Анализ ДВС

Высокоточная система анализа ДВС для исследований, разработки и оптимизации двигателей, а также испытаний систем зажигания, выхлопных систем и ГРМ

Заряд
Заряд
IEPE XXX
IEPE XXX
Напряжение
Напряжение
Тензодатчики
Тензодатчики
Давление
Давление
Температура
Температура
Крутящий момент
Крутящий момент
Счётчик/энкодер
Счётчик/энкодер
Частота вращения
Частота вращения
Ускорение
Ускорение
Шина CAN
Шина CAN
CAN FD
CAN FD
OBDII
OBDII
J1939
J1939
XCP/CCP
XCP/CCP
FlexRay
FlexRay
Видео
Видео
Высокоскоростное видео
Высокоскоростное видео
Тепловое видео
Тепловое видео
GPS/ГЛОНАСС
GPS/ГЛОНАСС

Основные особенности

  • УНИВЕРСАЛЬНЫЕ АНАЛОГОВЫЕ ВХОДЫ. Восемь аналоговых входов с питанием для любых датчиков и сигналов: заряда, IEPE, напряжения, момента, температуры и т.д.
  • ПРЯМОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ ДАТЧИКОВ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ. К системе можно подключать любые датчики частоты вращения, например InCar (60-2), энкодеры, CDM/TRG и другие.
  • СИНХРОНИЗАЦИЯ СБОРА ДАННЫХ С CAN. Для прямого синхронизированного сбора данных на высокой скорости используется порт CAN 2.0b. ПО Dewesoft X поддерживает файлы OBDII, J1939 и CAN DBC для быстрой настройки каналов.
  • ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ. Высокоскоростные аналоговые усилители с 16-битным АЦП и частотой выборки 1 МГц на канал идеальны для анализа высокооборотистых двигателей.
  • ШИРОКИЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ ДИАПАЗОН. Усилители SIRIUS с динамическим диапазоном 160 дБ, двойным 24-битным АЦП и частотой выборки 200 кГц на канал — превосходное решение для анализа низкооборотистых дизельных двигателей.
  • ВОЗМОЖНОСТЬ РАСШИРЕНИЯ. Систему можно быстро расширить до нескольких сотен аналоговых каналов, каналов счётчика и каналов CAN без дополнительных расходов на лицензирование ПО.
  • ИНТЕГРАЦИЯ С ИСПЫТАТЕЛЬНЫМИ СТЕНДАМИ И INCA. Система может отправлять результаты анализа на испытательные стенды по протоколу AK, а также в ETAS INCA и похожие системы по протоколу CAN.
  • СИНХРОНИЗАЦИЯ ДАННЫХ ИЗ НЕСКОЛЬКИХ ИСТОЧНИКОВ. Система позволяет собирать данные с CAN, OBDII, J1939, FlexRay, XCP/CCP, видеокамер и других источников, синхронизируя их.
  • ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ. Система позволяет одновременно и в реальном времени выполнять анализ крутильных и угловых вибраций, порядковый анализ, анализ электрической мощности, шума сгорания, акустической мощности и множества других параметров.

Общие сведения

Dewesoft предлагает комплексное решение для исследования, разработки и оптимизации двигателей, а также разработки и испытания систем зажигания, выхлопных систем и ГРМ. 

Высокотехнологичные приборы SIRIUS и удобное ПО Dewesoft X делают измерения и анализ проще. Система поддерживает измерения по углу и времени и использует сложные алгоритмы обработки математических функций и статистических данных для вычисления теплоотдачи и других термодинамических параметров.

Анализатор ДВС может работать как в автомобиле (по интерфейсу INCA), так и на испытательном стенде, и собирать данные из различных источников — видеокамер, GPS, CAN, FlexRay, XCP/CCP и Ethernet — с полной синхронизацией. 

Помимо анализа ДВС система подойдёт для ряда других испытаний (например, гибридных силовых установок, включая уровни шума и вибрации). Разумеется, все данные будут полностью синхронизированы.

В машине и на стенде

Анализатор можно использовать прямо в автомобиле, а что позволяет проводить испытания в реальных условиях. Поддержка различных интерфейсов (например, CAN, XCP/CCP или FlexRay) и прямое подключение любых датчиков гарантируют сбор всех необходимых данных цикла сгорания, а интеграция с INCA по интерфейсу CAN позволяют использовать решение для калибровки ЭБУ. 

Анализатор ДВС — это стандартный инструмент для вычисления и визуализации параметров двигателя на экспериментальном стенде, а также его мониторинга и защиты. Поддержка интерфейсов Ethernet и RS-232 (например, Tornado, AVL PUMA Open, D2T) позволяет использовать различные протоколы обмена данными с центром управления. Поддерживаются и аналоговые выходные каналы.

Решение подходит для любых ДВС: двигателей автомобилей, грузовиков, кораблей, мотоциклов, бензопил и многих других.

Исследования и разработка

Анализатор Dewesoft позволяет выполнять различные задачи по исследованию и разработке ДВС:

  • обнаружение пропуска зажигания и стука;
  • анализ трения;
  • анализ впрыска и зажигания;
  • регулировка момента зажигания ГРМ;
  • анализ шума и вибраций зажигания;
  • диагностика механической нагрузки;
  • анализ энергетического баланса;
  • анализ газового обмена;
  • проверка остаточного газа;
  • доочистка выхлопных газов;
  • составление графика характеристик двигателя.

Интуитивная настройка 

Настройка Dewesoft X проста и интуитивно понятна — достаточно указать тип двигателя, количество цилиндров и геометрические параметры, и можно приступать к измерениям! 

Меню цилиндров позволяет указать аналоговый канал для каждого цилиндра, а также настроить привязку угловых положений. В разделе параметров двигателя можно выбрать дополнительные каналы впрыска и каналы для преобразования всех входных каналов в угловые измерения.

Последний этап — выбор типа датчика угла поворота и выходной разрешающей способности (до 0,1°). Верхняя мёртвая точка (ВМТ) определяется автоматически, без зажигания, с помощью указания максимального давления или специального датчика.

После настройки вы сможете выбрать нужные выходные значения. Сумма, скользящее среднее, производная, температура, тепловыделение, работа, мощность — лишь некоторые из доступных параметров. 

Тепловыделение

Анализ тепловыделения в реальном времени вычисляет количество энергии и все связанные параметры для каждого цикла, а также точную угловую прогрессию энергии (5, 10, 50 или 90%) и время начала и окончания сгорания. Все значения вычисляются по алгоритму тепловыделения и отображаются в программе вместе со средними (например, IMEPg, PMEP, IMEPn). 

Все параметры отображаются в графическом или числовом виде в реальном времени.

Обнаружение стука

Стук в ДВС с искровым зажиганием возникает при несвоевременном воспламенении воздушно-топливной смеси. Надёжный алгоритм обнаружения сравнивает сигналы до верхней мёртвой точки и после неё. 

Шум сгорания

Система способна измерять уровень шума, вызванного работой ДВС. Уровень шума вычисляется по временной области. 

Сначала значение преобразовывается из бар в паскали, а затем активируется U-образный фильтр, моделирующий передаточную функцию двигателя (фильтры 1 и 2 на изображении).

Математические функции и статистика

На основе полученных значений и данных можно определить дополнительные математические каналы:

  • математические формулы; 
  • статистические данные;
  • фильтры (FIR, IIR, ...);
  • БПФ;
  • аварийные состояния и т.д.

Вычисленные значения можно использовать для оптимизации или других автоматизированных процессов. Полученные с датчиков необработанные данные будут храниться в неизменном виде. Подробнее на странице «Анализ» раздела «Dewesoft X».

Параметры

Большинство вычисляемых параметров позволяет получать средние значения по цилиндру и двигателю.

ГруппаИмяОписание
ДавлениеMAX PЗначение пикового давления

MAP P PosПоложение пикового давления (в градусах)

PressureЦикл текущего давления
ПроизводныеMAX DПроизводная пикового давления

MAX D PosПоложение производной пикового давления

DerivateПроизводная текущего давления
ОбъёмVolumeКривая объёма цилиндра
Нулевое смещениеP CORRКоэффициент нулевого смещения для давления
Среднее эффективное давлениеPIРабота поршня на протяжении всего цикла работы двигателя

PIHРабота газов цилиндра на поршне при сжатии и расширении

PILРабота поршня при выхлопе и подаче
Работа, мощность, моментWorkРабота [Дж]

PowerМощность [кВт.ч]

TorqueКрутящий момент [Н·м]
ТепловыделениеI5, I10, I50, I90Положение при тепловыделении на 5, 10, 50 и 90% [градусы]

IXXПоложение при тепловыделении на заданном % [градусы]

SOCНачало сгорания [градусы]

EOCОкончание сгорания [градусы]

TQТепловыделение при сгорании

TIСуммарное тепловыделение
СтукKFКоэффициент стука
ВпрыскSOIНачало впрыска

EOIОкончание впрыска


Постобработка

Поскольку все необработанные данные сохраняются в файле, математические функции можно применить на этапе постобработки, не перегружая процессор во время измерений. 

Сохранённые данные можно легко экспортировать в различные форматы, поддерживаемые популярными пакетами для анализа — FlexPro®, MATLAB®, Excel®, AVL CONCERTO и т.д. Измерения можно экспортировать в формат AVI и создавать на их основе PDF-отчёты.

Файл данных можно открывать и анализировать на любом количестве компьютеров без покупки дополнительных лицензий. Также можно отправлять их внешним пользователям (например, вашим клиентам), которые смогут просматривать, комментировать и анализировать их. Всё, что им потребуется — скачать Dewesoft X и открыть файл.

Бесплатное онлайн-обучение

Пройдите обучающий курс по анализу ДВС на портале Dewesoft PRO.

Dewesoft PRO — это бесплатные курсы для специалистов по измерениям, из которых вы узнаете, как измерять сигналы, обрабатывать данные и использовать решения Dewesoft.

Связанные продукты

Заказ

Спасибо за обращение! Наши эксперты свяжутся с вами в самое ближайшее время.