KiBox 是新一代船舶發(fā)動機燃燒分析儀。此分析儀基于發(fā)動機臺架燃燒分析，更具有船載分析和發(fā)動機標定的優(yōu)勢：精確處理動態(tài)車載發(fā)動機轉(zhuǎn)角信號（比如60-2碼盤信號）；與標定系統(tǒng)INCA高度集成。具有以下技術(shù)優(yōu)勢：
? KiBox發(fā)動機燃燒分析儀可以用于船舶發(fā)動機臺架標準穩(wěn)態(tài)燃燒分析（高等熱力學(xué)計算、爆震分析、壓力升高率分析、放熱率分析等），亦可用于發(fā)動機高瞬態(tài)燃燒分析，更可以用于車載燃燒分析，獲得真實駕駛條件的燃燒分析和優(yōu)化結(jié)果, 如海拔、低溫等條件。 
? 用于船載試驗無需光電編碼器，可以將各種船載轉(zhuǎn)角傳感器和觸發(fā)碼盤信號轉(zhuǎn)換為精確可靠的曲軸轉(zhuǎn)角信號，并且在高瞬態(tài)的發(fā)動機工況下利用車載轉(zhuǎn)角信號(e.g. 60-2、60-1、36-2)獲得所需要的 0.1°CA 轉(zhuǎn)角分辨率，對于磁電傳感器系統(tǒng)基于轉(zhuǎn)速的角度誤差的修正，允許對觸發(fā)信號進行修正(觸發(fā)信號標定的需要)， 實現(xiàn)零相位延遲。
? 與發(fā)動機標定系統(tǒng)高度集成，比如ETAS INCA，只需一臺操控電腦并可以集成其它數(shù)采子系統(tǒng)，燃燒分析結(jié)果與ECU控制變量以及其它測試數(shù)據(jù)同步顯示和儲存。
? 智能信號調(diào)理模塊，自動識別傳感器標定數(shù)據(jù)并導(dǎo)入。
? 提供船舶行駛條件下發(fā)動機上止點的確定。
? 同時獲得角域和時域數(shù)據(jù)，并靈活切換。
? 強大的參數(shù)配置界面，獨立的數(shù)據(jù)顯示。具有校驗輸入信號的診斷功能，自動校驗參數(shù)設(shè)置的有效性。
? 基于每循環(huán)燃燒分析的操控性試驗，比如扭矩響應(yīng)。 
? 實時的每循環(huán)燃燒效率和功率信息，例如，MFB50表示了循環(huán)間變化對燃油效率的影響；IMEP 涉及到各缸工作的穩(wěn)定性及缸間平衡程度。 
? 缸內(nèi)壓力的上升表征了NVH質(zhì)量的變化。 
? 發(fā)動機起動質(zhì)量試驗：排放、失火、怠速平穩(wěn)性。 
? 所有缸爆震控制函數(shù)的可靠參考——爆震評價系數(shù)、爆震頻率等。 
? 燃燒過程優(yōu)化的目標扭矩和燃燒噪聲參考，如濾波重構(gòu)，傳統(tǒng)燃燒方式與HCCI之間的轉(zhuǎn)換。 
? 多次噴射脈沖的燃油噴射正時分析；點火正時分析。
? 充分降低故障診斷所需時間和成本的額外信息。

技術(shù)規(guī)格

發(fā)動機燃燒分析儀硬件

1. 重量：8kg

2. 工作溫度：-30 … 50 °C

3. 相對濕度：0~95% 無冷凝

4. 供電：10 … 32 VDC, 100 … 250 VAC

5. 功耗：70~120W

6. 抗磁電干擾：滿足CE標準

7. 轉(zhuǎn)角信號輸入：

a) 2通道：光電編碼器；車載轉(zhuǎn)角傳感器

b) 轉(zhuǎn)速：0~20000rpm

c) 采樣率：40M

d) 轉(zhuǎn)角分辨率：0.1°

e) 上止點精度：0.01°

8. 缸壓等模擬信號輸入：

a) 8通道

b) 輸入范圍：-10~10V

c) 分辨率：16bit

d) 采樣率：1.25MHz/s/ch(每秒每通道)

e) 通道間光電隔離

f) 各通道有獨立的A/D轉(zhuǎn)換器，可單獨或同時進行缸壓采集。

g) 通道可擴展。

9. 電流卡鉗模擬輸入：

a) 2通道

b) 輸入范圍：-1~1V

c) ADC率：12bit

d) 采樣率：2.5MHz/s/ch(每秒每通道)

e) 帶寬：125kHz

10.      數(shù)字輸入：

a) 8通道

b) 采樣率：2.5kHz

11.      數(shù)字輸出：8通道

12.      CAN口：

a) 2個

b) zui大傳輸率：1Mbit

13.      數(shù)據(jù)存儲：

a) 內(nèi)存：400M

b) 獨立存儲：1、任何通道數(shù)的基于時間和角度信號500個循環(huán)

2、基于角度信號2800個循環(huán)

c) 自動存儲：500個循環(huán)，以及發(fā)動機啟動前30s和發(fā)動機停機后30s

14.      數(shù)據(jù)輸出格式：I-File，ASCII tables（Excel）

15.      開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)便于升級。

燃燒分析儀軟件

軟件界面

a) 可視化界面設(shè)定，在線幫助。有常用測量參數(shù)顯示界面，同時也可自定義顯示界面，根據(jù)需要可以選擇多種不同的顯示方式，單個窗口或多個窗口界面?？梢曰跁r域或角域轉(zhuǎn)換進行數(shù)采?？梢赃x擇顯示實時數(shù)據(jù)、平均數(shù)據(jù)。

b) 參數(shù)設(shè)定。圖形化設(shè)計參數(shù)輸入提示；內(nèi)部自檢功能，確保安全運行；在測試之前對計算邊界參數(shù)、發(fā)動機參數(shù)（燃燒類型、汽缸缸數(shù)、壓縮比、沖程、連桿長度等），燃燒分析（放熱率計算、爆震探測等）進行設(shè)置，并可以存儲為設(shè)置文件，并隨時調(diào)用。

c) 通道設(shè)置。通道導(dǎo)航式設(shè)置，自動掃描每通道的信號調(diào)理放大模塊，對每測量通道的信號類型、測量范圍、低通高通濾波、觸發(fā)類型、傳感器標定、物理量設(shè)定、曲線顯示等進行定義；

d) 可以自動導(dǎo)入測量范圍、靈敏度、序列號等傳感器標定數(shù)據(jù)。

e) 可以自動記錄傳感器運行時間或工作循環(huán)數(shù)。

f) 零點、漂移自動修正。

g) 時域和角域信號同時顯示、靈活切換。工作空間內(nèi)嵌曲線、柱圖、工作表，工作空間快速轉(zhuǎn)換。

h) 可以在監(jiān)視狀態(tài)下，對所測物理量進行監(jiān)視，并可用光標顯示各所測物理量的相位及幅值。

i) 數(shù)據(jù)儲存及打印。定義通用文件頭、保存路徑，所有測試數(shù)據(jù)實時存儲，可以重放，選擇，分析，打印。

j) 數(shù)據(jù)導(dǎo)出。系統(tǒng)可以通過選擇輸出數(shù)據(jù)文件格式對所選數(shù)據(jù)區(qū)域數(shù)據(jù)進行導(dǎo)出，對數(shù)據(jù)進行更進一步的離線分析，可以選擇導(dǎo)出實時時域或角域的數(shù)據(jù)，可以導(dǎo)出為ASCII或WINDOWS可采用的格式數(shù)據(jù)文件。

數(shù)據(jù)處理分析

數(shù)據(jù)的處理可以在數(shù)據(jù)采集過程中實時計算并顯示；支持發(fā)動機瞬、穩(wěn)態(tài)工況期間對數(shù)據(jù)的實時采集、處理、計算、顯示；能夠?qū)Χ鄠€循環(huán)進行平均處理?？捎嬎愫徒y(tǒng)計放熱率、累計放熱率、壓力升功率、和氣缸內(nèi)溫度曲線?？蓪π盘栠M行多種形式的濾波處理?？蓪Πl(fā)動機爆震情況進行監(jiān)測。

KiBox發(fā)動機做功測試儀采樣*的Crank Smart曲軸轉(zhuǎn)角處理技術(shù)，可以在瞬態(tài)工況下對發(fā)動機自有的60-2碼盤信號處理成實時同步的0.1度分辨率的高精度轉(zhuǎn)角信號，不需另外安裝其它曲軸轉(zhuǎn)角傳感器。

a）基于時間實時連續(xù)對缸壓等模擬信號和曲折轉(zhuǎn)角信號同時進行采集，對高瞬態(tài)工況數(shù)據(jù)進行無相位偏差地顯示、計算。

b）可連續(xù)采集記錄無限多個工作循環(huán)，對工作過程的各種采集曲線及其計算結(jié)果進行各種統(tǒng)計處理，以便作進一步的研究分析。

c）與標定系統(tǒng)INCA高度集成，只需一臺操控計算機，實時、同步顯示燃燒分析和ECU數(shù)據(jù)，并形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)文件。

d）可通過INCA標定系統(tǒng)與實驗臺架實現(xiàn)通信。

e）基于時間和角度的數(shù)據(jù)采集可實現(xiàn)完整的發(fā)動機起動測試，而且無相位偏移?？稍谄饎幽Ｊ较?，不必等待觸發(fā)同步信號就將發(fā)動機zui初試運轉(zhuǎn)開始的數(shù)據(jù)記錄下來就開始進行燃燒分析?？梢远x保存觸發(fā)前后循環(huán)數(shù)以及發(fā)動機起動前和停機后想要保存數(shù)據(jù)的時間。

f）可以測試記錄點火、燃油多次噴射的正時和脈寬。

g）可直接處理各種曲軸轉(zhuǎn)角信號，包括光電編碼器、車載60-2、60-1、36-2等客戶需求的齒盤磁電或霍爾轉(zhuǎn)角信號，在高動態(tài)工況下，得到實時同步的0.1度曲軸轉(zhuǎn)角信號，并且無相位偏差。

h）上止點精確確定。不用專門的上止點傳感器，可以采用失火倒拖方式動態(tài)精確確定上止點，精度高達0.01度。

i）多次噴射測量。可以對發(fā)動機多次噴射的位置進行設(shè)置測量。

j）工作過程分析是發(fā)動機做功測試儀的數(shù)據(jù)分析基本要求。主要包括以下幾個方面的內(nèi)容：

1）    燃燒過程的熱力學(xué)計算。計算瞬時放熱率、燃燒溫度、累計放熱率、壓力升高率、燃燒噪聲等。

2）    工作過程的某些特征參數(shù)計算。包括Pmax、IMEP、燃燒開始點、燃燒結(jié)束點、滯燃期的值和位置，燃燒持續(xù)期等。

3）    通過對缸壓信號進行高通濾波，后經(jīng)斬波、積分，進行基本水平與特征的比較，判斷爆震是否發(fā)生。用戶可以自定義爆震事件的閾值。統(tǒng)計記錄爆震強度及爆震頻率。