[发明专利]一种DPF碳烟稳态快速加载装置及加载方法

权利要求书

1.一种DPF碳烟稳态快速加载装置，包括：台架测控系统（S10）、测功机及台架系统（S20）、碳烟处理系统（S30）和台架气体评价系统（S40）；其特征在于：台架测控系统（S10）通过发动机测控系统线束（2）、测功机及台架系统回水管（3）、测功机及台架系统取水管（4）与测功机及台架系统（S20）相连接；台架测控系统（S10）通过发动机测控系统线束（2）、废气冷却器进水管（5）、废气冷却器回水管（7）与碳烟处理系统（S30）相连接；测功机及台架系统（S20）通过排气连接管（12）与碳烟处理系统（S30）相连接；碳烟处理系统（S30）通过废气冷却器与台架气体评价系统（S40）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种DPF碳烟稳态快速加载装置，其特征在于：台架测控系统（S10）包括：发动机测控系统（1）、发动机测控系统线束（2）、测功机及台架系统回水管（3）、测功机及台架系统取水管（4）、废气冷却器进水管（5）、冷却水控制系统（6）、废气冷却器回水管（7）；台架测控系统（S10）中的发动机测控系统（1）通过发动机测控系统线束（2）与冷却水控制系统（6）相连接；冷却水控制系统（6）上连接有测功机及台架系统回水管（3）、测功机及台架系统取水管（4）、废气冷却器进水管（5）、废气冷却器回水管（7）；冷却水控制系统（6）通过测功机及台架系统取水管（4）、测功机及台架系统回水管（3）与中冷器（20）、测功机（19）和共轨发动机（24）相连接，冷却水控制系统（6）通过废气冷却器进水管（5）、废气冷却器出水管（7）与废气冷却器（16）相连接。

3.根据权利要求1所述的一种DPF碳烟稳态快速加载装置，其特征在于：测功机及台架系统（S20）包括：空气滤清器（17）、进气节气门（8）、涡轮增压器（9）、排气温度传感器（11）、排气连接管（12）、排气节气门（13）、中冷器（20）、中冷器出气口温度传感器（21）、测功机温度传感器（18）、测功机（19）、EGR阀（22）、共轨发动机出水口温度传感器（23）、共轨发动机（24）；涡轮增压器（9）由压气机（9a）和涡轮机（9b）组成，压气机（6a）的进气管上依次连接着空气滤清器（17）和进气节气门（8），压气机（6a）的出气管到发动机进气岐管之间安装有中冷器（20）；共轨发动机（24）的排气歧管与中冷器（20）之后的进气管之间安装有EGR阀（22）；涡轮机（9b）出气口后面安装有排气温度传感器（11）、排气连接管（12）、废气冷却器（16）、DPF入口温度传感器（15）和排气节气门（13）；测功机（19）通过连接轴与共轨发动机（24）相连接。

4.根据权利要求1所述的一种DPF碳烟稳态快速加载装置，其特征在于：碳烟处理系统（S30）包括：废气冷却器（16）、待加载DPF（14）、DPF入口温度传感器（15）；待加载DPF（14）与废气冷却器（16）通过卡箍进行连接，DPF入口温度传感器（15）安装在废气冷却器（16）上。

5.根据权利要求1所述的一种DPF碳烟稳态快速加载装置，其特征在于：台架气体评价系统（S40）包括：气体采样管（25）、碳烟采样管（26）、碳烟分析仪（27）、气体分析仪（28）；气体采样管（25）与气体分析仪（28）相连接，碳烟采样管（26）与碳烟分析仪（27）相连接。

6.根据权利要求1所述的一种DPF碳烟稳态快速加载装置，其特征在于：具体加载步骤如下：

第一步：在涡轮增压器高效工作的转速区间1800rpm~2200rpm选取某一固定转速作为DPF碳烟稳态快速加载过程中发动机的转速；

第二步：将共轨发动机喷油器喷油压力设定在150MPa~180MPa之间的某一固定值；

第三步：调整进气节气门、排气节气门和EGR阀，使EGR率维持在10%~20%之间，排气温度在400℃~450℃之间；

第四步：通过冷却水控制系统调节废气冷却器中循环水流量，将经过废气冷却器冷却后发动机废气的排气温度降低到290℃~330℃之间；

第五步：利用气体分析仪和微碳烟分析仪，测试经过废气冷却器冷却的废气中HC含量是否在50~150ppm之间，同时碳烟浓度是否在100~150mg/m³之间；若满足，则按该工况进行DPF碳烟稳态快速加载；若不满足，则重复第三步、第四步的调整过程直到废气中的HC含量在50~150ppm之间，同时碳烟浓度在100~150mg/m³之间，然后按照调整后的工况进行DPF碳烟稳态快速加载。