2017年10月25日，香港–汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過程極為復(fù)雜，單純的缸壓分析并不足以解釋所有的燃燒現(xiàn)象。如何能便捷有效地判斷燃燒現(xiàn)象，是每個(gè)工程師都想問的問題。最近的研究報(bào)告指出，可通過多種燃燒分析測試技術(shù)，結(jié)合各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而更深入了解異?，F(xiàn)象的產(chǎn)生和發(fā)展過程。

1. 利用傳統(tǒng)的缸壓分析方法了解燃燒的基本情況
使用壓力傳感器測量發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)壓力，對(duì)于正常燃燒現(xiàn)象的分析是比較有效的方法。由于在異常燃燒現(xiàn)象 —— 如爆震發(fā)生時(shí)，傳感器的安裝位置對(duì)測量結(jié)果有很大的影響，缸壓信號(hào)并不一定能夠準(zhǔn)確地判斷出異常燃燒現(xiàn)象的發(fā)生，需要通過其他手段確定異常燃燒的起因。

2. 利用離子電流檢測確定是否發(fā)生早燃現(xiàn)象
在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒時(shí)，火花塞電極間產(chǎn)生離子電流。通過測量離子電流，可實(shí)時(shí)檢測在點(diǎn)火之前是否產(chǎn)生電流，從而準(zhǔn)確判斷是否發(fā)生早燃。如下圖所示，可看到在點(diǎn)火信號(hào)之前3°CA產(chǎn)生了離子電流（早燃），而在缸壓信號(hào)中并無明顯的早燃產(chǎn)生表征。

3. 利用光纖火花塞確定早燃和爆震的產(chǎn)生位置
在火花塞中加入光纖，可以采集燃燒火焰輻射的光信號(hào)。下圖為集成了12根光纖的火花塞所顯示的光電信號(hào)。根據(jù)不同位置的光纖信號(hào)的變化先后順序，可確定早燃和爆震的產(chǎn)生位置。


4. 使用碳煙指數(shù)來分析碳煙現(xiàn)象
將產(chǎn)生碳煙時(shí)的燃燒火焰信號(hào)與沒有產(chǎn)生碳煙時(shí)的信號(hào)進(jìn)行比較，計(jì)算得到碳煙指數(shù)Soot Reference Number (SRN)。碳煙指數(shù)的大小表征了燃燒狀況及產(chǎn)生碳煙的程度。另外，根據(jù)燃燒室內(nèi)不同位置的碳煙指數(shù)，可以判斷碳煙產(chǎn)生的位置。


5. 使用近紅外技術(shù)定位早燃位置
利用近紅外相機(jī)測量缸室內(nèi)零部件（如活塞、氣門和缸蓋）的熱輻射，實(shí)時(shí)測量發(fā)動(dòng)機(jī)部件在燃燒運(yùn)行工況下的缸內(nèi)溫度。利用其生成的全景溫度分布圖和溫度發(fā)展曲線，可檢測如因表面點(diǎn)火引起的如局部早燃等不規(guī)則燃燒現(xiàn)象，并預(yù)判發(fā)動(dòng)機(jī)局部在不堪熱負(fù)荷和熱應(yīng)力下受損的風(fēng)險(xiǎn)。

本文摘自李志峰先生（Sonus Technologies聲運(yùn)技術(shù)）與 Dr. Wytrykus（德國SMETEC公司）2017年10月25日于上海舉行的《中國汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì) 暨 第19屆亞太汽車工程年會(huì)》所發(fā)表的專題報(bào)告。 

關(guān)于SMETEC
SMETEC由德國亞琛工大出身的Dr.-Ing Frank Wytrykus創(chuàng)立。公司專注于燃燒分析的測試產(chǎn)品開發(fā)超過20年，并提供一系列如燃燒成像系統(tǒng)、光纖測量系統(tǒng)、離子電流測量系統(tǒng)等先進(jìn)產(chǎn)品。多種測試手法可讓工程師達(dá)到不同的測試目的，并更全面地掌握燃燒過程中的種種信息。


關(guān)于聲運(yùn)技術(shù) Sonus Technologies
一家領(lǐng)先的汽車測試技術(shù)解決方案供應(yīng)商，也是中國最早擁有NVH試驗(yàn)室的獨(dú)立工程服務(wù)公司，一直致力于為客戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，包括機(jī)械性能改進(jìn)和測試服務(wù)、試驗(yàn)室、測試與檢測的新一代設(shè)備及工具。

作為德國SMETEC公司中國總代理，Sonus為大中華區(qū)域內(nèi)的客戶提供燃燒分析的產(chǎn)品和服務(wù)，于2017中國汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì) 暨 第19屆亞太汽車工程年會(huì)（2017年10月24-26日 上海汽車會(huì)展中心）發(fā)表論文：

《點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)異常燃燒現(xiàn)象的光學(xué)分析》

日期：2017年10月25日
地點(diǎn)：上海汽車會(huì)展中心 CT1先進(jìn)汽油機(jī)技術(shù)分會(huì)場
李志峰，Sonus Technologies