用于排气取样系统的智能袋填充技术方案

本发明专利技术提供一种用于发动机的排气取样系统。所述排气取样系统可包括：排气的源；排气收集单元，包括选择性接收所述排气的至少一个收集袋；以及第一样品探头，与所述排气的源流体连通并选择性地向所述至少一个收集袋供应所述排气。所述排气取样系统还可包括控制器，该控制器在第一状态下允许所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋，并且在第二状态下阻止所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋。所述控制器可基于所述发动机在取样周期期间的开启时间来确定所述第一样品探头的提取速率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2013年3月15日递交的美国临时申请第61/791,635号的权益并要求于2012年5月29日递交的美国临时申请第61/652,367号的权益。每个上述申请的全部公开内容均通过引用合并于此。
本公开涉及一种排气取样系统。
技术介绍
该部分提供与本公开有关的背景信息，其不一定构成现有技术。排气取样系统通常与具有内燃机的发动机或车辆结合使用，以确定发动机在使用期间产生的排放物质量。这种排气取样系统可包括定容取样系统(CVS)或部分流袋采系统(bag mini-diluter,BMD)，它们提取并分析稀释排气以便确定特定发动机的排放物质量。在CVS系统操作期间，例如，可用补充空气或稀释剂将发动机排气进行稀释，稀释排气样品按比例提取并存储在一个或多个样品袋中。根据发动机或车辆尺寸、驱动或工作周期以及周围环境情况，包括补充空气和发动机排气的CVS总流率被选择以确保稀释排气样品在取样期间提取、存储在袋中或在取样周期之后分析时凝结水。一旦样品袋被填充有稀释排气，存储袋中的内容物可被分析以确定特定发动机在测试间隔期间的排放物质量。包含传统内燃机动力系统的车辆连续操作动力系统的内燃机，并因此与传统车辆动力系统关联的内燃机在测试间隔或取样周期期间被连续操作。结果，CVS系统对稀释排气的收集在整个测试间隔同样是连续的。然而，在车辆操作期间间歇地使用内燃机的新动力系统被开发。例如，混合动力车辆可在对车辆电池进行再充电时仅使用内燃机。这种动力系统对CVS取样系统和BMD取样系统都提出了挑战，因为每个系统通常均被构造为从在整个取样周期期间操作的内燃机对稀释排气进行取样(即，收集)用于分析。
技术实现思路
本部分提供本公开的大致概要，并非其全部范围或其所有特征的全面公开。提供一种用于发动机的排气取样系统。所述排气取样系统可包括：排气的源；排气收集单元，包括选择性接收所述排气的至少一个收集袋；以及第一样品探头，与所述排气的源流体连通并选择性地向所述至少一个收集袋供应所述排气。所述排气取样系统还可包括控制器，该控制器在第一状态下允许所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋，并在第二状态下阻止或避免所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋。所述控制器可基于所述发动机在取样周期期间的开启(ON)时间来确定所述第一样品探头的提取速率。在另一构造中，提供一种用于发动机或车辆的排气取样系统。所述排气取样系统可包括：稀释排气的源，所述稀释排气包括补充空气和来自所述发动机的排气；排气收集单元，包括选择性接收所述稀释排气的至少一个收集袋；以及第一样品探头，与所述排气的源流体连通并能操作以选择性地向所述至少一个收集袋供应所述稀释排气。所述排气取样系统还可包括控制器，该控制器以在第一状态下允许所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋，并在第二状态下阻止或避免所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋。所述控制器在取样周期期间可选择性地将所述补充空气供应到所述至少一个收集袋。在又一构造中，提供一种用于发动机或车辆的排气取样系统。所述排气取样系统可包括：排气的源；排气收集单元，包括选择性接收所述排气的至少一个收集袋；第一样品探头，与所述排气的源流体连通并能操作以选择性地向所述至少一个收集袋供应所述排气；和填充气体的源。所述排气取样系统还可包括控制器，该控制器在第一状态下允许所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋，并在第二状态下阻止或避免所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋。所述控制器可在取样周期期间将所述填充气体供应到所述至少一个收集袋。进一步的可应用领域由在此提供的描述将变得明显。在该概要中的描述和具体示例仅意在例示的目的，并且不意在限制本公开的范围。附图说明在此描述的附图仅用于所选实施例而非全部可能实施方式的例示目的，并且不意在限制本公开的范围。图1为根据本公开原理的CVS取样系统的示意图；图2为根据本公开原理的CVS取样系统的示意图；图3为对于内燃机一测试周期的排气流量与时间的曲线图；图4为对于内燃机一测试周期的排气流量与时间的曲线图，其突出了在测试周期期间何时获得排气的样品；图5为对于内燃机一测试周期的排气流量与时间的曲线图，其突出了在测试周期期间执行的补充填充期；和图6为根据本公开原理的BMD取样系统的示意图。相应的附图标记在附图的数个视图中始终指示相应的部分。具体实施方式现在将参照附图更充分地描述示例实施例。示例实施例被提供以使本公开将是全面的，并将范围充分地传达给本领域技术人员。许多特定细节被陈述，诸如特定部件、设备和方法的示例，以提供对本公开的实施例的全面理解。本领域技术人员将明白，不需要采用特定细节，示例实施例可以许多不同的形式被呈现并且不应该被理解为限制本公开的范围。在一些示例实施例中，众所周知的工艺、众所周知的设备结构以及众所周知的技术不再详细描述。本文中所用的术语仅为了描述特定示例实施例的目的，而不意在为限定性的。如在本文中使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述”可意在还包括复数形式，除非上下文另外明确指出。术语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”为包括性的，并因此明确指明所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或增加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。在本文中描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必然要求以所讨论或例示的特定顺序执行，除非明确指出为执行顺序。还将理解，可采用另外的或替代的步骤。当一元件或层被提及为在另一元件或层“上”、“接合到”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，其可以直接在另一元件或层上、直接接合到、直接连接到或直接联接到另一元件或层，或者可存在中间元件或层。相比之下，当一元件被提及为“直接”在另一元件或层“上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，则不存在中间元件或层。用于描述元件之间关系的其它用语应该以相似的方式被解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”，“邻近”与“直接邻近”等)。如在本文中使用的，用语“和/或”包括一个或多个关联的所列项中的任意或全部组合。虽然用语第一、第二、第三等在本文中可用于描述各个元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些用语的限制。这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机的排气取样系统，所述排气取样系统包括：排气的源；排气收集单元，包括选择性接收所述排气的至少一个收集袋；第一样品探头，与所述排气的源流体连通并能操作以选择性地向所述至少一个收集袋供应所述排气；以及控制器，能操作以在第一状态下允许所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋，并能操作以在第二状态下阻止所述排气从所述第一样品探头流动到所述至少一个收集袋，所述控制器基于所述发动机在所述取样周期期间的开启时间来确定所述第一样品探头的提取速率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.29 US 61/652,367;2013.03.15 US 61/791,6351.一种用于发动机的排气取样系统，所述排气取样系统包括：
排气的源；
排气收集单元，包括选择性接收所述排气的至少一个收集袋；
第一样品探头，与所述排气的源流体连通并能操作以选择性地向所述至少一个收
集袋供应所述排气；以及
控制器，能操作以在第一状态下允许所述排气从所述第一样品探头流动到所述至
少一个收集袋，并能操作以在第二状态下阻止所述排气从所述第一样品探头流动到所
述至少一个收集袋，所述控制器基于所述发动机在所述取样周期期间的开启时间来确
定所述第一样品探头的提取速率。
2.根据权利要求1所述的排气取样系统，进一步包括旁通阀，该旁通阀与所述第
一样品探头关联并能在允许所述排气流动到所述至少一个收集袋的打开状态和阻止所
述排气流动到所述至少一个收集袋的闭合状态之间移动，所述控制器与所述第一阀连
通并能操作以控制所述第一阀在所述打开状态和所述闭合状态之间的移动。
3.根据权利要求2所述的排气取样系统，其中所述打开状态为完全打开状态，所
述阀能移动至在所述完全打开状态和所述闭合状态之间的多个部分打开状态之一。
4.根据权利要求1所述的排气取样系统，进一步包括填充气体的源，所述控制器
能操作以选择性地将所述填充气体供应到所述至少一个样品袋。
5.根据权利要求4所述的排气取样系统，其中所述填充气体的源与所述排气的源
分离。
6.根据权利要求4所述的排气取样系统，其中从包含所述排气和补充空气的混合
物的通道提取所述排气的样品，当所述发动机处于关闭状态时所述填充气体的源为所
述补充空气。
7.根据权利要求1所述的排气取样系统，其中所述排气的源包括补充空气和来自
所述发动机的排气二者的混合物。
8.根据权利要求1所述的排气取样系统，其中所述控制器在所述发动机处于所述
开启状态时以所述第一状态操作，并在所述发动机处于关闭状态时以所述第二状态操
作。
9.根据权利要求1所述的排气取样系统，进一步包括包含至少一个本底取样袋的
本底收集单元。
10.根据权利要求9所述的排气取样系统，其中所述排气的源包括补充空气和来

\t自所述发动机的排气二者的混合物，所述本底收集单元收集所述补充空气。
11.一种用于发动机的排气取样系统，所述排气取样系统包括：
稀释排气的源，所述稀释排气包括补充空气和来自所述发动机的排气；
排气收集单元，包括选择性接收所述稀释排气的至少一个收集袋；
第一样品探头，与所述排气的源流体连通并能操作以选择性地向所述至少一个收
集袋供应所述稀释排气；以及
控制器，能操作以在第一状态下允许所述排气从所述第一样品探头流动到所述至
少一个收集袋，并能操作以在第二状态下阻止所述排气从所述第一样品探头流动到所
述至少一个收集袋，所述控制器在取样周期期间选择性地将所述补充空气供应到所述
至少一个收集袋。
12.根据权利要求11所述的排气取样系统，其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·马丁·西尔维斯，詹姆斯·帕特里克·威廉森，
申请(专利权)人：AVL测试系统公司，
类型：发明
国别省市：美国;US