[實用新型]一種發(fā)動機排氣微粒部分流稀釋裝置

有效

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• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN209182025U
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 汪映;白元啟;王小琛;王鵬;王東興;郭富男
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02;G01M15/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

一種發(fā)動機排氣微粒部分流稀釋裝置，包括發(fā)動機、主排氣管、支排氣管、第一二氧化碳濃度傳感器、流量與溫度控制單元、空氣泵、稀釋主管以及第二二氧化碳濃度傳感器；利用帶閉環(huán)反饋控制的旁通管道將發(fā)動機尾氣在主稀釋通道內與空氣進行比例可調的等比例稀釋，利用閉環(huán)反饋系統(tǒng)對稀釋后的混合氣進行溫度可調的恒溫加熱，待主稀釋管道內恒溫加熱混合完全后，部分混合氣由采樣支管導出供后續(xù)分析使用；其中，部分等比稀釋控制與恒溫加熱系統(tǒng)，基于AT89C52單片機并通過LED顯示屏與按鈕完成人機交互。與現(xiàn)有的部分流稀釋裝置相比，該系統(tǒng)可以調節(jié)并精確控制空氣尾氣稀釋比與混合氣溫度，具有控制精度高、可調節(jié)性強、維護成本低的優(yōu)點。

技術領域

本實用新型屬于內燃機排放測試技術領域，具體涉及一種發(fā)動機排氣微粒部分流稀釋裝置及。

背景技術

隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，以內燃機為動力源的機動車保有量亦不斷增加。日益嚴格的排放法規(guī)與增長的機動車污染物排放量之間的矛盾，使得發(fā)動機排氣顆粒物成為了研究熱點。由于稀釋管道內的理化環(huán)境與排氣管中理化環(huán)境的差異，發(fā)動機排氣顆粒物在采樣過程中會發(fā)生理化特性的變化；同時，較大的稀釋比會影響顆粒物采樣效率，而過小的稀釋比則會堵塞顆粒物采樣裝置。針對內燃機排氣顆粒物采樣的一系列問題，設計溫度可控與稀釋比恒定的部分流稀釋裝置，設定合適的溫度與排氣稀釋比可以有效地提高發(fā)動機排氣顆粒物取樣效率與樣品質量。

實用新型內容

本實用新型為克服在發(fā)動機尾氣部分流稀釋過程中因溫度變化與稀釋比不穩(wěn)定導致尾氣稀釋后排氣顆粒物化學成分與結構改變的缺點，目的在于提供了一種發(fā)動機排氣微粒部分流稀釋裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：

一種發(fā)動機排氣微粒部分流稀釋裝置，包括發(fā)動機、主排氣管、支排氣管、第一二氧化碳濃度傳感器、溫度與流量控制單元、空氣泵、稀釋主管以及第二二氧化碳濃度傳感器；

其中，發(fā)動機的排氣管與主排氣管的入口相連，主排氣管的出口一路與第一空氣濾清器相連，另一路與支排氣管入口相連；支排氣管出口與稀釋主管側壁上的入口相連通，支排氣管上設置有第一二氧化碳濃度傳感器，稀釋主管上設置有第二二氧化碳濃度傳感器；稀釋主管的入口與大氣相連，出口與空氣泵相連；

第一二氧化碳濃度傳感器以及第二二氧化碳濃度傳感器均與溫度與流量控制單元相連。

本實用新型進一步的改進在于，支排氣管外壁上包裹有第一加熱帶，稀釋主管的外壁上包裹有第二加熱帶；第一加熱帶以及第二加熱帶均與溫度與流量控制單元相連。

本實用新型進一步的改進在于，支排氣管上還設置有第二溫度傳感器以及比例流量閥；第一二氧化碳濃度傳感器設置在支排氣管入口與比例流量閥之間，第二溫度傳感器設置在比例流量閥與支排氣管之間。

本實用新型進一步的改進在于，稀釋主管側壁上還設置有采樣支管，稀釋主管與采樣支管相連通，支排氣管與采樣支管之間的稀釋主管上設置有第一加熱帶；排氣管與采樣支管之間的稀釋主管上還設置有第二二氧化碳濃度傳感器以及第一溫度傳感器。

本實用新型進一步的改進在于，比例流量閥、第一溫度傳感器以及第二溫度傳感器均與溫度與流量控制單元連接。

本實用新型進一步的改進在于，流量控制單元與第一繼電器相連，第一繼電器與第一加熱帶相連；流量控制單元與第二繼電器相連，第二繼電器與第二加熱帶相連。

本實用新型進一步的改進在于，溫度與流量控制單元包括AT89C52單片機、顯示屏、集成驅動芯片、電源電路、時鐘電路以及復位電路，集成驅動芯片和電源電路均與外部電源相連；