[發明專利]一種用于柴油發動機的噴油嘴異常檢測方法

在審

• 申請號: 202210558392.8
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN115063350A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 王瑞歌;朱紫瑩
• 申請（專利權）人: 南通高精數科機械有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/62;G06T5/00
• 代理公司: 鄭州知倍通知識產權代理事務所(普通合伙) 41191
• 代理人: 夏開松

1.一種用于柴油發動機的噴油嘴異常檢測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

采集噴油嘴向下噴射過程中的噴霧圖像以獲取對應的灰度圖像，對灰度圖像進行閾值分割得到二值化圖像；對二值化圖像進行邊緣檢測，得到噴霧區域，利用霍夫直線檢測獲取噴霧區域兩側的直線邊緣，一側對應一條直線邊緣，根據兩條所述直線邊緣上的終點液體像素點將噴霧區域劃分為噴射區域和霧化區域；

根據噴射區域中所述終點液體像素點的位置和噴油嘴位置計算噴射錐角對噴射效果的有益程度；獲取噴射區域對應的最遠噴射距離和噴油嘴的放置高度，根據所述最遠噴射距離和所述放置高度之間的距離差值計算噴射區域的噴射空間有益占比；基于所述最遠噴射距離獲取噴射區域中的目標液體像素點，對目標液體像素點的灰度值進行累加得到灰度值總和，根據灰度值總和計算噴射區域中最遠噴射處的液體像素密度；結合所述有益程度、所述噴射空間有益占比和所述液體像素密度獲取噴油嘴的噴射性能指標；

將霧化區域的上邊緣的中心像素點作為初始像素點，在初始像素點的相鄰下一行中，選取多個目標像素點，所述目標像素點為初始像素點的八鄰域內的像素點，將每個目標像素點分別作為初始像素點，得到霧化區域中的所有目標像素點，將目標像素點構成樹狀結構圖；基于所述樹狀結構圖中相鄰液體像素點之間的歐式距離獲取霧化區域的霧化均勻度；計算所述噴射性能指標和所述霧化均勻度之間的相加結果，將所述相加結果作為噴油嘴的零件檢測參數，由所述零件檢測參數確認異常噴油嘴。

2.如權利要求1所述的一種用于柴油發動機的噴油嘴異常檢測方法，其特征在于，所述根據兩條所述直線邊緣上的終點液體像素點將噴霧區域劃分為噴射區域和霧化區域的方法，包括：

將終點液體像素點作為噴霧區域的劃分點，選擇位置遠的終點液體像素點為最終劃分點，以最終劃分點對噴霧區域作水平分界線，將水平分界線上方的作為噴射區域，水平分界線下方的作為霧化區域。

3.如權利要求1所述的一種用于柴油發動機的噴油嘴異常檢測方法，其特征在于，所述根據所述終點液體像素點的位置和噴油嘴位置計算噴射錐角對噴射效果的有益程度的方法，包括：

分別計算所述終點液體像素點與噴油嘴位置之間的角度，根據角度計算噴射錐角對噴射效果的有益程度，則有益程度的計算公式為：

其中，Y為有益程度；(x_m1,y_m1)為第1個所述終點液體像素點的坐標；(x_m2,y_m2)為第2個所述終點液體像素點的坐標；(x_s,y_s)為噴油嘴位置的坐標；180°為水平方向的角度。

4.如權利要求2所述的一種用于柴油發動機的噴油嘴異常檢測方法，其特征在于，所述最遠噴射距離為所述最終劃分點與噴油嘴位置之間對應縱坐標差值的絕對值。

5.如權利要求2所述的一種用于柴油發動機的噴油嘴異常檢測方法，其特征在于，所述噴射區域的噴射空間有益占比的計算公式為：

其中，α為噴射空間有益占比；L_a為噴油嘴的放置高度；y為最終劃分點的縱坐標；y_s為噴油嘴位置的縱坐標；|y-y_s|為所述最遠噴射距離。

6.如權利要求1所述的一種用于柴油發動機的噴油嘴異常檢測方法，其特征在于，所述噴射區域中最遠噴射處的液體像素密度的獲取方法，包括：

根據所述最遠噴射距離獲取噴射區域的底邊緣線，將底邊緣線上的液體像素點作為目標液體像素點，對目標液體像素點的灰度值進行累加得到灰度值總和，將底邊緣線作為直徑計算噴射區域對應的底面圓面積，計算灰度值總和與底面圓面積之間的比值以作為液體像素密度。