[发明专利]一种柴油机高原环境试验排气烟度测试增补装置

权利要求书

1.一种柴油机高原环境试验排气烟度测试增补装置，其特征在于：包括第一电磁阀(1)，第二电磁阀(2)，第二两位三通阀(3)，第一两位三通阀(7)，第二加温器(8)，第一温度传感器(9)，取样管(17)，第一加温器(18)，第二温度传感器(19)，取样压力传感器(20)，第三温度传感器(21)，排样管(23)，环境压力传感器(24)，第一温控器(27)，第二温控器(28)和控制器主机(29)；

所述取样管(17)的一端连通发动机尾气排放管(25)，另一端通过第一两位三通阀(7)连通烟度仪(30)的入口；所述烟度仪(30)的入口还依次通过第一两位三通阀(7)和第一电磁阀(1)连接大气环境；

所述排样管(23)的一端连通发动机尾气排放管(25)，另一端通过第二两位三通阀(3)连通烟度仪(30)的出口；所述烟度仪(30)的出口还依次通过第二两位三通阀(3)和第二电磁阀(2)连接大气环境；

所述第一两位三通阀(7)还依次连接第二加温器(8)和第一温度传感器(9)，所述取样管(17)的外壁腔道还连接第一加温器(18)和第三温度传感器(21)，所述取样管(17)的内管还连接第二温度传感器(19)和取样压力传感器(20)；

所述第一电磁阀(1)、第二电磁阀(2)、第二两位三通阀(3)、第一两位三通阀(7)、第二加温器(8)、第一温度传感器(9)、第一加温器(18)、第二温度传感器(19)、取样压力传感器(20)、第三温度传感器(21)、环境压力传感器(24)、第一温控器(27)、第二温控器(28)和烟度仪(30)均与控制器主机(29)信号连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括第四电磁阀(4)，第三电磁阀(5)，流量调节阀(6)，稳压阀(10)，过滤器(11)，储气罐(13)，空气压缩机(16)和安全阀(22)；所述空气压缩机(16)依次连接储气罐(13)、安全阀(22)、过滤器(11)、稳压阀(10)，所述稳压阀(10)的另一端通过流量调节阀(6)连通所述取样管(17)的外壁腔道、还分别通过第三电磁阀(5)和第四电磁阀(4)连通取样管(17)的内管和排样管(23)；所述第四电磁阀(4)、第三电磁阀(5)、空气压缩机(16)均与控制器主机(29)信号连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述增补装置的控制逻辑包括以下步骤：

1)将烟度仪(30)和增补装置上电，进入预热工况；

2)依据第三温度传感器(21)判定取样管(17)的预热情况，依据第一温度传感器(9)判定第一两位三通阀(7)的预热情况，依据烟度仪(30)的状态通讯指令判定烟度仪(30)的预热情况，待三者状态判断都满足要求转入待机工况；

3)进入待机工况后，控制器主机(29)驱动增补装置执行多次管路吹扫逻辑，并同时向烟度仪(30)的主机发出多次吹扫指令，依据烟度仪(30)的状态通讯指令判定烟度仪(30)的吹扫完成状态，待二者状态判别都满足要求转入状态测试工况；

4)在进入状态测试工况后，控制器主机(29)不停读取烟度仪(30)的状态和增补装置的温控状态，判定烟度仪(30)和增补装置是否工作正常，以及能否进入下一步的测试工况：

若不满足，增补装置进入待机工况，并重新执行待机工况逻辑，直到状态准备完毕再次进入状态测试工况逻辑；

若满足，触发测试，根据第二温度传感器(19)和取样压力传感器(20)感应的取样条件，向烟度仪(30)发出烟度取样容积、次数配置指令，待烟度仪(30)返回指令后下发测试开始命令。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述增补装置的泄露检查方法，包括如下步骤：

将取样管(17)入口和排样管(23)出口连接，第一两位三通阀(7)和第二两位三通阀(3)换相至烟度仪(30)连接大气回路，第三电磁阀(5)和第四电磁阀(4)开启，压缩空气充满取样管(17)和排样管(23)，待取样压力传感器(20)指示稳定后，关闭第三电磁阀(5)和第四电磁阀(4)。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：当取样压力传感器(20)和环境压力传感器(24)的差值大于5kPa，判定为模拟进排气边界条件，增补装置识别出烟度仪(30)需要在高原模拟测试烟度。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述烟度仪(30)进行预热和进行吹扫时时：均是经第一两位三通阀(7)和第二两位三通阀(3)换相，烟度仪(30)入口经过第一两位三通阀(7)和第一电磁阀(1)连接大气环境，烟度仪(30)出口经过第二两位三通阀(3)和第二电磁阀(2)连接大气环境。