上止點

上止點，在汽車機車汽油發動機中，活塞頂離曲軸中心最大距離時的位置稱為上止點。

基本介紹

• 中文名：上止點
• 外文名：top dead center（TDC）
• 領域：熱力學
• 位置：活塞頂離曲軸中心最大距離的位置
• 相關名詞：下止點

基本信息

上止點是活塞行程的最高點，或者說是氣缸容積為最小時活塞的位置。

確定原因

在數據採集分析系統中，確定上止點就是確定曲軸同步信號和真正上止點間的關係。曲軸同步信號和真正上止點的相位確定後，採集到的氣缸壓力和曲軸轉角間的對應關係就可以確定下來了。

1. 在內燃機動態測試和燃燒分析時，上止點相位對結果影響很大，因此正確確定內燃機動態上止點相位顯得非常重要。
2. 上止點相位對研究內燃機工作過程和進行有關參數的計算有重要影響。研究表明：上止點位置偏差1度曲軸轉角，就使平均指示壓力產生約5.5%的誤差和平均轉矩約5%的誤差。
3. 由於活塞上止點的位置對於內燃機來說不是固定不變的，因此內燃機靜態時的幾何上止點可以看成一個固定的位置，但由於內燃機運轉時各種因素的影響，使得在工作狀態時的上止點位置與靜態時存在差異，因此需要對上止點相位重新進行確定。

幾種方法

靜態測定法

以發動機飛輪上的靜態上止點標記為基準，用盤車方法使活塞（多缸機以第一缸為主）到達氣缸最上部後再下行，採用千分表等行程中點法仔細找出活塞的最高點，即為上止點。如停機劃線法、磁電法、接觸法、光點法及閃電停像法等。

動態測定法

多採用電容式位移感測器，利用電容變化對動態上止點直接進行測量。如圖是利用電容變化進行動態上止點測量的原理圖。

感測器電極和殼體之間有絕緣套，電容感測器裝在氣缸蓋上，當活塞頂運動到上止點時，感測器上的定極板與活塞（作為電容動極板）只之間的電容量將最大，因此利用電容測量裝置即可得活塞上止點信號。

電容式動態上止點測量示意圖

1.氣缸蓋2.殼體3.電極（接電容測量裝置）4.絕緣套5.活塞頂

靜態上止點法定位的精度較低；動態上止點測量精度最高，但需要附加測量裝置，且測量結果受環境影響較大；壓縮線法所需裝置簡單（除單缸機需要電機拖動），且精度較高，是動態情況下獲取上止點的較適用、可靠的方法，尤其是在野外測量的情況下,可以減少由於電路或轉速引起的誤差。

壓縮線法

壓縮線法又叫倒拖法。

原理：利用測錄不供油時氣缸壓力曲線的方法來確定上止點。

壓縮線法原理圖

壓縮線法中的感測器採用磁電式，具有結構簡單、安裝方便且堅固耐用的特點，可以用於發動機實時轉速的測量。感測器安裝在飛輪齒圈附近，當飛輪旋轉，磁電式感測器遇到變化的金屬間距時，就會有脈衝信號輸出。根據電磁感應定律，具有W匝的線圈的感應電勢e，其大小取決於貫穿這個這線圈磁通φ的變化率，即

在測量過程中，轉速越高，感測器輸出信號越大，如圖所示。上止點信號變化由正到負對應的0mV點相位是固定的。

各轉速時磁電式感測器輸出信號