[發(fā)明專利]一種非道路柴油機(jī)械車載簡(jiǎn)易排放測(cè)試裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010462600.5
• 申請(qǐng)日: 2020-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN111780982B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝振凱;李孟良;李勇;王計(jì)廣;付鐵強(qiáng);凌健;張瀟文;齊松博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中汽研汽車檢驗(yàn)中心（天津）有限公司;中國(guó)汽車技術(shù)研究中心有限公司
• 主分類號(hào): G01M17/007
• 分類號(hào): G01M17/007;G01D21/02
• 代理公司: 天津企興智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12226
• 代理人: 楊娥

本發(fā)明提供了一種非道路柴油機(jī)械車載簡(jiǎn)易排放測(cè)試裝置及方法，所述方法包括以下步驟：測(cè)試排氣質(zhì)量流量；測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)功率；測(cè)試瞬時(shí)NOx排放濃度；通過發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)功率、排氣質(zhì)量流量和瞬時(shí)NOx排放濃度測(cè)得NOx排放質(zhì)量流量和NOx比排放量；測(cè)試排氣中顆粒物質(zhì)量濃度；通過排氣中顆粒物質(zhì)量濃度、發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)功率和排氣質(zhì)量流量測(cè)得顆粒物排放質(zhì)量流量和顆粒物比排放量；對(duì)獲得的非道路柴油機(jī)械瞬時(shí)顆粒物排放質(zhì)量流量和NOx排放質(zhì)量流量進(jìn)行時(shí)間積分。本發(fā)明有益效果：通過模型計(jì)算實(shí)時(shí)獲取非道路柴油機(jī)械顆粒物及氮氧化物排放量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于車輛排放測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種非道路柴油機(jī)械車載簡(jiǎn)易排放測(cè)試裝置及方法。

背景技術(shù)

當(dāng)前，我國(guó)移動(dòng)源污染問題日益突出，已成為空氣污染的重要來源。特別是北京、上海、深圳等大中型城市，移動(dòng)源已成為細(xì)顆粒物(PM)的重要來源。由于柴油機(jī)在動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，成為機(jī)動(dòng)車動(dòng)力總成的重要組成部分，但其燃燒工作特性產(chǎn)生的PM和NOx遠(yuǎn)高于其他類型動(dòng)力裝置，普遍以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力裝置的非道路柴油機(jī)械，其所帶來的PM和NOx排放已接近于機(jī)動(dòng)車。

目前，針對(duì)在用非道路移動(dòng)機(jī)械排放控制，主要依據(jù)GB36886-2018進(jìn)行自由加速的方法獲取煙度值，檢驗(yàn)機(jī)械使用的環(huán)保達(dá)標(biāo)情況；針對(duì)新生產(chǎn)非道路移動(dòng)機(jī)械，則以GB20891-2014進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染物檢測(cè)以進(jìn)行環(huán)保認(rèn)證。兩種檢測(cè)手段均未對(duì)非道路柴油機(jī)械整機(jī)實(shí)際工作運(yùn)行過程中的排放污染物進(jìn)行檢測(cè)，尤其針對(duì)在用非道路柴油機(jī)械，發(fā)動(dòng)機(jī)電噴技術(shù)在國(guó)三排放階段非道路整機(jī)上的應(yīng)用，僅采用排氣煙度檢測(cè)的方法無法滿足當(dāng)前對(duì)非道路移動(dòng)源排放監(jiān)管要求。此外，國(guó)內(nèi)非道路柴油機(jī)械中，國(guó)二及以下排放階段占比高，尚無電控系統(tǒng)，無法實(shí)時(shí)讀取機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。鑒于生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《柴油貨車污染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)計(jì)劃》提出對(duì)非道路柴油機(jī)械進(jìn)行排放狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控的需求，有必要采用有效的技術(shù)手段進(jìn)行非道路移動(dòng)源污染排放的有效檢測(cè)和排放數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取。

當(dāng)前針對(duì)柴油車進(jìn)行實(shí)際道路工況下的污染物排放檢測(cè)可采用便攜式車載排放測(cè)量系統(tǒng)(PEMS)，通過將車載設(shè)備安裝于被測(cè)車輛上進(jìn)行車輛實(shí)際道路運(yùn)行過程中不同類型排氣污染物的檢測(cè)，但該裝置僅適用于法規(guī)認(rèn)證或抽檢時(shí)進(jìn)行排氣污染物的評(píng)估，無法滿足對(duì)顆粒物和氮氧化物實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)需求，且該裝置無法長(zhǎng)期安裝于機(jī)械進(jìn)行排氣污染物的檢測(cè)。此外，PEMS檢測(cè)設(shè)備屬精密測(cè)量?jī)x器，尚不適用于工地作業(yè)等惡劣環(huán)境。

綜上，有必要開發(fā)適用于非道路柴油機(jī)械污染物檢測(cè)的簡(jiǎn)易車載檢測(cè)裝置，并研究污染物排放計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)非道路柴油機(jī)械實(shí)際作業(yè)工況的污染物排放狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種非道路柴油機(jī)械車載簡(jiǎn)易排放測(cè)試裝置及方法，以解決上述問題的不足之處。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種非道路柴油機(jī)械車載簡(jiǎn)易排放測(cè)試裝置，包括DCU控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、CAN總線通訊模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)EUC、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、排氣管、無線傳輸模塊和GPS模塊，所述DCU控制器輸入端連接數(shù)據(jù)采集模塊、CAN通訊模塊，輸出端連接無線傳輸模塊和GPS模塊，所述DCU控制器還與存儲(chǔ)模塊雙向連接，所述CAN總線通訊模塊與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU相連，所述數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端連接有排氣溫度傳感器、孔板流量傳感器、NOx傳感器、煙度傳感器和油門踏板傳感器。

進(jìn)一步的，所述DCU控制器、數(shù)據(jù)采集模塊、CAN總線通訊模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、無線傳輸模塊和GPS模塊還均連接至車載電源。

進(jìn)一步的，所述排氣溫度傳感器設(shè)置在排氣管上，所述NOx傳感器、煙度傳感器和孔板流量傳感器依次設(shè)置在排氣管外端的管口處。

本發(fā)明還提供了另一實(shí)施例，一種非道路柴油機(jī)械車載簡(jiǎn)易排放測(cè)試方法，包括以下步驟：

A.測(cè)試排氣質(zhì)量流量；

B.測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)功率；