喷油器作为汽车发动机的核心部件,其质量对发动机的工作效率及工作性能影响巨大。目前国内对喷油器的检测主要还是通过人工手段来进行识别判定,准确性无法保证。因此,开发满足国内外检测标准的汽油机喷油器检测装置具有重要意义。根据美国汽车工程师协会颁布的SAE J 2715和中国机械工业联合会提出的GB/T25363-2010等规范,本文设计并开发了一套汽油机喷油器检测装置,以研究汽油机喷油器的雾化程度及喷雾特性。针对传统的喷油器供油系统存在压力波动大、安全性低、控制精度低等问题,设计了基于PLC的模糊PID控制器和集PFI(Low Pressure Gasoline Fuel Injector)测试功能和GDI(Gasoline Direct Injectors)测试功能于一体的供油系统。该系统具有一系列优点:可在试验中完成介质的补充,使得试验可持续进行;采用气体控制液体的方法,减少电动装置与高压介质的接触,安全性高;采用基于PLC的模糊PID控制策略对试验时介质的温度、压力进行控制,控制精度高。本文的主要工作包括:(1)设计开发了汽油机喷油器检测装置,系统主要包括压力控制模块、温度控制模块、喷油控制模块、标准时刻图像采集模块和粒径检测模块等;(2)通过对PID控制器与模糊PID控制器的对比,最终选择模糊PID控制器作为本文控制系统的核心控制策略;(3)完成了利用PLC作为载体的模糊PID控制器的设计,并完成了喷油器喷油控制系统的硬件设计,其中机械部分主要包括油路系统、喷油器位置调节装置和光源控制装置,电气部分主要包括PLC、电磁阀、步进电机及其驱动模块的电路设计,另外还完成了PLC控制程序、软件界面等软件部分的设计;(4)对试验系统的控制能力进行测试。试验结果表明,对直喷式汽油机喷油器进行测试时,压力的控制精度可达8±0.05MPa,对进气道式喷油器进行测试时,压力的控制精度可达300±0.9Kpa,系统对温度的控制精度可达21±0.2℃;