opening angle is 20% of wide open throttle.It can be seen from the figure that the highest cylinder is 1.05MPa which appears at 374 CA (Crank angle) under this speed. It can be concluded that this system can realize data acquisition and is helpful to the understanding of the theoretical knowledge.Fig. 8. Real cylinder pressureVI.C ONCLUSIONIn this paper, one data acquisition system for engine experiment is designed including the hardware and software. The design of the controller hardware system is completed firstly, and then the sensor processing is improved. Meanwhile, the coding of the system has been designed. At the end this system was validated by real cylinder pressure measure experiment.VII.A CKNOWLEDGEMENTThe authors would like to express appreciation of financial support by the Key Subject of Machine Design and Theory, the Reliability Test Center and Modern Design Method Research Center of Henan Institute of Engineering.R EFERENCES[1]Y.P. Xu, Z.Y. Cao, and D.P. Xu, "The Development of Managementand Acquisition Software in the High Speed Data Acquisition System, " 2nd International Symposium on Instrumentation Science and Technology, vol.1,pp. 367-369,August 2002.[2]Y. B.Geng, and X. D. Zhang, "A Data Acquisition System Based onPCI Bus for the Digital Nuclear Magnetic Resonance Image Spectrometer," The Seventh International Conference on Electronic Measurement and Instruments, vol.6,pp. 89-91,August 2005.[3]L. T. Ding L T, R. C. Li, and Q. Z. Wang, "Crankshaft crank shaftstrength and fatigue strength of research methods to improve life,"Tractor & Farm Transporter, vol.6,pp. 18-20,December 2004.[4]J. F. Kong, "1.3L gasoline engine crankshaft strength analysis of car,"Shanghai: Shanghai Communications University, 2007.[5]S. T. He, and Z. Y. He, "Mode Analysis of Three dimensional FiniteElement and Experimental Study on a 6102B Diesel Engine Crankshaft," Transactions of The Chinese Society of Agricultural Machinery, vol32,pp.74-77,April 2001.[6]Y. L. Wang, Mechanics of Materials. Beijing: Mechanical IndustryPress, 2009.[7]S. Kun, R. N. Li, Visual C ++ programming self-study manual.Beijing: People Post Press, 2008.。
《点燃式M100甲醇发动机燃烧系统设计及优化数值模拟》
《点燃式M100甲醇发动机燃烧系统设计及优化数值模拟》一、引言随着环境保护和能源短缺的压力逐渐增强，M100甲醇发动机作为一种清洁能源汽车发动机技术得到了广泛关注。
在国内外学者与工程师的努力下，该技术的持续发展与改进已成为当前研究的热点。
本文旨在探讨点燃式M100甲醇发动机燃烧系统的设计及优化，通过数值模拟的方法，对燃烧系统进行深入的研究和优化。
二、M100甲醇发动机背景介绍M100甲醇是一种环保、可再生能源，具有高辛烷值、低污染排放等优点。
其发动机的燃烧特性与传统的汽油和柴油发动机有所不同，需要更优化的燃烧系统设计。
本文研究的对象是点燃式M100甲醇发动机，其工作原理和性能特点与传统的汽油发动机相似，但燃料为M100甲醇。
三、燃烧系统设计1. 缸体设计：缸体的设计对发动机的燃烧性能有着重要影响。
在M100甲醇发动机的缸体设计中，应考虑缸径、冲程、压缩比等参数的合理搭配，以保证最佳的燃烧性能和动力输出。
2. 燃烧室设计：燃烧室是发动机燃烧过程的主要场所，其设计对燃料的燃烧效率和排放性能具有重要影响。
应合理设计燃烧室的形状和大小，以优化燃料的混合、燃烧和排放过程。
3. 进排气系统设计：进排气系统的设计对发动机的性能有着重要影响。
在M100甲醇发动机的进排气系统中，应考虑气门的开启和关闭时机、进气道和排气管的布置等因素，以保证最佳的进气充量和排气效率。
四、数值模拟方法本文采用数值模拟的方法，通过建立点燃式M100甲醇发动机的仿真模型，对其燃烧过程进行详细的模拟和分析。
具体采用的方法包括计算流体动力学（CFD）和多维化学反应动力学等。
五、模拟结果与分析通过数值模拟，我们可以得到M100甲醇发动机的燃烧过程、燃烧特性以及排放特性等重要信息。
这些信息对于我们优化燃烧系统设计具有重要的指导意义。
1. 燃烧过程分析：通过模拟结果，我们可以看到M100甲醇在发动机内的燃烧过程，包括燃料的混合、点火、燃烧等过程。
《点燃式M100甲醇发动机燃烧系统设计及优化数值模拟》范文
《点燃式M100甲醇发动机燃烧系统设计及优化数值模拟》篇一摘要本文致力于探究点燃式M100甲醇发动机的燃烧系统设计及其优化。
通过建立数学模型和利用先进的数值模拟技术，对甲醇发动机的燃烧过程进行深入研究，旨在提高其动力性能、降低排放以及优化燃烧过程。
本文首先介绍了M100甲醇发动机的背景及研究意义，随后详细阐述了燃烧系统的设计原理、数值模拟方法及优化策略，最后通过实验验证了数值模拟结果的准确性。
一、引言随着能源危机的日益加剧和环保要求的不断提高，开发清洁、高效的替代燃料已成为汽车工业的重要课题。
M100甲醇作为一种可再生能源，具有来源广泛、成本低廉、环保友好等优点，因此其作为汽车燃料的研究与应用日益受到关注。
然而，M100甲醇发动机在燃烧过程中存在一些问题，如动力性能不足、排放不达标等，因此，对其燃烧系统的设计及优化显得尤为重要。
二、M100甲醇发动机燃烧系统设计1. 燃料供给系统设计：M100甲醇发动机的燃料供给系统需保证甲醇的稳定供应和精确控制。
设计时需考虑甲醇的储存、输送、喷射等环节，确保燃料在发动机中的均匀分布和充分混合。
2. 燃烧室设计：燃烧室是发动机的核心部分，其设计对发动机的性能和排放有着重要影响。
设计时需考虑燃烧室的形状、尺寸、进气口和排气口的位置等因素，以实现甲醇的充分燃烧和降低排放。
3. 点火系统设计：点火系统是点燃式发动机的关键部分，其性能直接影响发动机的启动性能和动力性能。
设计时需考虑点火能量的控制、点火时刻的准确性和点火能量的稳定性等因素。
三、数值模拟方法1. 计算流体动力学（CFD）模拟：通过建立发动机的三维模型，利用CFD软件对甲醇在发动机内的流动、混合和燃烧过程进行模拟，以预测发动机的性能和排放。
2. 化学反应动力学模型：建立甲醇燃烧的化学反应动力学模型，通过模拟化学反应的过程，研究甲醇的燃烧特性和影响因素。
3. 优化算法：利用优化算法对发动机的参数进行优化，以实现动力性能的提升和排放的降低。
汽车发动机燃烧控制系统设计与实现
汽车发动机燃烧控制系统设计与实现汽车发动机燃烧控制系统是汽车动力系统中的核心部件。
它的设计与实现直接关系到汽车的动力性能和燃油经济性。
本文将结合汽车发动机燃烧控制系统的工作原理，深入探讨其设计与实现。
一、燃烧控制系统的工作原理汽车发动机的燃烧过程是指将燃料与氧气混合后，在火花塞的作用下发生自燃反应的过程。
燃烧控制系统就是指控制燃料喷射量、混合气浓度、进气量等因素，使发动机的燃烧过程更加充分、高效。
其工作原理如下：1、燃料喷射控制：在瞬间喷入恰当量的燃料，使其与空气充分混合。
2、点火控制：在燃料喷射后的短时间内点燃燃料，并在可控时间内完成燃烧过程。
3、进气控制：通过控制进气阀门的开闭，使进入发动机的空气量控制在恰当的范围内，以满足汽车发动机的动力需求。
二、燃烧控制系统的设计与实现燃烧控制系统的设计与实现需要考虑如下因素：1、选择合适的传感器燃烧控制系统中的传感器包括氧气传感器、节气门位置传感器、进气流量计、气压传感器等，都是起到收集数据和控制系统反馈的核心部件。
在选择传感器时，需要考虑到其采样速度、采样精度、输出特性等因素，以达成可靠性和稳定性。
2、设计合理的控制策略为了达到燃烧控制系统的设计目标，需要根据发动机运行状态以及传感器信息设计出合理的控制策略。
例如，在高海拔地区，需要降低空燃比，提高燃料喷射量；在高温环境下，需要加大进气量以保证发动机的工作安全。
3、优化气缸结构燃烧控制系统的实现还需要考虑到气缸结构的设计。
优化气缸结构可以提高燃烧效率，减少燃料消耗，同时还可以减少污染物的排放。
如增加气缸数量、改进缸内形状、调整进排气系统等，都是有效的优化方法。
4、采用电子控制单元（ECU）电子控制单元是汽车燃烧控制系统的核心部件，它可以通过处理传感器信息和程序控制指令，实现对发动机的精细控制。
在现代汽车中，涡轮增压、高压缩比和直喷技术的广泛应用使ECU的功能更加复杂和强大。
5、制定可靠的安全保护措施燃烧控制系统的设计与实现还需要考虑到汽车的安全问题。
燃烧系统设计及操作说明
燃烧系统设备设计及操作说明一、供热系统技术性能及参数1．加热炉工作形式及分段采用蓄热式燃烧技术端进端出的步进梁加热炉。
自装料端沿炉长方向分第三加热段、第二加热段、第一加热段和均热段2．加热炉基本尺寸有效长度 43253mm；内宽 7656mm3．燃料高炉煤气，热值 3135kJ/Nm3 (冷炉升温及烘炉阶段使用天然气) 4．技术参数最大产量150t/h；煤气消耗量58700Nm3/h；空气消耗量38800Nm3/h；烟气生成量 88050Nm3/h；高炉煤气和空气预热温度≥1000℃；排烟温度≤180℃；布置在两侧墙上有122个蓄热式燃烧器；6个天然气点火烧嘴(1000000kCal/h) 5．风机空气引风机：型号 Y9-38No.11.2D；风量 72381Nm3/h；风压 4240Pa；电机型号 Y315M2-4 160KW 380V煤气引风机：型号 Y8-39No.12.5D；风量 95592Nm3/h；风压 4864Pa；电机型号 Y450-4 250KW 10KV备用引风机：型号 Y8-39No.12.5D；风量 95592Nm3/h；风压 4864Pa；电机型号 Y450-4 250KW 10KV鼓风机：型号9-26No.12.5D；风量46117-54503Nm3/h；风压7993-8381Pa；电机型号 Y450-4 250KW 10KV二、炉区管路系统简介1．高炉煤气管路系统高炉煤气来自厂房外的煤气管网，总管上按流向设有电动密封蝶阀、电动盲板阀及气动快速切断阀。
高炉煤气总管直径Ф1620mm，由总管路分出四路与四段分配管相接，每路管道上均设有流量环型孔板和气动调节蝶阀。
从各段分配管经若干支管与煤气硬密封手动蝶阀连接至三通换向阀煤气入口，每个煤气三通阀炉体侧接口与对应的上下两个煤气蓄热器相连，且对应支管与蓄热器连接处均装有煤气硬密封手动蝶阀和膨胀器2．天然气管路系统天然气总管设有两个DN150蝶阀，总管直径Ф159mm，由支管经阀门送至炉侧点火烧嘴3．空气管路系统助燃空气由炉底风机房的鼓风机供给。
发动机点火系统实验 报告书 201204
车辆工程专业实验
——点火系统检测实验
实验报告书
班级：
姓名：
学号：
成绩：
指导老师：
重庆理工大学汽车学院
汽车及机械制造实验室
2012年4月
一、实验预习（实验前完成）
1.实验目的
2.实验设备及工具
3.点火系统的基本功用和基本要求有哪些？
二、实验数据记录及分析结论
1、曲轴信号、凸轮轴信号、1缸2缸3缸4缸的初级点火信号波形及时序分析
2、绘制实验中发动机点火系统（微计算机控制）框图？标明各组成部件名称及引脚号。
试说明实验中的点火系统由哪些部分组成？各组成部分的作用是什么？
3、根据实验记录的数据进行点火提前角的计算及分析。
三、思考题
1、曲轴转一圈曲轴信号有多少个脉冲？为什么有一个宽缺？
2.、绘出实验中一个完整的凸轮轴信号波形，并对其各个阶段进行解读
3、什么是点火提前角？影响点火提前角的因素有哪些。
奇石乐发动机燃烧分析仪说明书
压阻式压力传感器
压阻原理以1954年首次发现的半导体 效应为基础，即在机械应力作用下， 半导体的阻值会发生变化。与传统的 应变仪测量相比，这一发现开拓了全 新的应用领域。从那时起，其他相近 的技术开始出现，如金属薄膜技术和 陶瓷厚膜技术。
开始： – 奇石乐 – 传感器型号 – 版本 – 传感器版本号 – 传感器序号
初始校准： – 工作温度范围 – 初始校准日期 – 初始校准值
再校准： – 参考温度 – 再校准日期 – 再校准值
结尾： – 注释
传感器
密封
连接电缆
传感器、连接电缆和 TEDS 元件
PiezoSmart®适配器
压阻式低压
压电式缸压
PiezoStar®-10 多年来奇石乐在厂内培养高灵 敏和高温稳定的晶体。
2
目录
从晶体到传感器需要 200 道工序
4
奇石乐压力传感器 - 设计的多样化和创新
6
PiezoSmart® 意味着传感器的自动识别
8
技术先驱 - 引导发动机测试技术发展
压电式缸压
PiezoSmart® 传感器
优点概述
● 电荷和电压放大器参数的自动设 置
● 精确压力指示数据测量简便 ● 简化设置过程缩短试验台的测量
准备时间 ● 通过分析系统数据自动交换，简
化测量分析和记录 ● 传感器自动识别技术极大地提高
多通道校准系统的自动化程度
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密级：NANCHANG UNIVERSITY学士学位论文THESIS OF BACHELOR（20 —20 年）题目发动机燃烧测试系统开发学院：机电学院系热能与动力工程专业班级：热能072学生姓名：任建新学号：5902107089指导教师：文华职称：副教授起讫日期：2011.2.21-2011.6.3二0 一一年制南昌大学学士学位论文原创性申明本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。
本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。
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（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：导师签名：日期：发动机燃烧测试系统的开发专业:热能与动力工程指导老师:文华姓名:任建新学号:5902107089摘要测试发动机缸内的压力并对示功图进行分析称为发动机燃烧测试分析系统。
本次测试系统由PC声卡及LabVIEW图形化编程语言编写的测试程序软件所组成, 能随时测试发动机示功图(P -Φ图P - V 图), 并且同时分析和计算发动机的指示压力、指示功、指示功率、指示热效率、机械效率及最高压力升高率按曲轴转角的分布等重要参数。
经实际使用表明, 系统具有界面友好、操作简单、价格低、功能便于扩充、测量精度高等优点。
测试系统的测试软件是由虚拟仪器LabVIEW图形语言编制的，同一般的编程语言相比，使用更加简捷方便，开发过程更加简单，大大缩短了开发周期。
本系统具有以下的优点高性能、经济性、易操作性、用户界面美观友好以及系统的易维护性。
关键词: 发动机燃烧测试示功图，LabVIEW，声卡AbstractAbstractThe measurement and analysis system of engine combustion can test the engine cylinder pressure and analyze the indicator diagram. The system is made up of PC soundcard and analytical software of measurement written by the LabVIEW graphics programme. The main function of the system is to test engine indicate diagram (P-V diagram and P-Φ di agram) in real time, to analyze engine indicated pressure, indicated work, indicated power, indicated thermal efficiency, machine efficiency, and maximal pressure rate distributiing with crank angle, etc. The system has the following properties: friendly inter face, simple operation，low cost, and extended ，high precision,function.This measure software is based on the teehnology of “Virtual Instrument” of National Instruments with software paring with the common program language,VI is more convenient and simpler，it can shorten the developing periods of the program in large scales.This combustion analysis system has the following advantages:high Performanee,low cost,easy to learn and manipulate，friendly user interface and high maintainability.Keywords:Engine, Combustion Test, Indicator diagram, LabVIEW, Soundcard目录第一章绪论 (1)1.1选题意义 (1)1.2 国内外的发展状况 (1)1.3本文的研究内容及实现的目标 (3)第二章系统的总体概论 (4)2.1系统的软件——虚拟仪器技术介绍 (4)2.1.1虚拟仪器概念 (4)2.1.2 LabVIEW的虚拟仪器技术 (5)2.1.3 LabVIEW软件组成 (6)2.2基于LabVIEW的声卡信号采集分析系统设计 (7)2.2.1 声卡信号采集系统总体设计方案 (7)2.2.2 声卡信号采集系统设计实现 (8)2.2.3基于声卡开发系统的特点 (9)第三章燃烧测试系统的开发设计 (10)3.1系统硬件的设计 (10)3.1.1声卡的信号采集原理 (10)3.1.2 衰减电路 (11)3.2系统软件的设计 (12)3.2.1. 声卡设置模块 (12)3.2.2实时数据采集 (13)3.2.3 采集一个循环的数据 (14)3.2.4 P-Φ图 (15)3.2.5 P-V图 (16)3.2.6 变量输入和数据分析 (17)第四章结论 (18)参考文献 (20)致谢 (21)第一章绪论1.1选题意义社会在不断地进步和发展着，发动机已经极其广发地应用于国民经济的各个领域和国防部门，是现在燃烧效率最高的热力设备装置，它所输出的总功率占全世界所有动力装置总功率的90%。
但是同时发动机机也给人类带来了很大的不利影响，那就是它排出的有害物是环境污染的重要源泉，并且加上能源危机的原因，人们对燃油经济性的要求也越来越高。
发动机燃烧系统的好坏，对发动机性能水平具有举足轻重的作用。
发动机燃烧系统的好坏不仅与发动机的动力性和经济性密切相关关，并且也决定了对空气污染和噪声污染的影响。
最近这些年以来，为了改善发动机的燃烧系统，各研究机构做出了坚持不懈的努力。
所以，研究并改进发动机的燃烧过程，不论是从发动机本身的发展，还是从节约能源、降低污染等更广泛的角度来看，都具有深远意义。
研究发动机的燃烧过程，就必须对燃烧过程进行测试，从微观上对发动机的燃烧过程进行研究。
但是发动机的燃烧过程是一个十分复杂多变的物理化学过程，因为发动机的燃烧过程所用的时间极短，所处的空间极小，更大的问题是发动机的燃烧产物是很不均匀的，并且经常是流动和扰动的反应物和燃烧产物处于同一容积。
随着科技的不断进步，对发动机的测试技术也提高到了一个新的发展阶段，现如今借助微机系统、各种不同的数据采集卡、各种先进的传感器以及相应的调理电路，就能够将发动机内大量的燃烧过程中的物理信息测量、记录、处理与显示，从这些信息和图形可以比较可靠地分析发动机燃烧过程的完善程度，为更好地改善燃烧过程提供了科学的依据。
1.2 国内外的发展状况在五十年代以前，作为参数测量的感受元件多属于机械式传感器，如弹簧压力表、膨胀式温度计等，发动机燃烧过程的测试也仅限于于这些测试仪表，可以得到基础的机械式示功图。
到了六十年代后，开始应用非电量测试技术和相应的二次仪表，使发动机测试技术上了一个崭新的台阶，由此可得气电式示功图。
七十年代，由于测试技术和计算机应用范围的限制，对发动机的研究很大程度上依赖于数学模型与数值计算。
八十年代开始则采用计算机和智能化仪表，便实现了对动态参数的实时测试和处理，随着计算机的广泛应用以及光电测试技术的迅速发展，测试技术开始了实质性的飞跃，发动机的研究水平也提高到了一个崭新的阶段，再加上高速数据采集技术在发动机测试领域的应用，其燃烧过程的测试便得到了突破性进展，从机械式示功器、气电式示功器发展到基于智能化、自动化的计算机数据采集技术的示功器。
国外很多公司及生产厂家都看到了发动机测试行业的发展前景，纷纷把精力投入到发动机的燃烧测试当中。
国外有日本小野测器公司研制的CB366/466/566、奥地利李斯特发动机及测试设备公司研制出AvL636/646/656/657/620/670等系列产品〔它们的性能和功用大同小异，下面以AVL62O为例进行一些说明 :AVL620是多通道缸发动烧测试系统，它的主要应用为各种数据的记录，例如缸内压力、针阀升程、点火时刻以及喷油时刻等，它的硬件系统由系统工作站、数据采集单元、信号放大器及相应的传感器组成，每个数据采集单元包括8个快速通道和16个慢速通道，快速通道用于采集高频信号，低速通道用于采集低频信号，可以完成数据预处理、工作过程分析、扭转扭振分析、统计分析及打印等功能。
总的来说，这些仪器一般都性能优良、使用灵活性大，但是也有其固有的缺点即:软件固化、专业化程度高、只适合专业人员、产品价格昂贵，且对于试验并不十分频繁的一般用户设备利用率低，特别是随着分析技术的不断发展，用户对设备的的配置几乎无法更动，难于克服技术上的“老化”现象等。
国外测试仪器的引进激发了国内微机化设备的开发。
但是由于引进设备价格昂贵，且处理软件固化不能根据需要更改，国内的许多单位开发以通用微机为主机的燃烧分析系统，如:上海发动机研究所研制开发了EAS系列测试分析系统、杭州奕科机电技术有限责任公司研制开发了低压测控系统、大连海运学院研制开发的DMC105型测试分析系统、上海铁道学院研制开发的RSO-4型测试分析系统、湘西科学仪器研究所研制开发的DFY型测试分析系统等。
他们都采用通用微机系统配置测录系统接口的方法，所需投资远低于专用分析设备，系统的调整和改造也比较容易，系统利用率高，但这些系统受当时微机内存，A/D转换速度等因素的影响，硬件水平无法与进口产品抗衡，在某些技术上还有一定的差距，主要表现在:数据采集的准确性、快速性，分析处理功能的全面性，使用的方便性和可靠性等方面，但软件开发上各有特点，功能与进口产品类似，能满足一般放热规律研究的需要因此，基于LabVIEW虚拟仪器开发平台，采用高性能的数据采集设备，研究和开发发动机燃烧分析测试系统，不但性能优良、功能齐全、使用及维护方便，而且价格相对便宜，技术更新周期短，适合厂我国的国情，并且也满足基本实验的需要。