本发明专利技术涉及机动车尾气质量检测计算方法，尤其涉及一种采用ＨＣ稀释比计算机动车排气质量的方法，包括如下步骤，（一）机动车排出原始尾气测量；（二）混合气体的测量；（三）ＨＣ稀释比Ｋ计算；（四）稀释排气流量转换为标准状态流量；（五）计算标准状态下机动车排气的流量Ｖ↓［ＳＥ］；（六）计算机动车排气单位时间内排放质量；（七）计算机动车气体排气总量。本发明专利技术提供的一种采用ＨＣ稀释比计算机动车排气质量的方法，利用测量计算得到机动车排气中ＨＣ的稀释比进而计算出机动车排放污染物的总质量，其具有测量精度高、稳定性好的优点，并且可有效降低测量成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机动车尾气质量检测计算方法，尤其涉及一种采用HC稀释比计算机动车排气质量的方法。
技术介绍
稀释比的计算是机动车简易瞬态工况法(VMAS)测试系统的重要环节之一。VMAS测试系统是用于测量机动车尾气排放质量的测试系统，尾气排放质量的是通过单位时间内机动车尾气的浓度与机动车排流的流量计算得到的。机动车排气的流量很难直接测得，一般的方法用流量分析仪测得混合气体流量，而后乘以“稀释比”来获得机动车实际的排放量。稀释比反映了机动车排放原始尾气被空气稀释的程度。整个系统由可以模拟加速惯量和道路行驶阻力的底盘测功机、专用气体分析仪、气体流量分析仪、计算机控制系统组成。底盘测功机以模拟车量在道路上行驶瞬态工况负荷。气体分析仪通过采样探头直接获取机动车排放原始尾气CO、CO2、HC、NOx、O2浓度值。流量分析仪测量经过风机抽入流量测量管混合气体流量、压力、温度。目前计算稀释比的方法是用电化学氧气传感器浓度来计算稀释比，进而推演出机动车实际排污质量。由于电化学传感器存在稳定性差、重复性不好且使用寿命较短，更换又需要较高成本等问题，因此原有的测量装置及测量方法存在着测量误差大、精确度低、使用成本高、稳定可靠性差、无法准确反映出机动车实际排污量等问题。另外，由于空气中存在着O2和CO2，因此用O2或者CO2的方法计算稀释比，除了需要测量原始尾气和稀释空气中的O2和CO2含量，还需要测量背景空气中的O2含量和CO2含量，这使稀释比计算引入了更多的误差。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种利用测量计算得到机动车排气中HC的稀释比进而计算出机动车排放污染物的总质量，其具有测量精度高、稳定性好的优点，并且可有效降低测量成本。本专利技术是通过下述技术方案解决上述技术问题的一种采用HC稀释比计算机动车排气质量的方法，包括如下步骤，(一)机动车排出原始尾气测量将取样探头插入机动车排气管内直接抽取机动车排气的原始尾气，通过气体分析仪测出机动车排出原始尾气CO、CO2、HC、NOx、O2的浓度以及气体的温度、压力、流量；(二)混合气体的测量利用风机通过气体采集软管把机动车原始尾气和周围空气的混合气体抽入流量分析仪的流量测量气管，通过流量分析仪测出混合气体的瞬间流量、温度、压力、稀释HC浓度；(三)HC稀释比K计算利用机动车排出原始尾气HC浓度CHCraw、稀释HC浓度CHCdil计算出气体的稀释比K；(四)稀释排气流量转换为标准状态流量将所测气体流量转换成换为标准状态下流量Vs；(五)计算标准状态下机动车排气的流量VSE； (六)计算机动车排气单位时间内排放质量A.HC、NO2单位时间(s)的质量MtB.CO、CO2单位时间(s)的质量Mt；(七)计算机动车气体排气总量根据系统测量出来的各种气体单位时间(s)内瞬间质量经过积分计算出机动车每公里排气总量。其中，在(三)HC稀释比K计算中，通过公式K=CHCrawCHCdil]]>计算出气体的稀释比K，式中K为稀释比；CHCdil为混合气体中稀释HC浓度，单位为10-6；CHCraw为原始尾气中HC的浓度，单位为10-6。其中，在(四)稀释排气流量转换为标准状态流量中，通过公式VS=Vmix×pmixp0×T0tmix+T0]]>将所测气体流量转换成换为标准状态下流量Vs，式中Vs为折合到标准状态下进入流量分析仪混合气体的流量，单位m3/min；Vmix为流量分析仪测量的混合气体流量，单位m3/min；P0为标准大气压，单位101325Pa；T0为标准状态下的温度，单位273.15K；Pmix为流量分析仪测量的压力，单位Pa；tmix为流量分析仪测量的温度，单位℃。其中，在(五)计算标准状态下机动车排气的流量VSE中，通过公式VSE=VS×K+Vraw×prawp0×T0traw+T0]]>计算得到VSE，式中VSE为标准状态下机动车排气流量，单位m3/min； Vs为标准状态下进入流量分析仪混合气体的流量，单位m3/min；Vraw为被分流到气体分析仪气体流量，单位m3/min；P0为标准大气压，单位101325Pa；T0为标准状态下的温度，单位273.15K；Praw为被分流到气体分析仪气体的压力，单位Pa；traw为被分流到气体分析仪气体的温度，单位℃；K为稀释比。其中，在(六)计算机动车排气单位时间内排放质量中，通过公式Mt=p0×C×VSE×μ×10360×R×T0]]>计算得到HC、NO2单位时间(s)的质量Mt和CO、CO2单位时间(s)的质量Mt，式中Mt为单位时间的气体质量，单位mg/s；C为排气HC或NO2的浓度，单位10-6；VSE为标准状态下机动车排气的流量，单位m3/min；P0为标准大气压，单位101325Pa；T0为标准状态下的温度，单位273.15K；μ为为1摩尔数气体的质量，单位为g/mol，HC86g/mol NO246g/mol CO28g/mol CO244g/mol；R为普适气体恒量，单位8.31J·mol-1·K-1。其中，所述流量分析仪上固定有高精密度的红外传感器，通过红外传感器来测量HC浓度。采用本技术方案的专利技术，其有益效果是一、由于空气中存在着O2和CO2，因此用O2或者CO2的方法计算稀释比，除了需要测量原始尾气和稀释空气中的O2和CO2含量，还需要测量背景空气中的O2含量和CO2含量，这使稀释比计算引入了更多的误差。而本专利技术采用HC稀释比计算机动车排气质量，由于空气中不存在HC，因此用HC来计算稀释比，只需要测量原始尾气中的HC和稀释空气中的HC，简化了稀释比的计算，也不会因为需要测量背景空气中的HC而引入新的误差，大大提高了测量的精度和稳定性。二、由于使用了高精度的光学红外传感器，进一步提高了测量的精度、稳定性。三、此外现有技术采用O2或CO2来计算稀释比使用的是电化学的方法来测量O2或CO2含量，电化学传感器使用时间短，需要定期更换传感器，因此维护成本很高，而本专利技术中用光学红外传感器解决了这一问题，大大降低测量成本。附图说明图1为本专利技术的装置系统结构示意图。图2为本专利技术的测量流程图。具体实施例方式下面结合附图1-2对本专利技术作进一步详细描述实施例1如图1所示，整个系统由可以模拟加速惯量和道路行驶阻力的底盘测功机7、专用气体分析仪4、气体流量分析仪12、与流量分析仪12相连的带有风机11的喇叭口、计算机控制系统2和显示器1组成。底盘测功机7以模拟车量在道路上行驶瞬态工况负荷。气体分析仪4通过采样探头直接获取机动车6排放原始尾气5，即CO、CO2、HC、NOx、O2浓度值。流量分析仪12测量经过风机11抽入流量测量管的混合气体10的流量、压力、温度，所述混合气体10由周围环境空气9和机动车排放原始尾气5组成。所述流量分析仪12上固定有高精密度的红外传感器，通过红外传感器来测量HC浓度。如图2所示，具体测试流程如下(一)机动车排出原始尾气测量将取样探头插入机本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用ＨＣ稀释比计算机动车排气质量的方法，包括（一）机动车排出原始尾气测量将取样探头插入机动车排气管内直接抽取机动车排气的原始尾气，通过气体分析仪测出机动车排出原始尾气ＣＯ、ＣＯ↓［２］、ＨＣ、ＮＯｘ、Ｏ↓［２］的浓度以及 气体的温度、压力、流量；（二）混合气体的测量利用风机通过气体采集软管把机动车原始尾气和周围空气的混合气体抽入流量分析仪的流量测量气管，通过流量分析仪测出混合气体的瞬间流量、温度、压力、稀释ＨＣ浓度；其特征在于， （三）ＨＣ稀释比Ｋ计算利用机动车排出原始尾气ＨＣ浓度Ｃ↓［ＨＣｒａｗ］、稀释ＨＣ浓度Ｃ↓［ＨＣｄｉｌ］计算出气体的稀释比Ｋ；（四）稀释排气流量转换为标准状态流量将所测气体流量转换成换为标准状态下流量Ｖｓ；（ 五）计算标准状态下机动车排气的流量Ｖ↓［ＳＥ］；（六）计算机动车排气单位时间内排放质量Ａ．ＨＣ、ＮＯ↓［２］单位时间（ｓ）的质量Ｍ↓［ｔ］Ｂ．ＣＯ、ＣＯ↓［２］单位时间（ｓ）的质量Ｍ↓［ｔ］；（七）计算机动车 气体排气总量根据系统测量出来的各种气体单位时间（ｓ）内瞬间质量经过积分计算出机动车每公里排气总量。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：项震，刘汉民，孙继洋，杨斌，丁宗英，
申请(专利权)人：浙江大学鸣泉电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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