在過去的十年中，因?yàn)椴裼桶l(fā)動(dòng)機(jī)有更高的效率、燃油經(jīng)濟(jì)性和安全穩(wěn)定性而在發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)中開拓出大量的市場。直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)逐漸取代了間接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)，直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是減少了燃油消耗以及具有良好的特性扭矩曲線。此外，通過使用渦輪增壓，即使對于中小型DI柴油機(jī)也可以提供火花點(diǎn)火的特定制動(dòng)功率。

然而，鑒于最近的限制性法規(guī)，污染物排放是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展中的關(guān)鍵問題。大部分污染物排放是在其啟動(dòng)和預(yù)熱期間產(chǎn)生的，這些排放通常是由于在這些條件下難以獲得穩(wěn)定和有效的燃燒而引起的。為了DI柴油機(jī)的正常運(yùn)行，當(dāng)將燃料噴射到燃燒室中時(shí)，必須預(yù)熱塞才能達(dá)到所需的熱工況。但是，預(yù)熱塞需要從電池中消耗大量電能。

圖為紅外熱像儀下的活塞

在紅外熱像儀的研究中，首次通過紅外熱像儀技術(shù)對兩個(gè)不同塞進(jìn)行了表征。與其他常規(guī)測量技術(shù)（例如熱電偶或熱阻）相比，紅外熱像儀技術(shù)具有可對任何溫度變化提供即時(shí)響應(yīng)的優(yōu)勢。此外，紅外熱像儀技術(shù)是一種非接觸方式的工具，用于表征諸如汽車的預(yù)熱塞之類的小元件。否則，幾乎不可能在實(shí)際操作條件下測量塞溫度，因?yàn)椴迦霟犭娕紩?huì)改變傳熱條件。其次使用紅外熱像儀能直觀的看出活塞熱量分布情況。

圖為紅外熱像儀下的塞子蓋溫度

此次使用的紅外熱像儀為：L-P17D 手持式紅外熱像儀

對比兩個(gè)不同的預(yù)熱塞進(jìn)行了紅外熱像儀研究。已經(jīng)測量了活塞的尖端和汽缸蓋的溫度，開發(fā)出一個(gè)統(tǒng)一的溫度模型，并與測量結(jié)果非常吻合。該模型提供了一個(gè)有用的工具，可以量化傳熱損失并比較兩種塞的設(shè)計(jì)。

參考資料：

2012. Royo, M.A. Albertos-Arranz, J.A. Cárcel-Cubas, et al. Thermographic study of the preheating plugs in diesel engines. Applied Thermal Engineering. 37:412-419, 2012.