[发明专利]排气测量系统和适用于该排气测量系统的修正方法

说明书

技术领域

本发明涉及对从内燃机排出的排气进行取样并测量其成分等的排气测量系统等。

背景技术

内燃机的排气测量装置的响应延迟主要由起因于其结构和电路的一次延迟或多次延迟要素以及包含转移时间的无效时间要素构成，该转移时间由从内燃机排出的排气到达排气测量装置的时间产生。

由于优选上述响应延迟尽量小，所以利用例如专利文献1公开的延迟修正计算，对所述一次延迟或多次延迟要素进行改善。

此外，对于无效时间要素，不仅使排气测量装置内的排气通道尽量变短，而且使从内燃机对排气进行取样并向排气测量装置引导的取样管尽量变短，从而对其进行改善。

另外，例如在使用多种排气测量装置的综合性排气测量系统的情况等中，因到达各排气测量装置的取样管的长度不同，特别是与无效时间要素相关的响应不均匀，因此以这种状态，有时难以对各测量结果进行对比。

因此，以往使标准气体从所述取样管的导入口流入，分别测量从其开始流入的时刻到各排气测量装置检测到标准气体的时刻(具体地说例如测量结果上升至50％的时刻)的时间。并且，将上述各时间分别预先确定为各排气测量装置的固有的响应延迟时间(无效时间)，并且基于各响应延迟时间，对各排气测量装置的测量结果进行修正而使其同步，从而有助于测量结果的对比和排气分析。

具体地说，与响应最迟的排气测量装置配合，实施使其他排气测量装置的测量结果输出延迟的修正，从而使各排气测量装置的测量结果同步。

然而，为了进一步提高测量精度而进行详细调查的结果，本发明发明者最先发现，各排气测量装置的测量结果有时产生偏差，并且其原因在于，在确定所述响应时间时，使取样管的导入口成为例如一个气压的定压并使标准气体流入。

即，在实际的排气测量中，根据排气排出量的变动等，取样管内的压力也变动。由此，根据上述压力的变动，取样管内的排气压缩、膨胀，因此所述无效时间要素和一次延迟要素在各排气测量装置发生变化。其结果，本发明发明者查明其原因在于，与原本固定的所述响应延迟时间产生偏差。

有时即使排气测量装置为一个，上述响应延迟时间的变动也会产生不良现象。例如，在分流稀释系统中，对排气的一部分进行取样来测量特定成分的浓度，但是在测量该特定成分的量时，需要将由排气测量装置测量的测量浓度与同时期排出的排气的流量相乘。此时，在使排气测量装置的响应延迟时间固定的以往的系统中，不能取得与测量流量的同步，有可能在测量的特定成分的量中产生误差。

专利文献1：日本专利公开公报特开2004-361241号

发明内容

本发明的主要课题在于提供一种排气测量系统，该排气测量系统能够更高精度地修正起因于排气测量装置的响应延迟的测量结果的误差。

即，本发明提供一种排气测量系统，其具有：取样管，具有导入口和导出口，从所述导出口导出从所述导入口导入的排气；一种或多种排气测量装置，与所述导出口连接，测量在所述取样管内流动的排气的规定的物理量；修正装置，对由所述排气测量装置测量的测量结果进行修正。

并且，所述排气测量系统的特征在于，所述排气测量系统还具有测量所述取样管内的压力的压力传感器，所述修正装置将由所述压力传感器测量的测量压力作为参数，对起因于响应延迟而产生的所述测量结果的误差进行修正。

更具体地说，可以例举的是，所述修正装置对起因于所述响应延迟中的无效时间要素而产生的测量结果的误差进行修正。

在具有多个排气测量装置的所述排气测量系统中，因响应延迟使保持各排气测量装置的测量结果的同步成为较大的问题。为了解决上述问题，优选的是，所述修正装置将所述测量压力作为参数分别计算各排气测量装置的响应延迟，对各排气测量装置的测量结果进行修正并使它们同步。其结果，能够高精度地计算时时刻刻变动的排气中的各成分的浓度比和由此得出的燃料消耗等。

所述排气测量系统还具有调压机构，所述调压机构设置在所述取样管上，将比设置位置靠向下游的压力保持为一定，所述压力传感器可以设置在所述导入口和所述调压机构之间的任意位置上。

为了提高精度，优选的是，所述压力传感器设置在所述导入口的附近。

为了使压力变动区间尽可能地变小、减轻原始的响应延迟的变动、进而提高修正后的测量结果的精度，优选的是，所述排气测量系统还具有设置在所述取样管的中途的加热式过滤机构，所述调压机构附带设置在所述加热式过滤机构的下游侧。