一种用于机动车PEMS设备一致性比对方法及其系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于机动车PEMS设备一致性比对方法及其系统，其方法为：1、将车辆放置在底盘测功机上，设置底盘测功机的当量惯量，使车辆和底盘测功机达到运转温度，控制环境仓的温度和湿度；2、对机动车、底盘测功机、排放测试设备以及4种PEMS排放测试设备预热；3、对PEMS取样系统进行气体泄露检查；4、通过控制系统调节底盘测功机的转速以及负荷，进行实际道路工况模拟，并记录实验数据；5、比较实验数据，实现不同PEMS设备一致性比对分析。本方法要求在可控温度、湿度和海拔的环境仓中进行，并且对同一辆机动车进行排放测试，保证了研究对象和实验条件的一致性，使得不同PEMS设备之间的一致性比对结果更加准确。

A method and system for alignment of motor vehicle PEMS equipment

The invention provides a device for motor vehicle PEMS consistency comparison method and system, the method is as follows: 1, will be placed on the vehicle chassis dynamometer, inertia setting of chassis dynamometer, chassis dynamometer and vehicle to reach operating temperature, environment temperature and humidity control chamber; 2, for motor vehicles chassis dynamometer, emission test equipment and 4 PEMS emission test equipments preheating; 3. The PEMS sampling system of gas leakage inspection; 4, the control system adjusts the chassis dynamometer speed and load, to simulate the actual road conditions, and record the experiment data; 5, comparison of experimental data, analysis of different PEMS consistency ratio. This method needs to be carried out in the environmental chamber with controllable temperature, humidity and altitude. The emission test for the same vehicle ensures the consistency between the research objects and the experimental conditions, making the consistency between different PEMS devices more accurate.

【技术实现步骤摘要】
一种用于机动车PEMS设备一致性比对方法及其系统
本专利技术属于内燃机排放检测
，尤其是涉及一种用于机动车PEMS设备一致性比对方法及其系统。
技术介绍
机动车排放污染物的测试是废气净化研究的重要方面，正确的测试机动车有害排放物的含量是研究排放物形成及其控制技术的重要前提。由于“大众排放门”事件的出现，世界各国越来越重视基于实际道路的机动车污染物排放测试方法，欧洲第六阶段排放标准，美国EPA2010排放标准和我国第六阶段排放标准都先后引入采用车载排放测试系统-PEMS(PortableEmissionsMeasurementSystem)的排放测试方法，作为一种机动车排放测试和管理手段。基于PEMS设备的排放测试系统可以实现车辆实际路况下污染物排放的测量并满足以上排放法规的要求，因此PEMS排放测试设备越来越受到重视。目前市场上有4种主流PEMS排放测试设备，分别是AVL车载排放测试系统，Horiba车载排放测试系统，Sensors车载排放测试系统，TESTO车载排放测试系统。由于PEMS排放测试方法刚刚引入，按照我国实验室管理要求，排放测试设备需要有比对试验方法证明各个试验设备的一致性。PEMS排放测试设备为移动测试设备与传统实验室设备不同，会在不同温度、湿度和海拔条件下运行，为了实现不同品牌PEMS设备测试一致性验证，研发一种用于机动车PEMS设备一致性比对方法及其系统是个亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种用于机动车PEMS设备一致性比对方法及其系统，能够准确评价不同PEMS设备尾气排放测试水平，实现不同PEMS设备之间的一致性对比。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，包括底盘测功机、环境仓、排放测试设备及一辆提供污染物来源的机动车，所述底盘测功机安装在环境仓中，将机动车放在底盘测功机上进行实验，底盘测功机通过加载负荷和改变转速可以实现不同道路工况的模拟，机动车的排气管首先连接采样管，再经过保温管道连接排放测试设备，采样管连接多个PEMS设备，实现同一机动车尾气的采集，控制系统控制底盘测功机和排放测试设备。进一步的，所述采样管包括采样管管体和设置在采样管管体上的若干个取样探针，所述取样探针与采样管管体壁垂直连接，并延伸至管体内，所述取样探针延伸至管体内的长度为管体的半径，相邻两个取样探针之间的夹角为70°-80°，所述取样探针之间的间隔为采样管内径的1.5倍，采样管管体两侧的取样探针距离管体端部200mm，每个取样探针连接一个PEMS设备。进一步的，由于采样管直接连接到机动车排气管，所述采样管管体采用耐高温的材质制成。进一步的，所述采样管管体的长度和内径应根据需要连接的设备和被测车辆的排放管来设定，如果采样管管体的总长度大于1m，则应对采样管采取保温措施，即在采样管外包裹有保温材料。进一步的，相邻两个取样探针之间的夹角优选为75°。进一步的，在布置取样探针时，将颗粒物数量的取样探针安装在气体污染物取样探针的上游，这种采样管的设计和安装方式可以保证采用探头之间不会产生干涉。进一步的，所述底盘测功机的转速、负荷可调节，所述环境仓为可控温度、湿度、海拔的环境仓，所述排放测试设备为Horiba全流稀释CVS排放测试设备。进一步的，在底盘测功机的前端安装有冷却风机，用于模拟实际车辆在道路行驶过程中的风阻。进一步的，所述PEMS设备有四种，分别是AVL车载排放测试系统、Horiba车载排放测试系统、Sensors车载排放测试系统和TESTO车载排放测试系统。根据上述系统采用的用于机动车PEMS设备一致性比对方法，其步骤如下：步骤一：按照要求对实验设备进行连接，将采样管直接安装在机动车排气管，将不同的PEMS设备与取样探针进行连接，要求将颗粒物数量取样探针安装在气体污染物取样探针的上游，同时确保各取样探针之间距离、角度以及插入采样管的深度正确；将机动车放置在底盘测功机上并采取适当的方法对车辆进行固定，确保试验安全；设置底盘测功机的当量惯量，用合适的方法使车辆和底盘测功机达到运转温度；控制环境仓的温度稳定在20℃，湿度稳定在30％。步骤二：对机动车进行预热，使发动机冷却液温度在70℃以上，或者当冷却液的温度在5分钟之内的变化小于2℃；对底盘测功机、Horiba全流稀释CVS排放测试设备以及多个PEMS排放测试设备预热，使之准备就绪。步骤三：对PEMS取样系统进行气体泄露检查，按照设备操作要求，执行气体的标定(零标定和量程标定)。步骤四：通过控制系统调节底盘测功机的转速以及负荷，进行2个小时实际道路工况模拟，并记录实验数据，完成实验。步骤五：比较实验数据，实现不同PEMS设备一致性比对分析。相对于现有技术，本专利技术所述的用于机动车PEMS设备一致性比对方法及其系统具有以下优势：本方法要求在可控温度、湿度和海拔的环境仓中进行，并且对同一辆机动车进行排放测试，保证了研究对象和实验条件的一致性，且能充分体现PEMS设备在实际道路条件下的工作状况；不同PEMS设备同时测量，使得不同设备之间的一致性比对结果更加准确；不同PEMS设备测试结果与标准Horiba全流稀释CVS排放设备测试结果对比分析，使得PEMS设备一致性评价更加准确；本方法可通过底盘测功机的预设程序来模拟实际道路工况，复现性高。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术机动车PEMS设备一致性比对系统的设备连接示意图；图2为本专利技术机动车PEMS设备一致性比对系统中底盘测功机的控制原理图；图3为本专利技术中采样管的结构示意图；图4为本专利技术采样管长度为850mm，内径为100mm时的结构示意图；图5为本专利技术采样管中取样探针的示意图。附图标记说明：1-冷却风机；2-环境仓；3-底盘测功机；4-机动车；5-排气管；6-AVL车载排放测试系统；7-Horiba车载排放测试系统；8-Sensors车载排放测试系统；9-TESTO车载排放测试系统；10-采样管；11-保温管道；12-Horiba全流稀释CVS排放测试设备；13-控制系统；14-采样管管体；15-取样探针。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1所示，一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，包括转速、负荷可调节的底盘测功机3，可控温度、湿度、海拔的环境仓2，Horiba全流稀释CVS排放测试设备12及一辆提供污染物来源的机动车4，底盘测功机3安装在环境仓2中，将机动车4在底盘测功机3上进行实验，底盘测功机3通过加载负荷和改变转速可以实现不同道路工况的模拟，在底盘测功机3的前端安装有冷却风机1，用于模拟实际车辆在道路行驶过程中的风阻。机动车4的排气管5首先连接采样管10，再经过保温管道11连接Horiba全流稀释CVS排放测试设备12，采样管10分别连接AVL车载排放测试系统6、Horiba车载排放测试系统7、Sensors车载排放测试系统8和TESTO车载排放测试系统9，实现同一机动车尾气的采集，控制系统13控制底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，其特征在于：包括底盘测功机、环境仓、排放测试设备及一辆提供污染物来源的机动车，所述底盘测功机安装在环境仓中，将机动车放在底盘测功机上进行实验，底盘测功机通过加载负荷和改变转速可以实现不同道路工况的模拟，机动车的排气管连接采样管的一端，采样管的另一端经过保温管道连接排放测试设备，采样管连接多个PEMS设备，实现同一机动车尾气的采集，控制系统控制底盘测功机和排放测试设备。

【技术特征摘要】
1.一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，其特征在于：包括底盘测功机、环境仓、排放测试设备及一辆提供污染物来源的机动车，所述底盘测功机安装在环境仓中，将机动车放在底盘测功机上进行实验，底盘测功机通过加载负荷和改变转速可以实现不同道路工况的模拟，机动车的排气管连接采样管的一端，采样管的另一端经过保温管道连接排放测试设备，采样管连接多个PEMS设备，实现同一机动车尾气的采集，控制系统控制底盘测功机和排放测试设备。2.根据权利要求1所述的一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，其特征在于：在底盘测功机的前端安装有冷却风机，用于模拟实际车辆在道路行驶过程中的风阻。3.根据权利要求1或2所述的一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，其特征在于：所述采样管包括采样管管体和设置在采样管管体上的若干个取样探针，所述取样探针与采样管管体壁垂直连接，并延伸至管体内，所述取样探针延伸至管体内的长度为管体的半径，相邻两个取样探针之间的夹角为70°-80°，所述取样探针之间的间隔为采样管内径的1.5倍，采样管管体两侧的取样探针距离管体端部200mm，每个取样探针连接一个PEMS设备。4.根据权利要求2所述的一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，其特征在于：所述PEMS设备有四种，分别是AVL车载排放测试系统、Horiba车载排放测试系统、Sensors车载排放测试系统和TESTO车载排放测试系统。5.根据权利要求4所述的一种用于机动车PEMS设备一致性比对系统，其特征在于：所述底盘测功机的转速、负荷可调节，所述环境仓为可控温度、湿度、海拔的环境仓，所述排放测试设备为Horiba全流稀释CVS排放测试设备。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长园，倪红，付铁强，胡京南，纪亮，李刚，郭勇，颜燕，徐军辉，于全顺，高东志，孙一龙，
申请(专利权)人：中国汽车技术研究中心，
类型：发明
国别省市：天津,12