一种基于多缸机的单缸燃烧测试系统及其测试方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于多缸机的单缸燃烧测试系统及其测试方法，包括多缸发动机和与其连接的测功机，所述多缸发动机的任意相邻两气缸的进气侧连接有进气系统，所述多缸发动机的任意相邻两气缸的排气侧连接有排气系统；所述进气系统包括进气罐和与所述进气罐连通、用于调节进气压力和进气温度的进气调节装置，所述排气系统包括用于调节排气压力和排气温度的排气调节装置；所述进气调节装置的出气端与所述多缸发动机的任意相邻两气缸的进气侧连通，所述排气调节装置的进气端与所述多缸发动机的任意相邻两气缸的排气侧连通。本发明专利技术可以对单缸运行和多缸运行进行对比，为后续多缸机试验提供了数据支撑。满足前期发动机的研发需求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多缸机的单缸燃烧测试系统及其测试方法


[0001]本专利技术涉及发动机测试系统
，具体地指一种基于多缸机的单缸燃烧测试系统及其测试方法。

技术介绍

[0002]目前多缸发动机机改单缸机进行燃烧测试的方案主要有：方案一：在多缸发动机的整机上改动凸轮轴型线及活塞打孔位置实现发动机单缸燃烧工作；方案二：外接一套燃烧系统克服摩擦做功，将多缸发动机机的一个气缸作为试验缸，其它气缸作为拖动缸，同时在试验缸上加装一套共轨系统及燃油控制系统。方案三：在多缸发动机上保留曲轴及缸体部分，去除缸盖及活塞连杆并对缸体密封处理，将单独加工的单缸机机构安装并进行测试。
[0003]申请号为201910253285.2，名称为《基于整体式气缸盖多缸柴油机的单缸柴油机台架测试系统》的专利中公开了一种基于整体式气缸盖多缸柴油机的单缸柴油机台架测试系统，将多缸柴油机的多个气缸分为一个试验缸，其余为拖动缸；测试系统包括：为试验缸输送空气，并对空气的压力、温度和组分进行控制的试验缸空气系统；为试验缸提供高压燃油的试验缸燃油系统；对试验缸喷油过程涉及的参数和喷油量进行控制的柴油机控制系统；为拖动缸输送空气和提供高压燃油的拖动缸空气系统和拖动缸燃油系统；采集试验缸运行过程中相关参数的数据采集系统；用于测量多缸柴油机输出功率的测功机系统。
[0004]申请号为202111548562.6，名称为《一种汽车发动机开发测试系统》的专利中公开了一种一种汽车发动机开发测试系统包括测功机、抽真空装置、高压供油装置、燃烧分析仪、进气压力控制装置以及控制装置；测功机通过传动轴与单缸发动机传动连接；抽真空装置与发动机曲轴箱连接；高压供油装置与单缸发动机的进气口连通，从而提供所需的供油压力；燃烧分析仪与单缸发动机的燃烧室连通，从而采集燃烧数据；进气压力控制装置与单缸发动机的进气口连通，从而调节单缸发动机的进气压力；控制装置与测功机、高压供油装置、燃烧分析仪以及进气压力控制装置电连接。
[0005]现有技术方案存在以下问题：一：在原试验台架上需更新设备较多，如上述方案一中需增加电力测功机，方案二中需新增一套喷油系统及控制单元；二：对发动机改造大成本高，如方案三中去除缸盖及活塞连杆，对缸体进行密封处理，保留曲轴及缸体部分；三：部分方案无法解决单缸机工作振动问题及测功机适用性问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种对多缸发动机改动较少，增加设备较少，改造成本低的单缸燃烧测试系统及其测试方法。
[0007]为实现此目的，本专利技术所设计的基于多缸机的单缸燃烧测试系统，包括多缸发动机和与其连接的测功机，所述多缸发动机的任意相邻两气缸的进气侧连接有进气系统，所述多缸发动机的任意相邻两气缸的排气侧连接有排气系统；所述进气系统包括进气罐和与所述进气罐连通、用于调节进气压力和进气温度的进气调节装置，所述排气系统包括用于
调节排气压力和排气温度的排气调节装置；所述进气调节装置的出气端与所述多缸发动机的任意相邻两气缸的进气侧连通，所述排气调节装置的进气端与所述多缸发动机的任意相邻两气缸的排气侧连通。
[0008]进一步的，所述进气调节系统包括进气端与所述进气罐连通的进气温度调节装置和进气端与所述进气温度调节装置的出气端连通的进气压力调节装置；所述多缸发动机的任意相邻两气缸的进气侧与所述进气压力调节装置的出气端连通。
[0009]进一步的，所述进气温度调节装置包括进气端与所述进气罐连通的进气加热设备和与所述进气加热设备的出气端连通的进气冷却设备。
[0010]进一步的，所述进气压力调节装置包括进气端与所述进气冷却设备的出气端连通的进气稳压罐，所述进气稳压罐的出气口与所述多缸发动机的任意相邻两气缸的进气侧连通。
[0011]进一步的，所述排气调节装置包括进气端与所述多缸发动机的任意相邻两气缸的排气侧连通的排气压力调节装置和与所述排气压力调节装置连通的排气温度调节装置；所述排气压力调节装置包括排气稳压罐，所述排气温度调节装置包括EGR冷却设备。
[0012]进一步的，所述进气调节装置的出气端与所述排气调节装置的进气端之间连接有连通管路，所述连通管路上设置有EGR通断阀。
[0013]基于多缸机的单缸燃烧测试系统的测试方法：开启进气系统和排气系统，多缸发动机点火热机，保持多缸发动机的任意相邻两气缸继续工作，其余气缸断开，调整继续工作的相邻两气缸的工况，使所述相邻两气缸达到各自的试验工况；调节进气系统使其满足进气边界条件，调节排气系统使其满足调试需求；监测并记录测试数据，测试完成后断开所述相邻两气缸。
[0014]进一步的，所述调整继续工作的相邻两气缸的工况，使所述相邻两气缸达到各自的试验工况的方法是：调整继续工作的相邻两气缸的喷油量，将所述相邻两气缸由当前的热机工况调整至调节工况，再次调整所述相邻两气缸的喷油量，将所述相邻两气缸由调节工况调整至各自的试验工况。
[0015]进一步的，所述测试完成后断开所述相邻两气缸的方法是：测试完成后调整所述相邻两气缸的喷油量，将所述相邻两气缸由试验工况调整至调节工况，断开所述相邻两气缸。
[0016]更进一步的，综上所述，基于多缸机的单缸燃烧测试系统的测试方法，包括如下步骤：
[0017]步骤一：开启进气系统和排气系统，多缸发动机点火热机；
[0018]步骤二：保持多缸发动机的任意相邻两气缸继续工作，其余气缸断开；
[0019]步骤三：调整继续工作的相邻两气缸的喷油量，将所述相邻两气缸由当前的热机工况调整至调节工况，再次调整所述相邻两气缸的喷油量，将所述相邻两气缸由调节工况调整至各自的试验工况；
[0020]步骤四：调节进气系统使其满足进气边界条件，调节排气系统使其满足调试需求；
[0021]步骤五：监测并记录测试数据，测试完成后调整所述相邻两气缸的喷油量，将所述相邻两气缸由试验工况调整至调节工况，断开所述相邻两气缸。
[0022]本专利技术的有益效果是：本专利技术所设计的基于多缸机的单缸燃烧测试系统可以通过
断缸机构实现不同气缸的断缸需求，在此基础上，保持两缸继续动作，通过ECU控制系统对喷油器进行控制，使继续工作的两个气缸中的一个气缸作为拖动缸，另一气缸作为测试缸，最少的改动了发动机的试验台架，同时两缸工作较单缸运行平衡性更好，振动小，避免了因振动问题带来的联轴器损坏问题。有效减少了测试系统对进气系统的依赖，可实现进气量的精度控制。本专利技术可以对单缸运行和多缸运行进行对比，为后续多缸机试验提供了数据支撑。满足前期发动机的研发需求。
附图说明
[0023]图1为本专利技术中基于多缸机的单缸燃烧测试系统的连接图；
[0024]图2为本专利技术中基于多缸机的单缸燃烧测试系统的测试方法流程图；
[0025]图3为本专利技术中多缸发动机的测试控制流程图；
[0026]其中，1—多缸发动机，2—测功机，3—进气罐，4—进气加热设备，5—进气冷却设备，6—进气稳压罐，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多缸机的单缸燃烧测试系统，包括多缸发动机(1)和与其连接的测功机(2)，其特征在于：所述多缸发动机(1)的任意相邻两气缸的进气侧连接有进气系统，所述多缸发动机(1)的任意相邻两气缸的排气侧连接有排气系统；所述进气系统包括进气罐(3)和与所述进气罐(3)连通、用于调节进气压力和进气温度的进气调节装置，所述排气系统包括用于调节排气压力和排气温度的排气调节装置；所述进气调节装置的出气端与所述多缸发动机(1)的任意相邻两气缸的进气侧连通，所述排气调节装置的进气端与所述多缸发动机(1)的任意相邻两气缸的排气侧连通。2.如权利要求1所述的基于多缸机的单缸燃烧测试系统，其特征在于：所述进气调节系统包括进气端与所述进气罐(3)连通的进气温度调节装置和进气端与所述进气温度调节装置的出气端连通的进气压力调节装置；所述多缸发动机(1)的任意相邻两气缸的进气侧与所述进气压力调节装置的出气端连通。3.如权利要求2所述的基于多缸机的单缸燃烧测试系统，其特征在于：所述进气温度调节装置包括进气端与所述进气罐(3)连通的进气加热设备(4)和与所述进气加热设备(4)的出气端连通的进气冷却设备(5)。4.如权利要求3所述的基于多缸机的单缸燃烧测试系统，其特征在于：所述进气压力调节装置包括进气端与所述进气冷却设备(5)的出气端连通的进气稳压罐(6)，所述进气稳压罐(6)的出气口与所述多缸发动机(1)的任意相邻两气缸的进气侧连通。5.如权利要求1所述的基于多缸机的单缸燃烧测试系统，其特征在于：所述排气调节装置包括进气端与所述多缸发动机(1)的任意相邻两气缸的排气侧连通的排气压力调节装置和与所述排气压力调节装置连通的排气温度调节装置；所述排气压力调节装置包括排气稳压罐(7)，所述排气温度调节装置包括EGR冷却设备(8)。6.如权利要求1所述的基于多缸机的单缸燃烧测试系统，其特征在于：所述进气调节装置的出气端与所述排气调节装置的进气端之间连接有连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：白冲，余宏峰，李智，潘亮，殷勇，都成君，林浩，李方为，卢伟，万标，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：