車用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)的研究.pdf

1、在石油能源日益緊缺、環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格的背景下，天然氣以其儲(chǔ)量豐富、經(jīng)濟(jì)性成為發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)良代用燃料之一。與汽油相比，天然氣存在高辛烷值、點(diǎn)火能量高等特點(diǎn)，因此有必要開發(fā)適用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的電控點(diǎn)火系統(tǒng)，并進(jìn)行測(cè)試與優(yōu)化。
　　 本文介紹了自主開發(fā)的應(yīng)用于車用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的電控點(diǎn)火系統(tǒng)。系統(tǒng)以ATmega8為核心，控制點(diǎn)火提前角、點(diǎn)火線圈初級(jí)回路的閉合時(shí)間。通過RS232實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)與上位機(jī)實(shí)時(shí)通訊，點(diǎn)火系統(tǒng)的控制參數(shù)可以在線調(diào)整。

2、該系統(tǒng)簡(jiǎn)化后應(yīng)用在定容燃燒室上，可以點(diǎn)燃不同初始條件下的可燃混合氣。
　　 本文還介紹了兩種點(diǎn)火能量測(cè)試方式：模擬負(fù)載方式、直接測(cè)試方式。前者參照SAEJ973-1999標(biāo)準(zhǔn)，采用穩(wěn)壓管串模擬負(fù)載，實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)火線圈次級(jí)輸出能量的量化測(cè)量，以此來評(píng)價(jià)點(diǎn)火能量。在線修改點(diǎn)火脈沖的寬度、多脈沖點(diǎn)火時(shí)的脈沖信號(hào)間隔，分析其對(duì)點(diǎn)火能量的影響，完成了各種工況下點(diǎn)火能量的優(yōu)化。后者采用電壓、電流探頭，利于示波器采集點(diǎn)火線圈初級(jí)回路、次級(jí)回路的電

3、壓、電流信號(hào)，計(jì)算不同點(diǎn)火脈沖寬度時(shí)點(diǎn)火線圈的初級(jí)儲(chǔ)能、次級(jí)輸出能量以及點(diǎn)火線圈的能量轉(zhuǎn)化效率；優(yōu)化結(jié)果與模擬負(fù)載方式吻合。
　　 針對(duì)車用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)需要較大點(diǎn)火能量，開發(fā)了一套新型高頻點(diǎn)火系統(tǒng)，采用在壓縮上止點(diǎn)前多次點(diǎn)火策略（點(diǎn)火次數(shù)最高可達(dá)100次），有效提高點(diǎn)火能量。該系統(tǒng)的點(diǎn)火線圈自主繞制，采用絕緣樹脂灌封；目前，該系統(tǒng)利用車載電源供電，采用信號(hào)發(fā)生器提供轉(zhuǎn)速信號(hào)，外部中斷控制器件提供判缸信號(hào)，已經(jīng)可以擊穿火花塞間隙，