[發(fā)明專利]排氣測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410394518.8
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104655215B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 秋田將伸;中村博司;淺野一朗;足立正之
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社堀場制作所
• 主分類號: G01F9/00
• 分類號: G01F9/00
• 代理公司: 北京信慧永光知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11290
• 代理人: 周善來;李雪春

本發(fā)明提供燃料消耗量計算裝置、方法和測量裝置以及排氣測量裝置，直接測量流過排氣流道的排氣的流量和該排氣的空燃比，根據(jù)排氣的流量和空燃比計算燃料消耗量，能降低燃料消耗量的測量誤差。此外，燃料消耗量計算裝置(4)使用通過設置在發(fā)動機E的排氣流過的排氣流道(R)上的流量傳感器(2)得到的排氣流量Q_EX以及通過設置在排氣流道(R)上的空燃比傳感器(3)得到的空燃比AFR，計算發(fā)動機E的燃料消耗量Fe，并根據(jù)通過空燃比傳感器(3)得到的空燃比AFR，變更在燃料消耗量Fe的計算中使用的排氣密度D_EX的值。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及測量發(fā)動機的燃料消耗量的燃料消耗量測量裝置，特別涉及計算燃料消耗量的燃料消耗量計算裝置和燃料消耗量計算方法。此外，本發(fā)明涉及測量發(fā)動機的排氣中含有的各成分的濃度等的排氣測量裝置，特別涉及根據(jù)各成分的濃度測量發(fā)動機的燃料消耗量時適用的裝置。

背景技術(shù)

燃料消耗效率的提高在車輛的研究、開發(fā)中是一個重要的課題，為了進一步改善燃料消耗效率，重要的是測量與發(fā)動機的運行狀況相關(guān)的瞬時的燃料消耗量。

燃料消耗量的瞬時測量，通常通過燃料流量計直接測量。可是，對于整車而言，難以使用燃料流量計進行測量。此外，以不打亂燃料系統(tǒng)的條件的方式在燃料流道上設置燃料流量計并不容易。

因此，采用例如根據(jù)用CVS裝置稀釋后的排氣中的各排氣成分濃度求出排出質(zhì)量，并根據(jù)所述排出質(zhì)量計算燃料消耗量的方法(碳平衡法)(例如參照專利文獻1)。在此，碳平衡法根據(jù)排氣中的CO₂、CO、HC各成分中含有的碳量計算燃料消耗量。

但是，在將用CVS裝置稀釋后的稀釋排氣通過取樣流道導入排氣分析裝置之后測量排氣中的CO₂、CO、HC的成分濃度的方式中，稀釋排氣通過取樣流道并導入排氣分析裝置需要花費較多時間，從而產(chǎn)生響應延遲。例如，對于頻繁進行向切斷燃料(燃料カット)、電驅(qū)動切換的汽車的燃料消耗量測量而言，由于因取樣流道的氣體的遲滯造成的響應延遲特別顯著，所以上述方式有時不適合瞬時的燃料消耗量的測量。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻1：日本專利公開公報特開平2-234021號

在此，本發(fā)明人考慮，通過直接測量流過排氣流道的排氣的流量和該排氣的空燃比，并根據(jù)所述的排氣的流量和空燃比計算燃料消耗量，來進行燃料消耗量的瞬時測量。在所述燃料消耗量的計算中，除了所述排氣的流量和所述空燃比以外，還使用排氣密度。

可是，可以考慮在燃料消耗量的計算中使用的排氣密度采用由燃料的種類決定的一定值。這是因為認為，當空燃比處于稀薄區(qū)域時排氣密度幾乎不發(fā)生變化，所以因使用一定值造成的影響在實用上可以忽略。此外，還因為在發(fā)動機和汽車的燃料消耗量測量中，特別是在穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時，通常空燃比幾乎都處于稀薄區(qū)域。

但是，當空燃比處于濃稠區(qū)域時，排氣密度伴隨空燃比的變化而發(fā)生變化，此外，在發(fā)動機和汽車的燃料消耗量測量中有時空燃比因負荷條件而處于濃稠區(qū)域。此時，如果排氣密度如上所述地采用一定值，則會出現(xiàn)燃料消耗量的測量誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種直接測量流過排氣流道的排氣的流量和所述排氣的空燃比并根據(jù)所述排氣的流量和所述空燃比計算燃料消耗量的技術(shù)，該技術(shù)能降低燃料消耗量的測量誤差。