施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0034]—種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其結構為:壓縮天然氣瓶12、減壓裝置11、天然氣開關閥門10、⑶I噴射器2依次連接，壓縮空氣瓶13、空氣開關閥門14、定容燃燒彈15依次連接，所述GDI噴射器2出口連接圓管8，所述圓管8伸入到定容燃燒彈15內；在所述定容燃燒彈15內固定有活塞17，所述活塞17鄰近圓管8出氣口，所述定容燃燒彈15上還設置有數字電子壓力表16、缸壓傳感器22以及高速照相機23，定容燃燒彈15內部固定有火花塞24 ;還包括噴射控制板26，用于控制GDI噴射器的噴射流量，多功能控制儀25，用于控制噴射控制板26、高速照相機23、火花塞24和缸壓傳感器22。
[0035]所述⑶I噴射器2固定在噴射器安裝座1上。所述⑶I噴射器2為6個且均勻分布在噴射器安裝座1上，具體的，所述噴射器安裝座1為正六邊體，在六個側面分別設置有用于安裝GDI噴射器2的階梯孔，在噴射器安裝座1中心設置有用于匯集6個GDI噴射器2出口氣體的容腔7，所述容腔7連接到圓管8。
[0036]所述⑶I噴射器2通過螺栓5和噴射器壓緊塊6固定在噴射器安裝座1上，所述噴射器壓緊塊6兩端開有壓緊塊螺栓通孔27，所述螺栓5通過壓緊塊螺栓通孔27固定在噴射器安裝座1上，噴射器壓緊塊6中部開有壓緊塊中心圓孔28和壓緊塊裙部圓孔29，所述壓緊塊中心圓孔28和壓緊塊裙部圓孔29相通，并用于連接⑶I噴射器2出氣口。
[0037]所述活塞17通過活塞連接螺桿20固定在活塞安裝座21上。
[0038]所述活塞17為方塊形活塞，一端開有活塞內螺紋孔19，根據定容燃燒彈15可視化試驗系統特點，對于圓柱形燃燒室而言，在實驗中其會遮擋部分光線，造成光學系統無法拍攝到燃燒室內氣流動態情況，為便于紋影攝影系統能夠拍攝得到實驗所需圖片，故將活塞設計成方塊形。所述活塞17的另一端為ω型、楔型或者鎖口型，以便于試驗研究不同燃燒室形狀對氣體燃料噴霧發展和燃燒過程具有何種影響。
[0039]在本實用新型中，ECU多功能控制儀通過接收工控機一個觸發信號，ECU多功能控制儀處理該信號，通過第一驅動電路控制高速照相機23開始工作；所述ECU多功能控制儀通過第二驅動電路和三個噴射控制板26同時觸發六個GDI噴射器2開始工作；天然氣經過壓縮天然氣瓶12來到減壓裝置11處，通過所述減壓裝置11將高壓氣體轉換為實驗需要的氣壓，然后天然氣通過進氣主管道到達所述天然氣開關閥門10，隨后天然氣經過安全閥門
9、多向通道接口和天然氣進氣管4進入到六個⑶I噴射器2處；天然氣經過六個⑶I噴射器2噴射進入容腔7中，再經過圓管8進入定容燃燒彈15中心；在觸發⑶I噴射器2開始工作時，根據控制策略這時相應的其它系統也需要相應的開始工作，最后就可以展開相應的試驗研究工作，如可以利用高速照相機23拍攝紀錄天然氣噴霧發展過程、燃燒室18的形狀對噴霧發展過程的影響、以及天然氣燃燒等過程；ECU多功能控制儀通過第三驅動電路控制觸發火花塞24工作；ECU多功能控制儀通過第四驅動電路控制觸發缸壓傳感器22開始工作，缸壓經過A/D轉換器、采集卡，最終由顯示器顯示出來。
【主權項】
1.一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其特征在于，壓縮天然氣瓶(12)、減壓裝置(11)、天然氣開關閥門(10)、⑶I噴射器(2)依次連接，壓縮空氣瓶(13)、空氣開關閥門(14)、定容燃燒彈(15)依次連接，所述⑶I噴射器(2)出口連接圓管(8)，所述圓管(8)伸入到定容燃燒彈(15)內；在所述定容燃燒彈(15)內固定有活塞(17)，所述活塞(17)鄰近圓管(8)出氣口，所述定容燃燒彈(15)上還設置有數字電子壓力表(16)、缸壓傳感器(22)以及高速照相機(23)，定容燃燒彈(15)內部固定有火花塞(24);還包括噴射控制板(26)，用于控制GDI噴射器(2)的噴射流量，多功能控制儀(25)，用于控制噴射控制板(26),高速照相機(23)、火花塞(24)和缸壓傳感器(22)。2.如權利要求1所述的一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其特征在于，所述⑶I噴射器(2)固定在噴射器安裝座(1)上。3.如權利要求2所述的一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其特征在于，所述GDI噴射器(2)為6個且均勻分布在噴射器安裝座(1)上，具體結構為:所述噴射器安裝座(1)為正六邊體，在六個側面分別設置有用于安裝GDI噴射器(2)的階梯孔，在噴射器安裝座(1)中心設置有用于匯集6個⑶I噴射器(2)出口氣體的容腔(7)，所述容腔(7)連接到圓管(8)。4.如權利要求3所述的一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其特征在于，所述⑶I噴射器(2)通過螺栓(5)和噴射器壓緊塊(6)固定在噴射器安裝座(1)上，所述噴射器壓緊塊(6)兩端開有壓緊塊螺栓通孔(27)，所述螺栓(5)通過壓緊塊螺栓通孔(27)固定在噴射器安裝座(1)上，噴射器壓緊塊(6)中部開有壓緊塊中心圓孔(28)和壓緊塊裙部圓孔(29)，所述壓緊塊中心圓孔(28)和壓緊塊裙部圓孔(29)相通，并用于連接⑶I噴射器(2)出氣口。5.如權利要求1所述的一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其特征在于，所述活塞(17)通過活塞連接螺桿(20)固定在活塞安裝座(21)上。6.如權利要求1至5任一項所述的一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其特征在于，所述活塞(17)為方塊形活塞，一端開有活塞內螺紋孔(19)。7.如權利要求6所述的一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其特征在于，所述活塞(17)的另一端為ω型、楔型或者鎖口型。
【專利摘要】本實用新型公開了一種模擬缸內直噴天然氣發動機的定容燃燒系統，其結構為：壓縮天然氣瓶、減壓裝置、天然氣開關閥門、GDI噴射器依次連接，壓縮空氣瓶、空氣開關閥門、定容燃燒彈依次連接，GDI噴射器出口連接圓管，圓管伸入到定容燃燒彈內；在定容燃燒彈內固定有活塞，活塞鄰近圓管出氣口，定容燃燒彈上還設置有數字電子壓力表、缸壓傳感器以及高速照相機，定容燃燒彈內部固定有火花塞；還包括噴射控制板，用于控制GDI噴射器的噴射流量，多功能控制儀，用于控制噴射控制板、高速照相機、火花塞和缸壓傳感器。本實用新型能真實地觀測燃燒室形狀和發動機活塞運動接近上止點時對缸內混合氣動態特性和燃燒特性的影響，并且解決了天然氣直噴的問題。
【IPC分類】G01M15/02, G01M15/04, G01M15/14
【公開號】CN205015161
【申請號】CN201520694694
【發明人】吳學舜, 錢云壽, 冷松蓬, 何文瀟, 何偉
【申請人】西華大學
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月8日