[发明专利]用于评价机油对超级爆震影响的试验装置及测试方法

说明书

本发明提供了一种用于评价机油对超级爆震影响的试验装置及测试方法，该试验装置包括缸体、缸盖、进气管路、排气管路、电子控制单元ECU和缸压传感器；所述缸体内设有活塞，所述缸盖上设置有进气门、排气门、火花塞和机油喷油器，所述进气门连接所述进气管路，所述排气门连接所述排气管路，在所述进气管路的进气方向上依次设有进气控温稳压腔、节气门、汽油喷油器，所述电子控制单元ECU用于对所述机油喷油器的喷油进行控制，所述缸压传感器用于检测所述缸体内的压力信息。本发明不仅能够节省试验时间，而且能够研究机油窜入对缸内燃烧的直接影响。

技术领域

本发明涉及内燃机燃烧技术领域，尤其涉及一种用于评价机油对超级爆震影响的试验装置及测试方法。

背景技术

增压小排量是实现汽油机节能减排的一条重要途径。然而随着燃烧室内能量密度的提高，在汽油机低转速、大负荷工况下，容易出现一种名为超级爆震的非正常燃烧现象，目前已成为汽油机进一步发展的主要技术障碍。超级爆震在火花点火前发生早燃，最大爆发压力极高，并伴有巨幅压力振荡，对发动机危害极大，现已成为汽油机领域的研究热点。

抑制超级爆震的一条重要途径是杜绝早燃。目前普遍认为窜入燃烧室内的机油液滴是诱发早燃的主要原因之一。燃烧室壁面的机油油膜被碰壁的燃油喷雾稀释，粘性降低并聚集在活塞环岸间隙中，当活塞运行到上止点附近时，机油与燃油的混合物在惯性力的作用下窜入燃烧室中，在适当的压力和温度条件下首先自燃，并点燃周围混合气诱发早燃，继而导致超级爆震。因而，机油的成分和物理化学性质对超级爆震的发生频次有着重要影响。

目前，超级爆震试验大多将机油作为润滑油，将发动机运行一段时间(通常是1h)，记录超级爆震发生频次，据此来研究不同机油对超级爆震的影响。这种检测往往耗时较长，而且由于机油液滴窜入燃烧室的途径并不唯一，具有一定的随机性，导致试验结果尽管具有统计意义，却无法对气缸内的具体燃烧过程进行直接研究。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于评价机油对超级爆震影响的试验装置及测试方法，能够减少试验时间，而且能够研究机油窜入对缸内燃烧的直接影响。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种用于评价机油对超级爆震影响的试验装置，包括缸体、缸盖、进气管路、排气管路、电子控制单元ECU和缸压传感器；

所述缸体内设有活塞，所述缸盖上设置有进气门、排气门、火花塞和机油喷油器，所述进气门连接所述进气管路，所述排气门连接所述排气管路，在所述进气管路的进气方向上依次设有进气控温稳压腔、节气门、汽油喷油器，所述电子控制单元ECU用于对所述机油喷油器的喷油进行控制，所述缸压传感器用于检测所述缸体内的压力信息。

优选地，还包括与所述缸压传感器连接的计算机，所述计算机用于对所述缸压传感器检测到的数据进行处理。

优选地，所述缸压传感器设置在所述缸盖上。

优选地，所述排气管路上还设有尾气分析仪。

优选地，所述活塞的压缩比为10-18。

优选地，所述活塞为钢制活塞。

优选地，所述汽油喷油器设置在所述进气门的门口。

优选地，所述活塞由测功机带动运转。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种超级爆震的测试方法，通过上述的用于评价机油对超级爆震影响的试验装置实现，所述测试方法包括：

S1：通过所述进气控温稳压腔、所述节气门以及所述汽油喷油器控制所述活塞压缩至上止点时缸体内混合气的热力学状态；