柴油机的燃油喷射系统,被认为是柴油机的“心脏”,其性能的好坏将直接影响到整个机器的各项性能指标以及可靠性和寿命。随着能源的枯竭以及排放法规的日益严格,节能减排已经成为发动机行业面临的重要问题。然而,燃烧过程的好坏将直接影响发动机的排放指标,而燃烧的质量在很大程度上取决于柴油机的喷油规律。因此,掌握喷油规律并进行精确测量对发动机的设计至关重要。本文对国内外各型喷油规律测量装置的发展状况进行了了解,并对国外典型喷油规律测量仪器进行了分析研究,并对各种测量原理(Zeuch法、Bosch长管法、位移法、计算法等)进行了研究,在此基础上,提出了本文喷油规律测量系统的设计方案。该系统基于Zeuch原理,采用高性能的ATmegal28单片机和压电式压力传感器,设计了柴油机喷油规律测量装置,并在喷油泵试验台上进行了验证试验。本文设计的喷油规律测量系统,主要分为机械部分和数据采集处理两部分。机械部分的设计主要包括压力传感器、温度传感器和排油电磁阀等元件的选型以及密闭容积的设计。数据采集部分的设计主要包括温度测量模块设计、串口通讯电路设计、AD转换电路设计、凸轮位置检测电路设计以及排油电磁阀控制电路设计,同时根据系统参数要求,对关键芯片进行了选型。由于压力信号采集的精度对整个测量系统影响很大,在压力信号采集电路设计中采用了滤波电路来防止信号被干扰。最后根据系统控制流程图对上下位机软件进行了编写。研制的喷油规律测量系统在12PSDB75型喷油泵试验台进行测试试验,并对测取的数据进行了处理和分析。试验结果表明该系统基本能够实现柴油机喷油规律的测量,达到了初期设计目标。