汽车尾气已成为城市空气主要污染源,每年春季在我国就会发生大范围雾霾天气,多集中在中东部地区,而且世界的能源形势难以支撑逐年快速增长的汽车产量,增程式电动汽车满足了完全不需要担心电池组电力担心的问题。它有以下主要的优点:小功率发动机给电池组充电,改善了电池的充放电时出现的大部分问题,使电池组的寿命大大延长;发动机一直会在固定工况下工作正是现在研究人员追求的最优得燃油经济性。根据本课题提出了一种用于增程式电动汽车的二冲程壁面引导式LPG直喷发动机模型。基于上述模型设计出二冲程发动机可视化系统,用来观察发动机内部壁面引导混合气形成情况。首先分析了LPG作为燃料的一些优缺点:理论热值低、抗爆性能好(辛烷值高)、更适用于稀薄燃烧、LPG燃烧产生的NOx少,但是LPG需要的点火能量高。总的来说经过一系列的优化调整,LPG作为内燃机燃料在综合性能上由于汽油。依据发动机模型设计改造发动机。更改方案为利用原进气口作为二冲程的进气口,设计安装喷油嘴的安装座,拆去排气口处的气门、气门座,气门导套,镗出安装座孔安装喷油嘴,通过模拟数据以及类似二冲程发动机排气口位置设在改造气缸壁上计可视化发动机的排气口位置及尺寸。详细叙述全可视化活塞视窗、非全可视化活塞视窗的优缺点、同时叙述了本装置需要的带有异形凹坑的可视化活塞视窗。同时描述了利用Matlab编程对拍摄的图像进行矫正一种简便易行的方法。设计加长活塞以及透明石英玻璃视窗,将透明的石英视窗安装到活塞顶部形成可视的活塞顶,同时留出安装45°反射镜的空间,以便缸内混合气形成、燃烧的现象通过45°反射镜改变光路,被高速相机捕捉到。根据气缸直径、发动机燃烧压力以及活塞行程设计石英环的高度与厚度,根据加长活塞的长度、石英环高度以及活塞行程设计短加长缸套的的长度,将改造气缸下端缸套插入短加长缸套里,同时在改造气缸上开出安装石英环的沉孔以及二冲程的排气口。发动机自带24减1的磁电机,通过设计的AD转换电路采集模拟信号,采用AT91F40162的ARM芯片作为主控芯片对信号处理进而控制高压驱动电路驱动喷油嘴喷油,所采用的控制信号为综合性能较好的“peak&hold”驱动信号,设计高压驱动电路。介绍了以观察LPG二冲程直喷发动机缸内混合气分布、燃烧定量测试为目标的PLIF测试平台设计、布局、设备整合方式以及相关试验,激光系统采用激光器为脉冲固体调Q激光器,同时还包括四倍频发生器、片光模块。LPG喷射系统采用高压气瓶、蓄压器、喷油嘴以及若干球阀组成。测功机采用普联CAC16作为发动机的测功机。使用的ICCD相机是PI公司生产的型号为PI MAX 2型ICCD相机。最终采用简易的平顶活塞视窗拍摄出标定照片和指定角度的喷雾照片,经验证,系统各个部分工作正常。