專利名稱：模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種標(biāo)準(zhǔn)裝置，具體涉及一種模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù)：
利用汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱VMAS系統(tǒng))來(lái)檢測(cè)汽車尾氣排放是目前世界上技術(shù)較為新型的尾氣排放檢測(cè)方法，它可以獲得當(dāng)前碳?xì)浠衔?HC)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2 )、一氧化氮(NO )、氧氣(O2)和稀釋氧濃度等數(shù)據(jù)，并通過(guò)計(jì)算處理獲得最終的排放質(zhì)量，以此來(lái)判斷汽車尾氣排放達(dá)標(biāo)情況。利用VMAS系統(tǒng)檢測(cè)汽車尾氣排放的基本原理為=VMAS系統(tǒng)由四個(gè)部分組成，汽車底盤測(cè)功機(jī)，五氣分析儀，流量分析儀，主控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)采集得到原始HC、CO、CO2, NO、O2和稀釋氧的濃度、稀釋氣體的流量、溫度、濕度和壓力。根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，使用以下流量公式計(jì)算每秒的質(zhì)量流量
質(zhì)量排放(g/s)=濃度X密度X排放流量
其中濃度(HC、CO、CO2、NO、O2)由五氣分析儀測(cè)量得到，系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算和顯示時(shí)，氣體實(shí)測(cè)流量需校正為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量。氣體流量=稀釋排放氣體流量X稀釋比
稀釋排放氣體流量為VMAS氣體流量分析儀采集到的稀釋氣體。VMAS氣體流量分析儀中的氧化鋯傳感器用來(lái)測(cè)試在測(cè)試過(guò)程中稀釋氣體的氧氣濃度改變的傳感裝置?？梢詼y(cè)量測(cè)試
開始時(shí)環(huán)境空氣的氧氣濃度，通過(guò)與五氣分析儀氧氣濃度的邊角，來(lái)計(jì)算稀釋比謠請(qǐng)—周圍空氣氧氣濃度—稀釋氣體氧氣濃度=周圍空氣氧氣濃度_原排放氣體氧氣濃度具體在檢測(cè)汽車尾氣排放時(shí)，將汽車尾氣排放管接入軟管，一部分氣體通過(guò)五氣分析儀，一部分氣體混合空氣，通入流量分析儀，采集得到的測(cè)量數(shù)據(jù)送至主控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，根據(jù)上述公式，進(jìn)行后期分析。VMAS在實(shí)際投入使用前都需要對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，確定其檢測(cè)精度，另外，VMAS系統(tǒng)在使用一段時(shí)間(JJG 106-2009規(guī)程標(biāo)明不超過(guò)一年)后也要對(duì)其進(jìn)行再檢測(cè)，確定其檢測(cè)誤差，以便調(diào)整其精度。但目前，國(guó)內(nèi)外只對(duì)VMAS系統(tǒng)各組成部分的計(jì)量要求進(jìn)行了研究，現(xiàn)有國(guó)標(biāo)、省級(jí)地方標(biāo)準(zhǔn)，地方文件對(duì)VMAS系統(tǒng)未提及其整體測(cè)量誤差要求，計(jì)量檢定規(guī)程的缺乏使得國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品良莠不齊，汽油車排放檢定工作的準(zhǔn)確性、可靠性受到質(zhì)疑。綜上，目前VMAS系統(tǒng)各組成部件單獨(dú)檢定的性能，不能精確、全面的評(píng)價(jià)VMAS系統(tǒng)的整體精度，且以g/km為單位的檢測(cè)數(shù)據(jù)的測(cè)量誤差研究一直處于空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改善上述現(xiàn)有研究存在的缺陷，提供一種在線、檢測(cè)系統(tǒng)整體誤差的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置。、
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為
模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置，包括上位機(jī)和單片機(jī)組成的操作控制臺(tái)、氣源、標(biāo)氣控制單元。氣源輸出的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)入標(biāo)氣控制單元，標(biāo)氣控制單元的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的五氣分析儀的進(jìn)氣口連接，標(biāo)氣控制單元的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的流量分析儀的稀釋氧進(jìn)氣口連接，所述的標(biāo)氣控制單元由操作控制臺(tái)控制。
所述的標(biāo)氣控制單元包括八路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道和兩個(gè)電磁閥，四路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道對(duì)應(yīng)一個(gè)電磁閥；所述的標(biāo)準(zhǔn)氣體通道上安裝有球閥、減壓閥、儲(chǔ)氣罐、比例調(diào)壓閥和單向閥，球閥的進(jìn)氣端作為標(biāo)準(zhǔn)氣體通道的進(jìn)氣端，球閥的出氣端與減壓閥的進(jìn)氣端連接，減壓閥的出氣端與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣端連接，儲(chǔ)氣罐的出氣端與比例調(diào)壓閥的進(jìn)氣端連接，比例調(diào)壓閥的出氣端與單向閥的進(jìn)氣端連接，單向閥的出氣端作為標(biāo)準(zhǔn)氣體通道的出氣端。所述的氣源包括混合標(biāo)準(zhǔn)氣體氣源和標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧氣源，所述混合標(biāo)準(zhǔn)氣體氣源提供四種符合汽車排放氣體測(cè)試儀檢定規(guī)程JJG688-2007的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體，該四種混合標(biāo)準(zhǔn)氣體分別連接四路混合標(biāo)準(zhǔn)氣體通道；所述標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧氣源提供四種符合汽車排放氣體測(cè)試儀檢定規(guī)程JJG688-2007的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧，該四種標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧分別連接剩下的四路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道。本發(fā)明的有益效果
I、標(biāo)準(zhǔn)氣體的精確控制該標(biāo)準(zhǔn)裝置的參考?xì)怏w采用精確配比的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體、標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧，而不是直接由鼓風(fēng)機(jī)從汽車尾氣管吸入，同時(shí)在標(biāo)氣控制單元中裝有日本CKD出產(chǎn)的EDV-Cl高精度比例調(diào)壓閥，可確保達(dá)到精確控制標(biāo)準(zhǔn)氣體的流量要求，可以精確測(cè)試氧化鋯傳感器靜態(tài)響應(yīng)特性。2、由于采用了日本CKD出產(chǎn)的EDV-Cl高精度的比例調(diào)壓閥，通過(guò)標(biāo)氣控制單元的控制信號(hào)，可以快速的控制混合標(biāo)準(zhǔn)氣體，同時(shí)保證標(biāo)準(zhǔn)氣體的濃度的精確性，使得輸入標(biāo)準(zhǔn)氣體中的氧含量可以實(shí)現(xiàn)快速突變，可以精確測(cè)試氧化鋯傳感器動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。3、標(biāo)氣控制單元該標(biāo)準(zhǔn)裝置設(shè)有標(biāo)氣控制單元，根據(jù)不同工況，選定不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體，能更加真實(shí)的模擬汽車在各種工況下的尾氣環(huán)境，可以更好的反映氧化鋯傳感器的性能。


圖I為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖。圖2為本發(fā)明控制流程示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置，如圖I所示，包括上位機(jī)和單片機(jī)組成的操作控制臺(tái)、氣源、標(biāo)氣控制單元，氣源輸出的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)入標(biāo)氣控制單元，標(biāo)氣控制單元的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的ML-100五氣分析儀的進(jìn)氣口連接，標(biāo)氣控制單元的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的ML-100流量分析儀的稀釋氧進(jìn)氣口連接，所述的標(biāo)氣控制單元由操作控制臺(tái)控制。所述的標(biāo)氣控制單元包括八路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道和兩個(gè)GAB412-1-0-03A-DC24V電磁閥，四路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道對(duì)應(yīng)一個(gè)電磁閥；所述的標(biāo)準(zhǔn)氣體通道上安裝有球閥、減壓閥、儲(chǔ)氣罐、比例調(diào)壓閥和單向閥，球閥的進(jìn)氣端作為標(biāo)準(zhǔn)氣體通道的進(jìn)氣端，球閥的出氣端與減壓閥的進(jìn)氣端連接，減壓閥的的出氣端與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣端連接，儲(chǔ)氣罐的出氣端與EDV-Cl比例調(diào)壓閥的進(jìn)氣端連接，比例調(diào)壓閥的出氣端與單向閥的進(jìn)氣端連接，單向閥的出氣端作為標(biāo)準(zhǔn)氣體通道的出氣端。所述的氣源包括混合標(biāo)準(zhǔn)氣體氣源和標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧氣源，所述混合標(biāo)準(zhǔn)氣體氣源提供四種符合汽車排放氣體測(cè)試儀檢定規(guī)程JJG688-2007的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體，該四種混合標(biāo)準(zhǔn)氣體分別連接四路混合標(biāo)準(zhǔn)氣體通道；所述標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧氣源提供四種符合汽車排放氣體測(cè)試儀檢定規(guī)程JJG688-2007的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧，該四種標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧分別連接剩下的四路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道。結(jié)合圖2給出以下兩個(gè)實(shí)施例
實(shí)施例一
本實(shí)施例對(duì)汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放系統(tǒng)進(jìn)行檢定，在某地廠家A安裝模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置(流量計(jì)溫度30. 9°C，流量計(jì)壓力100. 2Kpa，流量計(jì)流量119. 7L/s，環(huán)境氧濃度20. 8%，稀釋氧10. 1%，PEF: 0. 5)，將標(biāo)氣控制單元的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的ML-100五氣分析儀的進(jìn)氣口相連，標(biāo)氣控制單元的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的ML-100流量分析儀的稀釋氧進(jìn)氣口相連，通過(guò)操作控制臺(tái)的控制，195秒內(nèi)均通混合標(biāo)準(zhǔn)氣體 2 (CO: 2. 34 %，C3H8 :939*1(T6，N0: 0*10'CO2 :5. 84%，O2 :5. 05%)，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的HC的質(zhì)量為25. 3§，0)2的質(zhì)量為1577. 2g，CO的質(zhì)量為390. 3g，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的質(zhì)量值與混合標(biāo)準(zhǔn)氣體的理論質(zhì)量值進(jìn)行比較，得出汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)誤差分別為-0. 8%，+0. 4%，-2. 5%。通過(guò)操作控制臺(tái)的控制，195秒內(nèi)均通混合標(biāo)準(zhǔn)氣體3 (CO: 4.85 %, C3H8 1920*10' NO: 0*10' CO2 :7. 29%, O2 :10. 2%)，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的HC的質(zhì)量為51. 2g, CO2的質(zhì)量為2335. 4g，CO的質(zhì)量為827. 4，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的質(zhì)量值與混合標(biāo)準(zhǔn)氣體的理論質(zhì)量值進(jìn)行比較，得出汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)誤差分別為+0. 1%，+3. 2%，+0. 6%。實(shí)施例二
本實(shí)施例對(duì)汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放系統(tǒng)進(jìn)行檢定，在某地廠家B安裝模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置(流量計(jì)溫度36. 7°C，流量計(jì)壓力97. OKpa,流量計(jì)流量108L/s，環(huán)境氧濃度20. 8%，稀釋氧10.2%，PEF: 0. 546)，將標(biāo)氣控制單元的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的五氣分析儀的進(jìn)氣口相連，標(biāo)氣控制單元的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的流量分析儀的稀釋氧進(jìn)氣口相連，通過(guò)操作控制臺(tái)的控制，195秒內(nèi)均通混合標(biāo)準(zhǔn)氣體2 (CO:
4.79%, C3H8 1966 *10-6, NO: 0 *10-6, CO2 :7. 21%，O2 0 %)，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的HC的質(zhì)量為39. 9g，C02的質(zhì)量為1417. 8g，C0的質(zhì)量為561. 7g，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的質(zhì)量值與混合標(biāo)準(zhǔn)氣體的理論質(zhì)量值進(jìn)行比較，得出汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)誤差分別為+0. 4%，+3. 9%，-2. 6%。、
通過(guò)操作控制臺(tái)的控制，195秒內(nèi)均通混合標(biāo)準(zhǔn)氣體3 (CO: 7.71 %, C3H8 3325*10-6, NO: 0 *10-6, CO2 :12. I %, O2 0 %)，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的HC的質(zhì)量為61. 6g，C02的質(zhì)量為2160. 6g，C0的質(zhì)量為870. 3g，汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)所檢測(cè)到的質(zhì)量值與混合標(biāo)準(zhǔn)氣體的理論質(zhì)量值進(jìn)行比較，得出汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)誤差 分別為-5. 6%，-2. 9%，-3. 6%。
權(quán)利要求
1.模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置，包括上位機(jī)和單片機(jī)組成的操作控制臺(tái)、氣源、標(biāo)氣控制單元，其特征在于氣源輸出的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)入標(biāo)氣控制單元，標(biāo)氣控制單元的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的五氣分析儀的進(jìn)氣口連接，標(biāo)氣控制單元的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的流量分析儀的稀釋氧進(jìn)氣口連接，所述的標(biāo)氣控制單元由操作控制臺(tái)控制； 所述的標(biāo)氣控制單元包括八路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道和兩個(gè)電磁閥，四路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道對(duì)應(yīng)一個(gè)電磁閥；所述的標(biāo)準(zhǔn)氣體通道上安裝有球閥、減壓閥、儲(chǔ)氣罐、比例調(diào)壓閥和單向閥，球閥的進(jìn)氣端作為標(biāo)準(zhǔn)氣體通道的進(jìn)氣端，球閥的出氣端與減壓閥的進(jìn)氣端連接，減壓閥的出氣端與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣端連接，儲(chǔ)氣罐的出氣端與比例調(diào)壓閥的進(jìn) 氣端連接，比例調(diào)壓閥的出氣端與單向閥的進(jìn)氣端連接，單向閥的出氣端作為標(biāo)準(zhǔn)氣體通道的出氣端； 所述的氣源包括混合標(biāo)準(zhǔn)氣體氣源和標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧氣源，所述混合標(biāo)準(zhǔn)氣體氣源提供四種符合汽車排放氣體測(cè)試儀檢定規(guī)程JJG688-2007的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體，該四種混合標(biāo)準(zhǔn)氣體分別連接四路混合標(biāo)準(zhǔn)氣體通道；所述標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧氣源提供四種符合汽車排放氣體測(cè)試儀檢定規(guī)程JJG688-2007的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧，該四種標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧分別連接剩下的四路標(biāo)準(zhǔn)氣體通道。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種模擬尾氣排放的汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置。本發(fā)明包括上位機(jī)和單片機(jī)組成的操作控制臺(tái)、氣源、標(biāo)氣控制單元。氣源輸出的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)入標(biāo)氣控制單元，標(biāo)氣控制單元的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的五氣分析儀的進(jìn)氣口連接，標(biāo)氣控制單元的標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧出氣口與汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況排放檢測(cè)系統(tǒng)中的流量分析儀的稀釋氧進(jìn)氣口連接，所述的標(biāo)氣控制單元由操作控制臺(tái)控制。本發(fā)明的參考?xì)怏w采用精確配比的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體、標(biāo)準(zhǔn)濃度稀釋氧，同時(shí)在標(biāo)氣控制單元中裝有高精度比例調(diào)壓閥，可確保達(dá)到精確控制標(biāo)準(zhǔn)氣體的流量要求，可以精確測(cè)試氧化鋯傳感器靜態(tài)響應(yīng)特性。
文檔編號(hào)G01N27/409GK102749378SQ201210237030
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者嚴(yán)瑾 申請(qǐng)人:浙江省計(jì)量科學(xué)研究院