汽油发动机点火控制系统述评

点火系统是汽油发动机重要的组成部分,对发动机的性能有着决定性的影响.本文简要介绍了汽油发动机点火系统的基本工作原理.在此基础上,综述了现代电子点火系统,尤其是点火能量及点火控制系统研究的现状、发展趋势.随着发动机向高转速、稀混合气方向发展,普通电子点火系统已不能满足要求,高能微机控制点火系统将成为今后点火系统的发展方向.     

摩托车点火系统点火能量的测量

运用积分方法设计开发了摩托车发动机点火能量测试系统,该系统由单片机和信号检测电路等组成。它模拟摩托车点火系统的现场工作条件,对发动机转速（200～12000r／min）内的点火能量进行测量。由于采用了光电隔离和软件滤波等抗干扰措施,系统工作稳定,测试结果准确可靠。摩托车点火系统点火能量的测量@王玉茹$山东建材工业学院!山东济南,250022@王玉泰$山东建材工业学院!山东济南,250022@李厥发$山东建材工业学院计算中心!山东济南,250022单片机;;点火系统;;点火能量[l]任立环.磁电机点火系统的测试技术[J].摩托车技术,1993,(2) […     

瓦斯爆炸电火源点火特征的实验研究

本文以华北科技学院瓦斯爆炸实验室为平台,自行研制了一套点火器系统,对瓦斯爆炸点火特征进行了研究。用示波器法测定了在不同充电电压和电极间隙下的点火能量,分析了充电电压和电极间隙对点火能量的影响效应。结果表明:充电电压越大,点火能量越高;电极间隙有一个最佳值,在最佳间隙下的点火能量最低,超过最佳间隙,点火能量会随着电极间隙的增大而增大。     

动电极静电点火能测试装置

炸药粉的静电点火能用于评价炸药生产和储运过程中的静电危险性.静电点火能测试装置应该符合本身安全、操作便利、可靠性和重复性好的要求.对于有些炸药的静电点火能量测试,出现双能量区域;低能量区域仅在动电极点火方式中出现,高能量区域则可同时出现在动电极和固定电极点火方式中.放电极隙间的静电放电特性对炸药的点火概率有明显的影响.放电极隙间可能存在4种放电模式,即振荡放电、弧光放电、火花放电和低电压接触放电.有些炸药对接触放电十分敏感,被静电放电点燃的能量非常低.动电极静电点火能测试装置,由直流伺服电机控制电极的渐近运动和定位,放电极隙间的点火能量则由瞬态数据记录仪和微机自动测试分析系统获得.     

半导体点火桥的电路模拟

研究半导体桥的点火时间同输入能量以及电压的关系.通过对装有BNCP炸药的半导体点火桥的输入能量进行分析,结合其电阻特性,建立了半导体点火桥的Pspice器件模型.根据与实验结果的偏差,改进了半导体桥模型,使模型的适用范围从低能量(＜5 mJ)一直拓展到高能量(＞40 mJ).并对其在点火电路中不同发火条件下的点火时间与电压以及点火时间与能量的关系进行了模拟,得出了半导体桥存在最小点火时间的结论.     

摩托车点火系统点火能量的测量

运用积分方法设计开发了摩托车发动机点火能量测试系统,该系统由单片机和信号检测电路等组成。它模拟摩托车点火系统的现场工作条件,对发动机转速(200～12000r/min)内的点火能量进行测量。由于采用了光电隔离和软件滤波等抗干扰措施,系统工作稳定,测试结果准确可靠。     

汽车点火系统发展研究

阐述汽车点火系统的发展历程, 分析各时期点火系统所存在的问题, 研究点火提前角（ 点火时刻） 、点火能量（ 点火闭合角、初级导通时间） 与汽车运行工况之间的关系, 探讨点火系统的发展, 得出若干有价值的结论     

装药结构对发射药等离子体点火延迟的影响

通过等离子体点火中止燃烧试验研究了发射药装药结构对等离子体点火性能的影响及其相互作用规律.利用等离子体点火燃烧中止装置、压力传感器和瞬态数据采集系统等,测量得到了太根药及单基药等的燃烧中止压力-时间曲线和点火延迟时间,分析了装填密度、等离子体喷孔与发射药的距离以及装药方式等对等离子体点火延迟时间的影响.试验结果表明:增大装填密度以及发射药与等离子体喷孔距离,点火延迟时间变长.在等离子体能量流场的相同位置,装药方式的改变对发射药的点火和燃烧影响不大,点火延迟时间也没有太大差异.     

点火能量对天然气空气预混合气层流燃烧的影响

通过改变点火线圈的充电时间,研究了充电时间与天然气空气预混合气点火能量、预混层流燃烧速度及压力和放热率等燃烧特性参数之间的关系.结果表明:点火能量随充电时间的增加而增大,当充电时间增加到6 ms时,点火能量的增加趋势减缓;点火能量能会影响火核的形成和初期火焰的发展,当火核半径发展到8mm时,火焰传播速度不受影响;压力峰值随点火能量的增加逐渐增大且峰值位置提前,当充电时间由2 ms增加到8 ms时,最大压力峰值增加了3.8％,峰值提前8.6 ms出现,火焰发展期和快速燃烧期分别缩短了5.2 ms和1.7ms.     

一种霍尔式电子点火系统工作性能试验

测试了德国产5DA．006．623-031霍尔式电子点火系统的霍尔传感器、达林顿管和点火线圈次级输出三个主要节点的工作信号。根据所测量的数据计算了达林顿管输出电能、点火线圈存储的电磁能及火花塞放电当量电流等参数,分析表明,该点火系统能保证发动机可靠起动、升速及稳定工作,但也存在系统能量耗损较大的缺点,从而为实现该种电子点火系统的优化控制提供了基础数据。     

由转速对汽油机点火提前角进行自适应控制的研究

研究了利用检测汽油机转速单一参数来进行汽油机点火提前角自适应控制的方法。从实用角度出发，在保留原汽油机分电器的基础上，将微机自适应控制和原发动机分电器开环控制结合起来进行联合控制。当汽油机处于稳定转速和缓变速时，由微机进行自适应控制；发动机运行在急变速工况时，则由分电器单独控制。这样既能保证点火系统可靠工作，又改善了原汽油机的动力性和经济性，具有实用价值。     

竖管降膜蒸发器分布器的实验研究

为获得适用于竖管降膜蒸发器的高效液体分布器,对不同结构参数的齿型分布器、锥型分布器和螺旋型分布器进行了冷膜和热膜实验。实验结果表明:通过改变螺旋型分布器的结构参数,可使其具有较高的操作弹性以适应不同需要,但压力损失较大。当用于光管降膜蒸发器时,螺旋型分布器的总传热系数明显高于齿型分布器和锥型分布器的总传热系数。综合分析得出螺旋型分布器的综合性能最优。     

硅热法炼镁预制球团的实验研究

在硅热法炼镁物料预处理过程中,白云石煅烧时经常会损失大约5%的细粉料.为了解决这一问题,提出了将白云石先造球再进行煅烧处理的新工艺.主要研究了白云石球团进行分步煅烧后,球团内白云石的烧损率、煅白的灼减量及水化活度.结果表明:白云石制团后经过分步煅烧,球团内煅白的质量完全达到硅热法炼镁的要求,并有效地缩短了白云石煅烧时间.当煅烧1h时,球团内白云石的烧损率为45%,煅白的灼减量为189%左右,水化活度为35%,球团的吸湿远远小于白云石常规烧结.     

分配器式扩压器挡板的试验研究

针对高性能航空发动机燃烧室进口马赫数不断提高以及先进变几何燃烧室燃烧组织特点,设计出一种新型可变几何燃烧室扩压装置—分配器式扩压器。通过试验研究了面积比、马赫数与总压损失的关系。结果表明: 冷却模和燃烧模的总压损失与其开孔面积以及孔形有关;各个模之间的影响与面积百分比有关;卷边孔挡板可以有效减少总压损失。     

复合推进剂粉尘最小点火能的实验研究

为研究复合推进剂在高压水射流冲击作用下的点火机理,采用哈特曼管粉尘爆炸设备,测试了典型复合推进剂粉尘的最小点火能,分析了成分、温度、湿度对最小点火能的影响.实验结果表明,湿度增加,粉尘体系最小点火能升高;温度增加,粉尘体系最小点火能降低;二茂铁含量对粉尘体系的最小点火能影响最为明显.     

生物质焦与煤混合燃烧特性及动力学分析

利用热重分析天平,采用非等温燃烧的方法对生物质热解产物——生物质焦与两种无烟煤混合试样的燃烧特性及其反应动力学参数进行了实验研究,考察了不同配比的混合试样的着火温度、燃烧速率最大时温度、燃尽温度和最大燃烧速率等燃烧特征参数,求出了反应的动力学参数活化能Ea和指前因子A.结果表明:活化能和指前因子均随混煤中生物质焦比例的增加而降低,存在动力学补偿效应;煤中掺入生物质焦后,试样燃烧的第一阶段和第二阶段的活化能分别呈现出"U形"曲线和"阶梯形"曲线的规律,且对混合燃料热解过程的作用要优于对固定碳燃烧过程的作用;活化能的计算表明生物质焦的存在有助于改善煤的着火性能,对煤的燃烧有催化促进作用.     

正烷烃液体云雾最小点火能实验研究

针对可燃液体云雾在化工安全生产过程中爆炸敏感性的问题,进行了正烷烃（正己烷/正庚烷/正辛烷/正癸烷）云雾最小点火能变化特征规律的实验研究.利用自行研发的瞬态云雾浓度粒径测量系统和20 L云雾爆炸参数测量系统分别得到汽、液两相云雾浓度粒径和点火实验测量结果.研究结果表明:正烷烃云雾最小点火能均大于其相应纯气相最小点火能;随着云雾粒径的增加,最小点火能呈指数性增长,在0~40 μm粒径范围内,最小点火能随粒径增加了2个数量级.      

粉尘云最小点火能数学模型

以在实验基础上获得的电火花等效计算数据为能量输入,并按照粉尘云的点火机理建立了完整的粉尘云最小点火能数学模型.通过模型计算,研究了粉尘粒径、粉尘质量浓度、湍流度、火花能量密度及火花放电时间对最小点火能的影响.计算结果与实验测量结果基本一致.通过将模型计算与实验测量相结合将使粉尘云最小点火能的确定更准确、合理.