[发明专利]一种汽车炭罐大气口碳氢排放量的检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种汽车炭罐大气口碳氢排放量的检测装置，其特征在于： 包括密闭仓、采集装置、碳氢浓度分析仪（2）和控制中心（1），所述采集装置用于收集待检测燃油系统之炭罐大气口的碳氢排放量，所述控制中心用于控制标准检测程序的运行，所述碳氢浓度分析仪用于检测采集装置或密闭仓的碳氢浓度；

所述碳氢浓度分析仪集成于控制中心，所述采集装置设置在密闭仓内，设置在密闭仓外的碳氢浓度分析仪的采集端通过管路与密闭仓的采集口连通；

所述采集装置包括电磁阀组（5）和用于收集炭罐碳氢排放量的气袋（6），所述气袋包括容积相同的气袋Ⅰ（61）、气袋Ⅱ（62）、气袋Ⅲ（63）和气袋Ⅳ（64），所述电磁阀组包括电磁阀Ⅰ（51）、电磁阀Ⅱ（52）、电磁阀Ⅲ（53）、电磁阀Ⅳ（54）和电磁阀Ⅴ（55），电磁阀组的控制端与控制中心电连接，电磁阀组的总入口通过管路与待检测燃油系统之炭罐的大气口连通，电磁阀组之电磁阀Ⅴ的通气口与密闭仓连通，电磁阀Ⅰ（51）、电磁阀Ⅱ（52）、电磁阀Ⅲ（53）和电磁阀Ⅳ（54）分别通过管路和快插接头与气袋Ⅰ（61）、气袋Ⅱ（62）、气袋Ⅲ（63）和气袋Ⅳ（64）连接，所述快插接头的阴接头（11）连接在气袋的气袋口，快插接头的阳接头（10）连接在与电磁阀连接的管路上，所述阳接头与阴接头对插从而使电磁阀的管路与对应的气袋接通，所述电磁阀Ⅰ（51）、电磁阀Ⅱ（52）、电磁阀Ⅲ（53）和电磁阀Ⅳ（54）在控制中心的控制下接通或切断对应气袋与炭罐大气口的通道；

所述气袋容积在设定气压下相同，气袋内面层设有一层不吸附碳氢物质的塑料层；

所述密闭仓或为温控箱（9）、温控箱内设有精确调节仓内温度的温控装置（92）；

所述密闭仓或为小型蒸发排放密闭仓，小型蒸发排放密闭仓内设有用于精确调节仓内温度的循环机，包括设置在小型蒸发排放密闭仓内的循环机内机（42）和设置在小型蒸发排放密闭仓外部的循环机外机（41）。

2.如权利要求1所述一种汽车炭罐大气口碳氢排放量的检测装置，其特征在于：所述管路的直径为16mm～24 mm。

3.一种汽车炭罐大气口碳氢排放量的检测方法，其特征在于：所述检测方法为采用权利要求2所述一种汽车炭罐大气口碳氢排放量的检测装置检测汽车炭罐大气口碳氢排放量的方法，包括如下步骤：

S1检测前准备

S11在气袋连接前，用压缩空气吹扫气袋，并用真空发生装置将气袋完全抽空；

S12将气袋Ⅰ61、气袋Ⅱ62、气袋Ⅲ63和气袋Ⅳ64分别与对应的电磁阀连接；

S13对燃油系统和采集装置的进行气密性检测，具体方法为：

S131关闭采集装置所有的电磁阀，堵上燃油系统的所有通气口；

S132从炭罐脱附口通入3.63千帕气压，压力稳定后断开压力源；5分钟内压力降低不大于0.49kpa，则视气密性为合格；

S2安装燃油系统并与采集装置连接：

S21按照国六标准试验程序的要求，将油箱加注40%额定容积的汽油，将炭罐的吸附口与油箱连接，封闭脱附口；

S22将炭罐的大气口与采集装置电磁阀组的总入口连接：

S23连接完成后，将以上系统移入密闭仓内；

S3控制密闭仓温度，并按照国六标准规定的温度曲线运行48小时：

从0时至12时温度控制从20度缓慢升至35度；

从12时至24时温度控制从35度缓慢降至20度；

从24时至36时温度控制从20度缓慢升至35度；

从36时至48时温度控制从35度缓慢降至20度；

S31如密闭仓采用温控箱，则通过温控装置直接调节仓内温度；

S32如密闭仓采用小型蒸发排放密闭仓，则通过运行循环机调节仓内温度；

S4采集碳氢浓度

在运行上述程序的同时，控制中心启动碳氢浓度分析仪，开始采集密闭仓中的碳氢浓度，并控制电磁阀组，按以下逻辑接通或关闭以下气袋：

S41 0时之前为预处理过程，关闭所有气袋，从通气口通气；

S42 0～6时， 只接通气袋Ⅰ，收集该时间阶段的排放；

S43 6～12时，只接通气袋Ⅱ，收集该时间阶段的排放；

S44 12～24时，为降温过程，关闭所有气袋，从通气口通气；

S45 24～30时，只接通气袋Ⅲ，收集该时间阶段的排放；

S46 30～36时，只接通气袋Ⅳ，收集该时间阶段的排放；

S47 36～48时，为降温过程，关闭所有气袋，从通气口通气；

S5检测气袋碳氢浓度

S51以上程序运行终止后，打开密闭仓舱门，依次取下气袋Ⅰ（61）、气袋Ⅱ（62）、气袋Ⅲ（63）和气袋Ⅳ（64），利用试验室的压缩空气对气袋充气至规定气压；

S52然后将气袋逐个与碳氢浓度分析仪连接，静置3-5分钟，待碳氢浓度分析仪读数稳定后读取其显示的碳氢浓度值，单位为ppm；

S6利用理想气体方程，通过气袋的标准体积L及碳氢浓度值，分别计算4个气袋中的碳氢总量，绘制曲线，检测完成；

S7检测结果判断

S71按照上述气袋的连接时间：气袋Ⅰ和气袋Ⅱ的碳氢总量之和为第一天的排放值，记为E1，气袋Ⅲ和气袋Ⅳ的碳氢总量之和为第二天的排放值，记为E2，按照国六标准，E1和E2中较大的值为炭罐在该试验中的碳氢排放量，可作为判断炭罐设计是否满足排放要求的依据；

S72如密闭仓采用小型蒸发排放密闭仓，则根据4个气袋收集到的碳氢总量和小型蒸发排放密闭室内的碳氢浓度，可测算除炭罐大气口外的整个燃油系统的碳氢蒸发排放，为汽车系统研发提供实验数据。