[发明专利]稀释通道内水凝结监测系统和用于车辆排放测试的方法

说明书

本发明提供了一种稀释通道内水凝结监测装置，其被配置成用于车辆排放测试系统，其中稀释通道具有入口端和出口端，该水凝结监测装置包括：定位在出口端处的第一温度传感器和湿度传感器；和计算装置，该计算装置被配置成接收来自第一温度传感器的温度和来自湿度传感器的湿度读数，并计算稀释通道内的水分的露点温度。另外，本发明还提供了包括上述装置的车辆排放测试系统以及用于监测和控制稀释通道内水凝结的方法。利用本发明技术方案，可以监测稀释通道内水凝结的情况，适合现有排放实验室的稀释系统的改造和升级，以满足车辆排放测试的相关法规要求。

技术领域

本发明涉及车辆排放测试技术领域，尤其涉及稀释通道内水凝结监测装置、包括该装置的车辆排放测试系统以及用于监测和控制稀释通道内水凝结的方法。

背景技术

车辆(例如，汽油车)在使用中会排放多种有害的污染物，例如，固体悬浮微粒、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NO_x)等。随着车辆保有量的持续增加，所带来的大气环境污染问题日益严峻。为减少车辆排放对环境的影响，各国法规要求车辆在上市之前或使用期间，必须经过专业机构的排放测试标定。例如，在车辆研发过程中，为保证车辆的实际道路排放检测，往往要求先在发动机台架上进行发动机排放测试标定，这例如在美国环保署的联邦法规CFR 3-40的第1065部分中有详细的规定。然而，由于发动机排放测试采用的方法并不能准确地代表车辆实际道路行驶的环境状况，所以可能出现发动机排放测试合格，而车辆排放测试不合格的情况。因此，各国逐渐增加了车辆排放测试的规定。例如，美国环保署对联邦法规CFR 3-40进行了更新，增加了第1066部分，其中涉及车辆排放测试的要求。

在车辆排放测试过程中，通常需要使用稀释通道对原始排放气体进行稀释，且稀释通道内应杜绝产生水凝结，以提高检测精度。然而，在外界环境和稀释空气变化且不可控的情况下，很难杜绝稀释通道内水凝结的产生，而水凝结会溶解排放气体或带走颗粒，干扰污染物的准确测量。已知一般通过采用整体稀释通道保温或加热的方式可以降低稀释通道内产生水凝结的几率，但是，这些方案并不能确认在测试过程中稀释通道内有无水凝结，而无法保证检测结果的准确性，且成本较高。

另外，目前的车辆排放实验室尚未有通过良好的工程设计来改造稀释通道的案例，无法满足最新法规对水凝结监控的要求。因此，为提供符合相关法规要求的车辆排放测试条件，需要解决车辆排放测试系统中的稀释通道内水凝结的监测和控制问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稀释通道内水凝结监测装置和车辆排放测试系统，以在车辆排放测试过程中精确地监测稀释通道内的水分状况，以避免或最小化在稀释通道内的水凝结。

为此，根据本发明的一方面，提供了一种稀释通道内水凝结监测装置，其被配置成用于车辆排放测试系统，其中所述稀释通道具有入口端和出口端，所述入口端被配置成接收稀释的排放气体，且所述出口端被配置成输出所述稀释的排放气体，所述稀释通道内水凝结监测装置包括：

第一温度传感器，所述第一温度传感器定位在所述稀释通道的所述出口端处；

湿度传感器，所述湿度传感器定位在所述稀释通道的所述出口端处；和

计算装置，所述计算装置被配置成接收来自所述第一温度传感器的温度和来自所述湿度传感器的湿度读数，并计算所述稀释通道内的水分的露点温度。

可选地，所述稀释通道内水凝结监测装置包括第二温度传感器，所述第二温度传感器定位在所述稀释通道的入口端处，以测量进入所述稀释通道的所述稀释的排放气体的温度。

可选地，所述稀释通道包括串联式布置的第一通道节段和第二通道节段，且所述第一通道节段和所述第二通道节段之间设有颗粒物取样装置。