一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置及方法与流程

本发明属于一种燃料测试仪器，特别涉及一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置及方法。

背景技术：

1、目前汽油辛烷值测定机用的汽化器进油方式不能测定醇类燃料辛烷值；测定由研究法切换到马达法要拆掉气化器、四个储油杯及支架，加上油气混合加热器，再装上气化器、四个储油杯及支架；汽油辛烷值测定机由马达法切换到研究法也要拆掉气化器、四个储油杯、支架及油气混合加热器，再装上气化器、四个储油杯及支架，传统的做法是费时、费力、测定试验效率低及测定工况时效性差；高低速切换(研究法马达法切换)更换皮带轮，费时费力；目前汽油辛烷值测定机用的汽化器进油的贫富油爆震大小依据液面管高低区分，精密度低；目前汽油辛烷值测定机用的汽化器进油不能真实反映点燃式发动机缸内直喷燃料真实的抗爆震道路辛烷值；目前汽油辛烷值测定机用的体积比改变压缩比，测定辛烷值受海拔高度影响大。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供了一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，包括：

2、固定压缩比发动机，所述固定压缩比发动机上设有爆震传感器，所述爆震传感器用于实时检测根据当前燃空比产生的爆震信号；

3、三速电机，与所述固定压缩比发动机驱动连接；

4、线性可变蜗轮增减压系统,用于改变所述固定压缩比发动机内部的压力；

5、喷油组件，所述喷油组件包括燃料杯、电喷喷嘴、缸内电喷喷嘴，所述燃料杯向所述电喷喷嘴与缸内电喷喷嘴供油，所述电喷喷嘴与所述缸内电喷喷嘴连通所述固定压缩比发动机内部。

6、进一步的，所述固定压缩比发动机内设置有白金点火开关与上死点位置传感器。

7、进一步的，所述固定压缩比发动机内设置有火花塞。

8、进一步的，所述燃料杯设置有多个。

9、进一步的，所述喷油组件还包括燃料油泵与切换阀，多个所述燃料杯的出油口通过进油管路连通有燃料油泵的输入端，所述进油管路上安装有切换阀，所述燃料油泵的输出端分别通过出油管路与所述电喷喷嘴、所述缸内电喷喷嘴连通。

10、进一步的，还包括放油管路，所述放油管路用于放出所述燃料油泵中油，且所述放油管路上安装有放油电磁阀。

11、进一步的，还包括控制显示操作系统，所述控制显示操作系统的信号输入端与所述爆震传感器、所述白金点火开关、所述上死点位置传感器的信号输出端均为电连接，所述控制显示操作系统的信号输出端与所述三速电机、所述放油电磁阀、所述电喷喷嘴、所述缸内电喷喷嘴、所述火花塞的信号输入端均为电连接。

12、进一步的，还包括喷嘴切换器、岐气管、稳压系统器、气缸高度调节机构与飞轮，所述喷嘴切换器与所述控制显示操作系统电连接，所述喷嘴切换器用于控制所述电喷喷嘴与所述缸内电喷喷嘴的通断，所述岐气管与所述可变压缩比发动机的进气口连通，所述可变压缩比发动机上设置所述气缸高度调节机构与所述飞轮，所述稳压系统器设于所述岐气管上。

13、进一步的，还包括i/o数据接口与人机交互界面，所述控制显示操作系统通过所述i/o数据接口与所述人机交互界面电连接。

14、一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置的方法，包括以下步骤：

15、s1、设定进气的温度、压力以及湿度，设定混合气的温度，且设定固定压缩比发动机的点火提前角；

16、s2、在燃料杯内组装一组已知辛烷值的标准燃料、待测燃料和热机燃料；

17、s3、选择热机燃料，将固定压缩比发动机启动预热；

18、s4、选择一种已知辛烷值的标准燃料喷入进气道，与空气预混后进入所述固定压缩比发动机，点燃已知辛烷值的标准燃料与空气的预混物并产生爆震，调节喷油量，通过爆震传感器测得其最大爆震强度；

19、s5、通过线性可变蜗轮增减压系统调节固定压缩比发动机的压缩比，使该最大爆震强度为固定值，由此得到该特征压缩比与标准燃料辛烷值的对应关系；

20、s6、选择不同种类的标准燃料，重复步骤s4和步骤s5，得到多种不同的标准燃料在同样燃烧条件下其特征压缩比与燃料辛烷值的对应关系，并通过数学拟合建立辛烷值～特征压缩比曲线；

21、s7、选择待测燃料，在同样工况的条件下，重复步骤s4和步骤s5，获得待测燃料的特征压缩比，利用辛烷值～特征压缩比曲线，得到待测燃料的辛烷值。

22、本发明的有益效果是：

23、可变压缩比发动机，通过体积比改变压缩比，可变压缩比发动机上设有爆震传感器，爆震传感器用于实时检测不同燃空比及不同压缩比产生的爆震信号；三速电机，与固定压缩比发动机驱动连接，能再现发动机高、中及低速；线性可变蜗轮增减压系统，质量比改变压缩比：；喷油组件，喷油组件包括燃料杯、燃料泵、电喷喷嘴切换器、电喷喷嘴、缸内电喷喷嘴。本发明可用体积比改变压缩比，从而调节汽缸的高度，也可以用质量比改变压缩比，从而调节进气量多少，根据不同实际工况可选择。采用缸内电喷喷嘴为缸内直喷方式，可完全模拟出真实现在汽车的喷油方式在高、中及低速情况下不同压缩比、固定压缩比不同蜗轮增减压，反映发动机抗暴性能辛烷值，电喷喷嘴为岐气管安装方式，可模拟现有的汽化器进油方法。

技术特征：

1.一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：所述可变压缩比发动机(1)内设置有白金点火开关(15)与上死点位置传感器(16)。

3.根据权利要求2所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：所述可变压缩比发动机(1)内设置有火花塞(11)。

4.根据权利要求3所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：所述燃料杯(3)设置有多个。

5.根据权利要求4所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：所述喷油组件还包括燃料油泵(5)与切换阀(4)，多个所述燃料杯(3)的出油口通过进油管路连通有燃料油泵(5)的输入端，所述进油管路上安装有切换阀(4)，所述燃料油泵(5)的输出端分别通过出油管路与所述电喷喷嘴(8)、所述缸内电喷喷嘴(9)连通。

6.根据权利要求5所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：还包括放油管路，所述放油管路用于放出所述燃料油泵(5)中油，且所述放油管路上安装有放油电磁阀(6)。

7.根据权利要求6所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：还包括控制显示操作系统(12)，所述控制显示操作系统(12)的信号输入端与所述爆震传感器(10)、所述白金点火开关(15)、所述上死点位置传感器(16)的信号输出端均为电连接，所述控制显示操作系统(12)的信号输出端与所述三速电机(2)、所述放油电磁阀(6)、所述电喷喷嘴(8)、所述缸内电喷喷嘴(9)、所述火花塞(11)的信号输入端均为电连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：还包括喷嘴切换器17、岐气管18、稳压系统器19、气缸高度调节机构20与飞轮21，所述喷嘴切换器17与所述控制显示操作系统12电连接，所述喷嘴切换器17用于控制所述电喷喷嘴8与所述缸内电喷喷嘴9的通断，所述岐气管18与所述可变压缩比发动机1的进气口连通，所述可变压缩比发动机1上设置所述气缸高度调节机构20与所述飞轮21，所述稳压系统器19设于所述岐气管18上。

9.根据权利要求8所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置，其特征在于：还包括i/o数据接口(13)与人机交互界面(14)，所述控制显示操作系统(12)通过所述i/o数据接口(13)与所述人机交互界面(14)电连接。

10.一种由权利要求1-9任一所述的一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置的方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种燃料测试仪器，特别涉及一种用于测定点燃式发动机燃料辛烷值的装置及方法。包括：可变压缩比发动机，通过体积比改变压缩比，可变压缩比发动机上设有爆震传感器，爆震传感器用于实时检测不同燃空比及不同压缩比产生的爆震信号；三速电机，与固定压缩比发动机驱动连接，能再现发动机高、中及低速；线性可变蜗轮增减压系统，质量比改变压缩比。本发明可用体积比改变压缩比，从而调节汽缸的高度，也可以用质量比改变压缩比，从而调节进气量多少，根据不同实际工况灵活选择。可完全模拟出真实现在汽车的喷油方式在高、中及低速情况下不同压缩比、固定压缩比不同蜗轮增减压，反映发动机抗暴性能辛烷值。

技术研发人员：丁润冬,丁明林
受保护的技术使用者：上海皆开电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16