双燃料喷射器油-气瞬时质量流率同场测量方法

提出一种组合式的测量方法,将其应用于缸内高压直喷柴油/天然气发动机双燃料喷射器瞬态燃料质量流率的研究,实现了两相燃料同场高精度测试．针对传统“动量法”只能获取喷气规律型线无法获取准确质量流率的问题,提出一种平行测试的方法,通过采集测试容腔内的压力变化获取循环喷气量,结合瞬态动量信号得到精确的喷气规律曲线．并对喷射器的计量特征及时间特征进行验证．最后对柴油/天然气双燃料喷射器常用工况进行测试,结果表明：该方法解决了两相燃料难以同场测量的问题,实现了双燃料喷射器油-气瞬时质量流率的精确测量;喷气量测试误差不超过5%,喷油及喷气起始时刻与结束时刻的测试误差不超过0.113 ms,喷油量及喷气量的波动率分别不超过1.4%和2.9%．随着燃料喷射压力增加,喷射器的开启时段减小、关闭时段增加,且内部轴针开启和关闭的速度均大于外部轴针．引燃油的喷射通过影响喷气持续期影响喷气量,先油后气喷射方式下的喷气量在仅喷气方式下的喷气量上、下波动．     

柴油机喷油器喷嘴流量系数在线测量方法

为实时获取柴油机工作过程中喷油器喷嘴流量系数的动态变化过程,提出一种柴油机喷油器喷嘴流量系数在线测量方法．基于黎曼不变量理论将复杂的压力变化过程简化为黎曼单波的运动过程,并建立了喷油器入口压力与流量系数的数学关系．用压力二阶导数曲线的特征值确定4个压力单波W1、W2、W3和W4到达测量点的时刻．通过判断右行压缩波W3是否到达压力测量点,将喷射条件分为小喷油量条件和大喷油量条件．在小喷油量条件下对左行膨胀波W1进行解耦;在大喷油量条件下对W1与W3进行解耦,并提出两种条件下针阀运动时刻瞬态流量系数在线计算方法．结果表明:该方法所得出的瞬态流量系数曲线与试验台实测获取的瞬态流量系数曲线的拟合精度达到0.930 0以上,计算的平均流量系数与实测平均流量系数的误差不超过5%,该方法有较高的精度．     

喷油过程关键时间特征识别方法研究

针对喷油过程关键时间特征识别问题,本文考虑喷油过程关键时间特征识别的准确性及普适性。利用短时傅里叶变换及水锤震荡模拟算法对喷油器入口压力信号进行处理,实现对喷油过程关键时间特征的精准识别。结果表明：本文所提出的时频分析方法可以精确地识别单次喷射过程中短脉宽及长脉宽情况下的关键时间特征,同时也可以实现对多次喷射过程中预喷过程的关键时间特征识别。但是由于多次喷射过程中存在压力波叠加问题,本文方法无法对主喷过程进行识别。因此本文又提出一种预喷水锤振荡模拟算法,利用解耦后的压力微分信号实现对主喷过程关键时间特征的识别。此外,由于压力传感器安装位置导致的时间延迟问题,经过修正处理可以有效消除。该方法对喷油过程关键时间特征识别具有重要的应用价值。