[发明专利]测量天然气发动机燃气喷射规律的装置及其试验方法

权利要求书

1.用于测量天然气发动机燃气喷射规律的装置，具体包括气瓶(1)、减压阀(2)、管道(3)、气阀1(4)、稳压气室(5)、燃气喷射阀(6)、喷射阀阀座(7)、喷管(8)、定容气室(9)、压力传感器(10)、温度传感器(11)、喷射阀驱动器(12)、数据采集卡(13)、计算机(14)以及气阀2(15)。

2.根据权利要求1所述的用于测量天然气发动机燃气喷射规律的装置，其特征在于：所述的气阀1(4)安装在管道(3)上，位于减压阀(2)与稳压气室(5)之间；气阀2(15)安装在管道(3)上，管道与喷管(8)位于定容气室(9)的两侧；喷管(8)从燃气喷射阀(6)伸出后，进入定容气室(9)，所述的喷管(8)为直通喷管。

3.根据权利要求1所述的用于测量天然气发动机燃气喷射规律的装置，其特征在于：所述的稳压气室(5)与燃气喷射阀(6)通过管道(3)相连；燃气喷射阀(6)固定在喷射阀阀座(7)上，以螺栓连接方式固定连接；所述的喷管(8)截面积大于燃气喷射阀(6)出口流通截面积；所述的喷管(8)接头经过特殊加工。

4.根据权利要求1所述的用于测量天然气发动机燃气喷射规律的装置，其特征在于：所述的喷射阀驱动器(12)内含控制器，控制器调节控制燃气喷射阀(6)的喷射周期和喷射脉宽；所述的定容气室(9)的尺寸大小根据燃气喷射阀(6)来设计，定容气室(9)的容积大小不是固定值，容积随着燃气喷射阀(6)的不同而改变；喷射阀驱动器(12)与计算机(14)相连。

5.根据权利要求1所述的用于测量天然气发动机燃气喷射规律的装置，其特征在于：所述的压力传感器(10)与温度传感器(11)为高精度传感器；压力传感器(10)与喷管(8)安装在定容气室(9)的同一侧，温度传感器(11)安装在定容气室(9)的另一侧，与；压力传感器(10)与温度传感器(11)均与数据采集卡(13)相连。

6.测量天然气发动机燃气喷射规律的实验方法，具体包括如下步骤：

(1)气阀1(4)开启，气体从气瓶(1)经减压阀(2)沿管道(3)流入稳压气室进行稳压；喷射阀驱动器(12)控制调节燃气喷射阀(6)的喷射周期和喷气脉宽；气体经过喷射阀流入喷管(8)，再由喷管(8)进入定容气室(9)；

(2)向定容气室(9)内以一定压力喷射气体，压力传感器(10)以及温度传感器(11)测得气体的压强P，温度T信息，并将测得的信号传入计算机(14)根据喷射规律对所得信号进行处理；

(3)实验结束后，打开气阀2(15)将定容气室(9)内的气体排除，进行降压。

7.根据权利要求6所述的一种用于测量天然气发动机燃气喷射规律的实验方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体包括：

所述的喷射规律满足其中dm为喷射规律，V为定容气室(9)容积，m为气体质量，M为摩尔质量，T为温度传感器(11)测量的绝对温度，P为压力传感器(10)测量的压力信号，R为摩尔气体常数。