[发明专利]模拟活性控制压燃的光学发动机可视化系统及其模拟方法

摘要

本发明公开了一种模拟活性控制压燃的光学发动机可视化系统及其模拟方法，用于模拟活性控制压燃发动机缸内混合气形成、燃烧特性及排放特性研究，包括可视化光学发动机、低活性燃油供油油路、高活性燃料供油油路、气门控制油路、进气控制支路和控制系统。本发明可灵活构建活性控制压燃燃烧模式下的缸内混合气的初始条件以及混合气的分层，并可同时记录下相应工况的混合气形成过程、燃烧过程以及燃烧特性与排放特性；可研究不同技术手段与控制策略对活性控制压燃的影响机理，有利于更高效的寻找适合将活性控制压燃拓展到全工况的技术手段与控制策略；通过改变电动增压器的转速与转向，可灵活实现进气压力幅度的增加与减小。

主权项

一种模拟活性控制压燃的光学发动机可视化系统，其特征在于：包括可视化光学发动机、低活性燃油供油油路、高活性燃料供油油路、气门控制油路、进气控制支路和控制系统；所述可视化光学发动机气缸的四周为石英玻璃激光照射窗(5)，底部为石英玻璃视窗(2)，石英玻璃视窗(2)的下方设有反射镜(1)，高速照相机(6)可通过反射镜(1)观察和记录气缸内的燃烧过程；气缸内还设有缸压传感器(3)；可视化光学发动机的进气总管(39)上设有进气压力传感器(28)和进气温度传感器(29)；可视化光学发动机的排气门(4)连接到排气总管(40)，排气总管(40)上设有废气涡轮(9)，废气涡轮(9)与排气门(4)之间的排气总管(40)上设有排气压力传感器(15)和排气温度传感器(14)，废气涡轮(9)与排气口之间的排气总管(40)上设有颗粒物分析仪(8)和气体排放分析仪(7)；所述气门控制油路包括依次连接的机油箱(38)、机油滤清器(37)、机油泵(36)、调压阀(35)和两位三通电磁阀(34)，两位三通电磁阀(34)同时也与可视化光学发动机上的液压连续可变气门(21)连接，液压连续可变气门(21)连接到可视化光学发动机的气门座；所述进气控制支路包括依次连接的空气质量流量计(33)、电动增压器(32)、废气涡轮增压器(31)和进气中冷器(30)，进气中冷器(30)同时也连接到可视化光学发动机的进气总管(39)；所述控制系统同时与高速照相机(6)、两位三通电磁阀(34)、电动增压器(32)、低活性燃油供油油路的喷油器以及高活性燃料供油油路的喷油器连接。