[发明专利]碳平衡法汽车燃料消耗量测试仪在审

专利信息
申请号: 201310102188.6 申请日: 2013-03-27
公开(公告)号: CN103196506A 公开(公告)日: 2013-07-10
发明(设计)人: 刘军;肖朝蓬;钱明;张强;王建忠;刘月;黄海;刘团林;姚健 申请(专利权)人: 昆山市佰奥自动化设备科技有限公司
主分类号: G01F9/00 分类号: G01F9/00
代理公司: 昆山四方专利事务所 32212 代理人: 盛建德
地址: 215300 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 平衡 汽车 燃料 消耗量 测试仪
【说明书】:

技术领域

发明涉及汽车燃料消耗量检测领域,具体的说涉及一种碳平衡法汽车燃料消耗量测试仪。 

背景技术

目前,世界范围能源紧张,环境污染越来越严重,节能减排已成为我国的基本国策。最新的《节能法》第四十六条明确规定:“国务院有关交通主管部门应当加强对交通运营车船燃料消耗检测的监督管理。”为了加强道路运输车辆节能降耗管理,规范道路运输车辆染料消耗量达标车型车辆参数及配置核查工作,交通部颁布了《道路运输车辆燃料消耗量检测和监督管理办法》、《营运客车燃料消耗限值及测量方法》、《营运货车燃料消耗量限值及测量方法》。 

为了对营运车辆燃料消耗量进行监督管理,就必须采取一种切实可行的检测方法,准确检测汽车燃料消耗量,同时需要操作简便。目前,对于汽车燃料消耗量的检测方法主要有直接测量法和间接测量法两大类,直接测量法包括容量法和重量法,间接测量法包括排气直采测量法和基于排气稀释测量法。 

直接测量法是将油耗仪串入到发动机的燃料供给系统,车辆在底盘测功机上加载,模拟车辆道路上行驶情况,专用的汽车油耗仪(称重法或容积法)直接计量一定时间或里程里汽车所消耗的燃料体积或质量,检测出车辆的百公里油耗。如活塞 式燃料耗仪就是一种容积式流量计。但由于该方法需要将燃料耗仪串入到汽车发动机的燃料供给系统内,存在诸多问题:①安全问题,由于汽油易挥发,会造成污染和火灾隐患;②影响发动机正常工作和燃料消耗的测试精度,油耗仪串入到油路中后会影响到发动机燃料供给,易产生气泡、泄漏等;③油耗仪的安装连接十分不便,现今汽车用发动机一般不允许用户拆油路,而且拆卸时必须弄清不同车型的油路,连接管路的孔径和长度也可能不匹配,当有回油管路时安装更加麻烦;④安装和测量过程时间较长,尤其电控燃料供给系统,给油耗仪的安装带来困难,并对车辆带来损害。 

间接测量法是利用汽车发动机燃料与空气燃烧前和燃烧后的碳质量相等的质量守恒定律测算到汽车的燃料消耗量。其中,排气直采测量法通过排气流量计直接测量发动机排气流量,通过排气直采分析排气中CO2、CO、HC的实际浓度。但该方法尚存在以下不足:①排气中含有大量的水,气样在输送过程中会发生冷凝现象,分析仪测量也要去水;②排气存在气动波动、温度很高,造成很难精确计量排气流量,从而影响测量结果的准确性;③发动机不同工况的排气流量变化范围很大,常规流量计的量程比很难满足;④取样接头与排气管需要实现密封联接,但由于汽车排气管有大有小,同时温度较高,快速且可靠的密封联接十分困难;⑤测量误差较大,很难将测量误差控制在5%以内。 

排气稀释测量法是将排气与空气稀释后测量排气的流量含碳成分浓度,由于操作简单,受到青睐。美国、日本等发达国家在70年代中期就对基于碳平衡法理论的汽车油耗检测系 统进行了大量的研究,但均采用定容取样(即将汽车排气全部收集起来,经过一系列处理, 测出其中的碳量),并取得了一些成果及试验数据,结果表明,该方法测汽车油耗是完全可行的,并且可以在检测汽车排气排放的同时进行。但该检测系统设备庞大、复杂、昂贵,而且无法实现快速检测。采用这种检测系统进行油耗量检测仅仅局限于实验室中,难以在实际中广泛应用。在国内,由于技术上的落后,对汽车燃料经济性的检测重视较晚,直到1991 年10 月1 日交通部才颁布实施了涉及车辆燃料消耗检测的法规—《汽车运输业综合性能检测站管理办法》,规定采用的测量方法也均为容积法和重量法。用碳平衡法原理测油耗并没有引起重视。随着电控汽油喷射技术、柴油电控燃料供给系统已经开始在汽车发动机上普及,迫切需要实现对汽车燃料经济性实现不解体测量和评价。传统的重量法、容积法直接测量汽车的燃料消耗已不能满足需要。因此,研究汽车性能检测线燃料消耗测试新方法,开发相关的测试设备,实现汽车燃料消耗的快速测量是十分迫切和必要的。 

发明内容

为了克服上述缺陷,本发明提供了一种碳平衡法汽车燃料消耗量测试仪,以使我国在用汽车的实际燃油消耗和排放性能得到正确的评价和监控,为实现道路运输车辆的节能减排提供必要的手段和强有力的支撑。 

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