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基于单片机的存储式活塞温度测量系统研究
资料介绍
随着发动机强化程度的不断提高，发动机热负荷问题越来越突出，尤其是与燃气直接接触的活塞，在高温高负载下可能会出现烧蚀、开裂、变形等现象。了解发动机活塞的温度分布，可以针对出现的问题提出有效的解决措施。测量活塞温度的方法多种多样，存储式方法就是其一，它可以在保证可靠性与精度的同时进行多工况测量。
本文在课题组已有的存储式活塞温度测试系统的基础上，提出改进措施，重新设计。新系统减小了装置的体积，拓展了装置的应用范围；减少了装置的零部件数目，提高了装置的可靠性；统一了时钟信号，解决了原装置存在的数据缺失的问题。新系统包括电源、主控制单片机、实时时钟、温度触发开关、冷端温度测量、A/D转换、存储器和通讯串口等功能模块。包括统一供电、温度触发等节能设计延长了装置的工作时间，大容量的存储芯片也为长时间测量提供了保障。
将新研发的存储式测量系统安装在发动机台架上，进行了活塞温度测量试验，以验证该系统以及固定装置的可靠性。与此同时，还紧靠着存储法的热电偶测点安装了硬度塞，作为一种应用最为广泛、结果能被普遍接受的温度测量手段，硬度塞验证了存储式方法的测量结果。
在东风康明斯6BT涡轮增压柴油机活塞上仅安装存储式测量系统，测量了发动机扭矩在430N?m左右不变的情况下，转速分别为1300 r/min、1500 r/min、1700r/min、2000r/min、2200r/min时的活塞温度，分析了活塞温度随发动机转速的变化。试验结果表明，在任何转速下，都是活塞顶面的温度最高；在2200r/min时，排气门一侧活塞顶面温度最高，达到283℃。
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