一种船用双燃料发动机性能测试试验台架制造技术

本实用新型专利技术公开了一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，船用双燃料发动机的功率输出轴连接水力测功器的输入轴，船用双燃料发动机的控制端连接有发动机控制器，发动机控制器连接嵌入式测控器，嵌入式测控器连接第一信号采集模块，第一信号采集模块包括设置于船用双燃料发动机的数个传感器；发动机控制器通过嵌入式测控器连接信号输出模块。本实用新型专利技术针对当前船用双燃料发动机监控试验平台的匮乏，提供了一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，可以整合监控双燃料所关注的主要信号，在监测到发动机在非正常状态下运作时，可通过报警装置发出预警信号。

【技术实现步骤摘要】
一种船用双燃料发动机性能测试试验台架
本技术属于内燃机工程
，具体涉及一种船用双燃料发动机性能测试试验台架。
技术介绍
随着柴油等化石燃料价格的上涨，以船舶为动为的航运成本日益增加，再加上日益严格的近海排放法规，使得近年来船用柴油天然气双燃料发动机以其独有的优势受到越来越多的关注。目前，国外对船用双燃料发动机研发已经取得了一定的成就，且已有作为成熟的产品应用在船舶上。而国内各科研单位双燃料发动机方面的研究起步较晚，目前还处于摸索阶段。虽然在一些国有科研企业单位已有双燃料发动机实物，但其核心技术都是掌握在国外企业手中，对国内实行技术封锁。因此，设计并开发船用双燃料发动机性能测试试验台架，监测分析双燃料发动机在不同工况下运行的各项状态参数，对于我国自主设计开发新机型的船用双燃料发动机关键技术研究具有重要意义。
技术实现思路
：为了克服上述
技术介绍
的缺陷，本技术提供一种船用双燃料发动机性能测试试验台架。为了解决上述技术问题本技术的所采用的技术方案为：一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，其特征在于：船用双燃料发动机的功率输出轴连接水力测功器的输入轴，船用双燃料发动机的控制端连接有发动机控制器，发动机控制器连接嵌入式测控器，嵌入式测控器连接第一信号采集模块，第一信号采集模块包括设置于船用双燃料发动机的数个传感器；发动机控制器通过嵌入式测控器连接信号输出模块。较佳地，第一信号采集模块包括用于采集船用双燃料发动机微喷系统的微喷系统信号采集单元，和用于采集船用双燃料发动机燃气系统的燃气系统信号采集单元。较佳地，燃气系统信号采集单元包括：在燃料调节装置之前的燃气输入管道上设置的主燃气管道流量传感器。较佳地，微喷系统信号采集单元包括：设置于微喷系统预过滤器进口管道的预过滤燃油压力传感器；设置于微喷系统供给泵进口管道的供给泵燃油压力传感器；设置于主滤器进口管道的主滤器进口燃油压力传感器；设置于主滤器出口管道的主滤器出口燃油压力传感器；设置于供油管路的供油温度传感器和供油压力传感器；设置于回油管路的回油压力传感器、回油温度传感器和回油压力传感器；设置于喷油器回油管路的喷油器回油温度传感器。较佳地，嵌入式测控器为CompactRIO嵌入式测控器。较佳地，信号输出模块包括报警器、打印机和显示器。较佳地，发动机控制器的信号输入端通过第二信号采集模块连接船用双燃料发动机。较佳地，第二信号采集模块包括：设置于船用双燃料发动机进气总管的进气总管压力传感器，设置于船用双燃料发动机排气总管的排气总管压力传感器，设置于船用双燃料发动机各主轴承的主轴承温度传感器，设置于船用双燃料发动机各缸排气管的排气温度传感器，设置于船用双燃料发动机空冷器进口管道的空冷进口压力传感器，设置于船用双燃料发动机废弃涡轮出口管道的涡轮出口压力传感器，设置于船用双燃料发动机调压阀前燃气管道的调压温度传感器和调压压力传感器；设置于船用双燃料发动机高温水出口管路的发动机高温水温度传感器；设置于船用双燃料发动机中冷器高温水出口管路的中冷器高温水温度传感器。本技术的有益效果在于：本技术同时集中了发动机控制器的信号采集，和单独设置的采集模块中的信号，包括第一信号采集模块中的温度、压力、流量等信号，以及第二信号采集模块发送至发动机控制器的增压器转速、废气旁通阀开度、空燃比等信号。对这些信号集中到嵌入式测控器之后，一起在人机交互界面上显示，可清晰的观测到发动机当前运行状态各个部件的状态参数；通过本技术的结构，在发动机要运作前，嵌入式测控器可以根据信号判断发动机是否满足动车条件，若不满足，则会指出说明哪个地方缺乏动车条件，避免了人工一个个去排除动车的先决条件；本技术嵌入式测控器使用了CompactRIO设备，CompactRIO设备内包含有一个实时控制器，为嵌入式测控器的功能拓展预留了接口。避免在将来要在嵌入式测控器上增加某些功能时，必须配置新的硬件。对发动机越出限值范围内信号配置了报警器，其中声光报警器与真实船舶内的报警器一致，对发动机在非正常工况下状态运行时，能及时、明确的给予操作人员预警；通过水力测功器，可以模拟发动机在不同负载下的工作状态；通过输出模块的打印装置，可快速打印嵌入式测控器人机交互界面显示的信号历史变化图表，作为纸质留存备份，方便翻阅分析。本技术针对当前船用双燃料发动机监控试验平台的匮乏，提供了一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，可以整合监控双燃料所关注的主要信号，在监测到发动机在非正常状态下运作时，可通过报警装置输出预警信号。附图说明图1为本技术实施例一的整体结构示意图。图中：1-船用双燃料发动机，2-水力测功器，3-发动机控制器，4-第一信号采集模块，5-嵌入式测控器，6-输出模块，6.1-报警器，6.2-打印机，6.3-显示器，7-第二信号采集模块。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步的说明。一种船用双燃料发动机1性能测试试验台架：船用双燃料发动机1的功率输出轴连接水力测功器2的输入轴，船用双燃料发动机1的控制端连接有发动机控制器3，发动机控制器3连接嵌入式测控器5，嵌入式测控器5连接第一信号采集模块4，第一信号采集模块4包括设置于船用双燃料发动机1的数个传感器；发动机控制器3通过嵌入式测控器5连接信号输出模块6。第一信号采集模块4包括用于采集船用双燃料发动机1微喷系统的微喷系统信号采集单元，和用于采集船用双燃料发动机1燃气系统的燃气系统信号采集单元。燃气系统信号采集单元包括：在燃料调节装置之前的燃气输入管道上设置的主燃气管道流量传感器。微喷系统信号采集单元包括：设置于微喷系统预过滤器进口管道的预过滤燃油压力传感器；设置于微喷系统供给泵进口管道的供给泵燃油压力传感器；设置于主滤器进口管道的主滤器进口燃油压力传感器；设置于主滤器出口管道的主滤器出口燃油压力传感器；设置于供油管路的供油温度传感器和供油压力传感器；设置于回油管路的回油压力传感器、回油温度传感器和回油压力传感器；设置于喷油器回油管路的喷油器回油温度传感器。嵌入式测控器5为CompactRIO嵌入式测控器5。信号输出模块6包括报警器6.1、打印机6.2和显示器6.3。发动机控制器3的信号输入端通过第二信号采集模块7连接船用双燃料发动机1。第二信号采集模块7包括：设置于船用双燃料发动机1进气总管的进气总管压力传感器，设置于船用双燃料发动机1排气总管的排气总管压力传感器，设置于船用双燃料发动机1各主轴承的主轴承温度传感器，设置于船用双燃料发动机1各缸排气管的排气温度传感器，设置于船用双燃料发动机1空冷器进口管道的空冷进口压力传感器，设置于船用双燃料发动机1废弃涡轮出口管道的涡轮出口压力传感器，设置于船用双燃料发动机1调压阀前燃气管道的调压温度传感器和调压压力传感器；设置于船用双燃料发动机1高温水出口管路的发动机高温水温度传感器；设置于船用双燃料发动机1中冷器高温水出口管路的中冷器高温水温度传感器。发动机控制器3发出使双燃料发动机运转的信号，通过第二信号采集模块7接收双燃料发动机反馈的当前运行状态的信号，再根据反馈信号调整发出的控制信号，同时把反馈的信号传递给嵌入式测控器5；水力测功器2用于模拟双燃料发动机在工作时候的真实负载；第一信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，其特征在于：船用双燃料发动机(1)的功率输出轴连接水力测功器(2)的输入轴，所述船用双燃料发动机(1)的控制端连接有发动机控制器(3)，所述发动机控制器(3)连接嵌入式测控器(5)，所述嵌入式测控器(5)连接第一信号采集模块(4)，所述第一信号采集模块(4)包括设置于所述船用双燃料发动机(1)的数个传感器；所述发动机控制器(3)通过嵌入式测控器(5)连接信号输出模块(6)。

【技术特征摘要】
1.一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，其特征在于：船用双燃料发动机(1)的功率输出轴连接水力测功器(2)的输入轴，所述船用双燃料发动机(1)的控制端连接有发动机控制器(3)，所述发动机控制器(3)连接嵌入式测控器(5)，所述嵌入式测控器(5)连接第一信号采集模块(4)，所述第一信号采集模块(4)包括设置于所述船用双燃料发动机(1)的数个传感器；所述发动机控制器(3)通过嵌入式测控器(5)连接信号输出模块(6)。2.根据权利要求1所述的一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，其特征在于，所述第一信号采集模块(4)包括用于采集所述船用双燃料发动机(1)微喷系统的微喷系统信号采集单元，和用于采集所述船用双燃料发动机(1)燃气系统的燃气系统信号采集单元。3.根据权利要求2所述的一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，其特征在于，所述燃气系统信号采集单元包括：在燃料调节装置之前的燃气输入管道上设置的主燃气管道流量传感器。4.根据权利要求2所述的一种船用双燃料发动机性能测试试验台架，其特征在于，所述微喷系统信号采集单元包括：设置于微喷系统预过滤器进口管道的预过滤燃油压力传感器；设置于微喷系统供给泵进口管道的供给泵燃油压力传感器；设置于主滤器进口管道的主滤器进口燃油压力传感器；设置于主滤器出口管道的主滤器出口燃油压力传感器；设置于供油管路的供油温度传感器和供油压力传感器；设置于回油管路的回油压力传感器、回油温度传感器和回油压...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺玉海，詹祖焱，王勤鹏，郑先全，胡颖，谢良涛，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42