[发明专利]一种喷雾落点测试装置及方法

说明书

本发明公开了一种喷雾落点测试装置及方法，包括：控制器、紫外摄像机、紫外光源；其中，所述控制器与所述紫外摄像机及所述紫外光源电连接，并具有用于与待测试的喷油器电连接的使能端；所述紫外摄像机具有用于对准待测试的喷油器的喷嘴以进行图像摄录的摄像部，所述紫外光源具有用于发出紫外片光的发射部，且所述发射部的中轴线垂直于所述摄像部的中轴线。通过对喷油油束进行紫外成像，进而获得喷雾油束关于质量分布的多张油束落点图像，再根据多张油束落点图像分析其喷雾落点的位置。本发明具有测试结果稳定可靠，可用于定量分析，并适用于各类喷油器等优点，具有较佳的工程意义。

技术领域

本发明涉及发动机测试领域，尤其涉及一种喷雾落点测试装置及方法。

背景技术

喷雾落点的分布情况对喷油器的喷雾效果，喷油器与发动机的匹配，燃油的雾化混合效果以及湿壁现象起着重要的指标作用。由于实际中发动机的结构复杂，因此很难获取在实际情况中的喷雾落点的分布情况，所以在安装前，测试发动机喷油器的喷雾落点分布情况就很有必要。

传统测试通常使用机械称重装置进行测试，该装置有一个蜂窝状的集油盘，可以测量不同地方的燃油质量。这种方法对于PFI(Port Fuel Injection，进气道喷射)喷油器较为合适，但由于其只测试喷雾量垂直分布，因此不适用于测量GDI(Gasoline DirectInjection engine，直喷式汽油机)喷油器的喷雾落点。

此外，目前也有一些采用对喷雾过程进行拍照再进行图像分析以获得喷雾落点的方案，但这些方案均采用可见光摄影技术，光源为可见光，拍摄图像为可见光的反光，一方面，无法获得喷雾油束关于质量分布的结果；另一方面，单一的图片分析会导致测试结果不稳定，只能定性测量，实际工程意义较低。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种喷雾落点测试装置及方法，能实现适用性高、稳定可靠和可定量分析的喷雾落点测试。

本发明实施例提供了一种喷雾落点测试装置，包括：控制器、紫外摄像机、紫外光源；其中，所述控制器与所述紫外摄像机及所述紫外光源电连接，并具有用于与待测试的喷油器电连接的使能端；所述紫外摄像机具有用于对准待测试的喷油器的喷嘴以进行图像摄录的摄像部，所述紫外光源具有用于发出紫外片光的发射部，且所述发射部的中轴线垂直于所述摄像部的中轴线；

所述控制器在所述紫外光源启动后，控制所述喷油器进行喷油以及所述紫外摄像机启动拍摄；

在所述紫外摄像机进行拍摄过程中，获得在所述喷油器的至少两个喷油脉宽内，基于紫外片光与所述喷油器喷射出的喷油油束形成的多张油束落点图像，从而根据所述的多张油束落点图像获得所述喷油器的喷雾落点；其中，在所述喷油器的每个喷油脉宽内，采集至少两张油束落点图像。

优选地，所述控制器在所述紫外光源启动后，控制所述喷油器进行喷油以及所述紫外摄像机启动拍摄时，控制发送至所述喷油器的喷油信号以及发送至所述紫外摄像机的拍摄信号之间具有延时，使得在所述紫外摄像机开始拍摄时，所述喷油器喷射的喷油油束到达所述紫外片光所在的平面。

优选地，所述延时根据所述喷油器的喷嘴与所述紫外片光所在的平面的距离、所述喷油器的喷油压力生成；其中，对于PFI喷油器，所述喷油压力为0.6MPa，所述距离为100mm；对于GDI喷油器，喷油压力为10MPa，所述距离为30mm。

优选地，在所述喷油器的每个喷油脉宽内，采集至少两张油束落点图像，具体包括：

在每个喷油脉宽内，获取所述紫外摄像机启动拍摄的第一时刻T1；

根据所述喷油器的喷油脉宽w及所述第一时刻T1，获得第二时刻T2；其中，T2＝T1+w；