[发明专利]一种汽车碳罐丁烷工作能力检测装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车部件的检测装置及检测方法，特别是一种汽车碳罐丁烷工作能力检测装置及其检测方法。

背景技术

碳罐总成是汽车蒸发排放控制的主要零件，其作用是吸附来自油箱的汽油蒸汽并暂时储存起来，在特定的工况下，汽车的电控单元控制碳罐脱附电磁阀打开，进气歧管的负压导致外界的新鲜空气流经碳罐，将活性炭上吸附的汽油蒸汽脱附至发动机进行燃烧。

汽车碳罐的工作能力是碳罐重要的特殊特性之一，工作能力分为汽油工作能力（GWC）和丁烷工作能力（BWC），根据循环数不同，又分为初始工作能力及终了工作能力，初始工作能力指经过6次检测后，碳罐单位有效容积对蒸汽的有效吸附量，单位为g/100ml，终了工作能力指经过150次检测后，碳罐单位有效容积对蒸汽的有效吸附量，单位为g/100ml。

根据中国环境保护行业标准《环境保护产品技术要求-汽油车燃油蒸发污染物控制系统（装置）》（标准号：HJ/T390-2007）对碳罐丁烷工作能力试验方法的要求如下：

6.2.5.2使用丁烷进行试验

a)对碳罐进行称重；

b)使用50%容积的丁烷和50%容积的氮气的混合气，以2.5g/min丁烷的充气速率，在（25±5）℃的条件下使碳罐吸附，直至临界点；

c)对碳罐进行称重；

d)以温度为（25±5）℃的干空气对碳罐进行脱附，脱附流量为（25±1）L/min，脱附气体量为600个碳罐有效容积；

e)对碳罐进行称重；

f)重复b)到e)步骤150次，其中第7次循环到第148次循环的步骤c)和步骤e)可以省略；

g)计算第5次和第6次循环中步骤c)与步骤e)测得的碳罐质量之差的平均值；

h)步骤g)所得平均值与碳罐有效容积之比即为装置的初始工作能力；

i)计算第149和第150次循环中步骤c)与步骤e)测得的碳罐质量之差的平均值；

j)步骤i)所得平均值与碳罐有效容积之比即为装置的终了工作能力。

存在的问题是：目前尚未有专用的检测装置，大多采用人工测量的方式检测，操作麻烦、效率低，检测精度难以保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：根据中国环境保护行业标准（标准号：HJ/T390-2007）的要求，提供一种效率高、能确保检测精度的汽车碳罐丁烷工作能力（BWC）检测装置及其检测方法，以克服已有技术所存在的上述不足。

本发明采用的技术方案是：一种汽车碳罐丁烷工作能力检测装置，包括气源Ⅰ、气源Ⅱ、流量控制单元Ⅰ、流量控制单元Ⅱ、流量控制单元Ⅲ、真空泵、第一电磁通断阀、第二电磁通断阀、第三电磁通断阀、第四电磁通断阀、重量测量单元Ⅰ、重量测量单元Ⅱ和中央控制单元；

所述重量测量单元Ⅰ承载待测的碳罐Ⅰ，重量测量单元Ⅱ承载待测的碳罐Ⅱ；

所述气源Ⅰ通过管路与流量控制单元Ⅰ的输入端接通，所述气源Ⅱ通过管路与流量控制单元Ⅱ的输入端接通，流量控制单元Ⅰ的输出端与流量控制单元Ⅱ的输出端连通后经第一电磁通断阀与待测碳罐Ⅰ的吸附口连通，碳罐Ⅰ的脱附口经第四电磁通断阀与流量控制单元Ⅲ和真空泵连通，碳罐Ⅰ的通气口经第二电磁通断阀与碳罐Ⅱ的吸附口连通，碳罐Ⅱ的的脱附口经第三电磁通断阀与流量控制单元Ⅲ和真空泵连通，碳罐Ⅱ的通气口通大气；

所述流量控制单元Ⅰ、流量控制单元Ⅱ、流量控制单元Ⅲ、重量测量单元Ⅰ、重量测量单元Ⅱ、第一电磁通断阀、第二电磁通断阀、第三电磁通断阀和第四电磁通断阀分别与中央控制单元电路连接；

所述重量测量单元Ⅰ用于测量碳罐Ⅰ的重量改变并将获取的数据向中央控制单元传递，重量测量单元Ⅱ用于测量碳罐Ⅱ的重量改变并将获取的数据向中央控制单元传递；

所述流量控制单元Ⅰ用于监测气源Ⅰ的流量和速度，并将获取的数据向中央控制单元传递，在中央控制单元的控制下控制气源Ⅰ的流量和速度；所述流量控制单元Ⅱ用于监测气源Ⅱ的流量和速度、并将获取的数据向中央控制单元传递，在中央控制单元的控制下控制气源Ⅱ的流量和速度；所述流量控制单元Ⅲ用于监测真空泵所产生的负压的流量，并将获取的数据向中央控制单元传递，在中央控制单元的控制下控制真空泵的负压的流量；

所述第一电磁通断阀、第二电磁通断阀、第三电磁通断阀和第四电磁通断阀分别在中央控制单元的控制下切断或开通所在管路；所述气源Ⅰ为丁烷、气源Ⅱ为氮气。

其进一步的技术方案是：所述流量控制单元Ⅰ、流量控制单元Ⅱ和流量控制单元Ⅲ结构相同，包括电控流量阀和流量传感器。