[發明專利]一種精確測量汽車瞬時油耗值的系統和方法

有效

• 申請號: 201110052856.X
• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN102155962A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 王丹;張靜濤
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: G01F9/00
• 分類號: G01F9/00
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 羅振安

1.一種汽車精確瞬時油耗測量系統，包含傳統的排放定容取樣系統，其特征在于，所述系統還包含以下模塊：

空氣流量計，用于高精度地測量瞬時稀釋空氣的體積V₁；

排放分析儀，用于實時取樣測量瞬時稀釋空氣濃度ρ_i1和混合氣的濃度ρ_i2；

地盤測功機，用于測量汽車瞬時距離d；

主控設備，用于讀取系統測量得到的瞬時稀釋空氣的體積和濃度、混合氣的體積和濃度，以及瞬時距離，并根據上述體積差和濃度差以及瞬時距離，計算汽車瞬時排氣中的污染物排氣質量M_i，再由碳元素守恒轉化成燃料的質量，最后除以燃料的密度D，可精確得出汽車瞬時燃料消耗量FC_i。

2.如權利要求1所述的汽車精確瞬時油耗測量系統，其特征在于：所述系統還包括混合室，汽車排氣和流經空氣流量計的稀釋空氣在混合室內均勻混合。

3.如權利要求2所述的汽車精確瞬時油耗測量系統，其特征在于：所述系統還包括混合氣溫度、壓力控制裝置，用于調節混合室排出的混合氣體。

4.如權利要求3所述的汽車精確瞬時油耗測量系統，其特征在于：所述系統還包括定流量抽氣裝置、容積測量裝置，用于接收混合氣溫度、壓力控制裝置排出的混合氣體，測量混合氣體的體積V₂，并將氣體排入大氣中。

5.如權利要求4所述的汽車精確瞬時油耗測量系統，其特征在于：排放分析儀分別通過安裝在空氣流量計后的采樣探頭和安裝在抽氣裝置、容積測量裝置后的采樣探頭，實時采集稀釋空氣的濃度ρ_i1和混合氣的濃度ρ_i2。

6.如權利要求1-5所述的汽車精確瞬時油耗測量系統，其特征在于：主控設備根據下述公式計算出汽車瞬時排氣的污染物排氣質量M_i，

M_i＝V×ρ_i/d

式中：

M_i為污染物HC、CO和CO₂的排放質量，單位是g/km，i＝HC，CO，CO₂；

ρ_i＝ρ_i2-ρ_i1；

V＝V₂-V₁。

7.如權利要求1-6所述的汽車精確瞬時油耗測量系統，其特征在于：主控設備根據下述公式計算出瞬時燃料消耗量：

對于裝汽油機的車輛：

FC₁＝0.1154×[(0.866×M_HC)+(0.429×M_CO)+(0.273×M_CO2)]/D；

對于裝柴油機的車輛：

FC₂＝0.1155×[(0.866×M_HC)+(0.429×M_CO)+(0.273×M_CO2)]/D；

式中：

FC_i-每秒燃料消耗量，單位為升每100千米(L/100km)，i＝1，2；

M_HC-測得的每秒碳氫排放量，單位為克每千米(g/km)；

M_CO-測得的每秒一氧化碳排放量，單位為克每千米(g/km)；

M_CO2-測得的每秒二氧化碳排放量，單位為克每千米(g/km)。

8.一種汽車精確瞬時油耗測量方法，其特征在于，所述方法包含以下步驟：

高精度地測量瞬時稀釋空氣的體積V₁和混合氣體體積V₂；

實時取樣測量瞬時稀釋空氣濃度ρ_i1和混合氣的濃度ρ_i2；

測量汽車瞬時距離d；

讀取系統測量得到的瞬時稀釋空氣的體積和濃度、混合氣的體積和濃度，以及瞬時距離，并根據上述體積差和濃度差以及瞬時距離，計算汽車瞬時排氣中的污染物排氣質量M_i，再由碳元素守恒轉化成燃料的質量，最后除以燃料的密度D，可精確得出汽車瞬時燃料消耗量FC_i。