[发明专利]汽车油耗检测系统及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车检测技术领域，具体涉及一种汽车油耗检测系统及其检测方法。 

背景技术

目前，对于汽车油耗检测多采用拆装油管串接油耗仪的方法，此方法操作复杂、检测时间长，由于需要进行发动机油管拆装，有时还会对油路造成损坏。 

汽车油耗检测的另一种方法是碳平衡法油耗检测法，该方法在国内外均已开展，它通过测量汽车排气中一氧化碳、二氧化碳、碳氢中碳元素的质量，根据汽油燃烧前后碳元素质量守恒计算汽车燃油消耗量。 

国外已开发出基于碳平衡法的定容取样(Constant Volume Sampler，简称为：CVS)油耗检测设备，但是由于风机流量相对固定，只能用来检测小排量汽车的油耗，而且由于采用定容取样方式，所以体积大，造价高，仅适合于实验检测，不能大范围应用于在用汽车检测，适用范围比较窄。 

国内也曾开发出简化CVS系统的碳平衡原理的油耗检测设备，但是由于传感器的选择和稀释流量控制等检测方法不同的原因导致测量精度低。 

除此之外，目前碳平衡法油耗检测系统都采用独立计算机进行数据采集和处理，而底盘测功机系统中的测功机控制系统本身已包含独立计算机，这样就造成系统成本增高，而且系统的复杂会降低系统的可靠性。 

发明内容

本发明实施例提供了一种汽车油耗检测系统及其检测方法，解决了现有的容积式汽车油耗检测方法操作复杂、检测周期长以及现有的碳平衡法定容取样 油耗检测设备成本高和其它碳平衡油耗检测设备精度低的技术问题。 

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案： 

该汽车油耗检测系统，包括主控模块、含碳气体质量测量系统和底盘测功机系统，所述主控模块为单片机，其中： 

所述底盘测功机系统用于对汽车进行加载控制，并测量汽车启动之后车轮的转动速度； 

所述主控模块用于控制所述含碳气体质量测量系统测量、调整所述稀释排气内各种气体的浓度和流量，并根据调整后所述稀释排气的流量、所述稀释排气内含碳气体的浓度以及所述车轮的转动速度进行油耗计算。 

进一步，所述单片机为51系列单片机。 

进一步，所述单片机的型号为89C51。 

进一步，所述底盘测功机系统包括底盘测功机和测功机控制系统，所述测功机控制系统分别与所述主控模块以及所述底盘测功机相连，其中： 

所述测功机控制系统用于对所述主控模块发送准备命令、从所述主控模块获取所述汽车的油耗计算结果； 

所述主控模块获取所述准备命令后会控制所述含碳气体质量测量系统开始准备，并在所述含碳气体质量测量系统准备结束之后将所述准备结束信号发送至所述测功机控制系统； 

所述测功机控制系统接收到所述准备结束信号后会提示操作人员启动所述汽车，并控制所述底盘测功机测量汽车启动之后车轮的转动速度。 

进一步，所述含碳气体质量测量系统包括流量计、变频器、风机以及气体浓度测量传感器，其中： 

所述风机的进风口通过软管与所述汽车的排气的排放口相连； 

所述变频器用于控制所述风机吸入空气的量，通过所述空气稀释所述排气； 

所述流量计与所述风机的出风口相连，用于测量所述风机稀释后的所述稀释排气的流量； 

所述气体浓度测量传感器用于测量所述风机稀释后的所述稀释排气内含碳气体的浓度，并将测量数据输入所述主控模块； 

所述主控模块用于控制所述变频器，并通过所述变频器控制所述风机吸入的所述空气的量，控制所述风机稀释后的稀释排气内二氧化碳的浓度。 

进一步，所述流量计包括开设有进气口和出气口的壳体、设于所述壳体内的涡轮组件、设于所述壳体上的磁阻信号传感器、压力传感器、温度传感器以及固定在所述壳体上的积算仪， 

所述积算仪包括信号放大模块、A/D转换模块和数据处理模块，其中： 

所述磁阻信号传感器的信号整形滤波后输入到所述数据处理模块； 

所述压力传感器信号以及所述温度传感器信号通过所述信号放大模块放大后由所述A/D转换模块转换后输入所述数据处理模块； 

所述数据处理模块处理、计算输入其内的信号和/或数据后，将处理、计算后的结果输入所述主控模块； 

所述气体浓度测量传感器通过取样管在所述壳体内泵取气体进行浓度测量。 

进一步，所述信号放大模块为双运算放大器，所述数据处理模块为单片机，所述A/D转换模块为8位A/D转换器。