胡建村，金江善，王 锋，邓康耀，周思敏，秦慈伟

(1. 上海交通大学 机械与动力工程学院，上海 200240；2. 上海船用柴油机研究所，上海 201108；3. 船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室，上海 201108)

0 引 言

随着船用柴油机智能化技术的发展和应用，同时为了提高船用柴油机的性能和可靠性，对柴油机的控制和监测特别是缸内燃烧过程的控制和监测提出了越来越高的要求。通过缸压信号可以获取丰富的有价值缸内燃烧状态信息，用于柴油机的复杂和重要的功能控制中[1]，比如最高爆发压力（Pmax）、平均有效压力（IMEP）、燃烧放热率、燃烧始点、燃烧中心位置（CA50）等燃烧特征参数，是用于柴油机燃烧闭环控制和缸内工作状态监测的最佳手段之一。而这些参数的计算均需要基于发动机工作转角对缸压信号进行实时采集。

在发动机试验台上，燃烧分析仪是一种标准工具，用于计算和可视化内燃机的相关物理参数，并监测和保护被测试发动机。传统的燃烧分析仪通过加装在曲轴上的编码器来触发缸压信号采集，对于试验机来说一般会预留编码器的安装位置，而发动机定型后通常不再留有编码器的安装位置和接口。因此基于原机的曲轴信号和控制器硬件平台进行燃烧闭环控制功能的开发，是该技术能够得到推广应用的最经济和现实的技术途径。通过缸压信号获取柴油机缸内燃烧状态后，再通过调节进气和喷油特性来进行优化控制，通常普通的进气系统由于调节响应延迟较大用于燃烧实时闭环控制较难实现，而燃油系统由于有快速响应特性通常作为燃烧闭环控制必选手段。……