一种微型发动机的测试系统



一种微型发动机的测试系统

开发一种可用于评估11.5mL 2冲程内燃机的测试系统，以改进该内燃机燃烧系统。准确的发动机测试分析需要复杂、专业而昂贵的设备，这对于有限的科研预算经费是个问题。预算问题在测试微型发动机时会更加严重，因为微型发动机具有低流量、高转速、外形紧凑等特点，因此要求测试系统更为高精度、高速和小巧。在预算经费有限的情况下，开发一款适合微型发动机测试的系统很有挑战性，但这可以通过细致地选购部件来实现。

本测试系统欲实现的功能包括：性能测试、燃油系统标定和燃烧分析。首先，加工一个微型测试架以放置被测试的发动机和一台无刷直流电机，它们之间用无滞后万向节连接。无刷直流电机兼具起动机和发电机功能，其在测试开始时转动以起动发动机。测试中，施加一个精确控制的电压，使无刷直流电机产生固定阻力矩，可作为测功机使用。测试装置安装在发动机和测试架上，其包括进排气温度传感器、低速排气压力传感器、光电式曲轴位置传感器、燃油流量传感器、热线风速仪空气流量传感器和气缸压力传感器。使用国家仪器公司的DAQ系统联合LabVIEW虚拟实验室软件完成数据采集工作。利用AVL公司的IndiModul系统采集气缸压力数据。最后，通过精确的部件选择和客观的测试方案设计，将测试系统和一个被测量的微型2冲程发动机组装在一起，完成了一次完整的测试。

Andrew Wiegand et al. SAE 2012-32-0105.

编译：叶翔