[实用新型]可便携测定汽车油耗量和尾气质量排放量的检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽油发动机排放及油耗测量装置，特别是涉及一种可便携快速测定汽车油耗和质量排放量的汽车油耗测量装置及其软件程序。

背景技术

现有的油耗测量方法可归纳为两大类：第一类是直接测量法，即通过拆开汽车发动机油路接入流量测量仪器直接测得燃料消耗量，具体可分为容积法、重量法二种。这二种方法的共同特点是：测量精度较高；操作复杂、费时，破坏车辆原有结构。

第二类是间接测量法，常用的有碳平衡法。汽油是以C、H化合物为主要成分的混合物，燃烧生成CO、CO₂、HC、H₂O等，其燃烧产物中的C元素均来自汽油，所以，只要测出规定时间内汽车尾气CO、CO₂、HC中的C元素含量，再与单位体积汽油中的C元素含量相比较，经过换算，即可得到燃油消耗量(在我国，常用升/百公里为单位)。这就是碳平衡法的基本原理。

这种测量法的特点是：不需拆解被测车辆；可以和汽车排放检测相结合；可以满足油耗测量精度要求。该方法具有的明显缺点是：所需设备庞大、复杂、昂贵，不可携带。

发明内容

本实用新型的原理属于间接测量法，其目的在于克服现有测试技术存在的上述缺点，提供一种适用于车辆携带的，可以实现汽车油耗、排放的快速、实时、不解体检测的可便携快速测定汽车油耗和质量排放量的汽车油耗测量装置及其软件程序。

本实用新型汽车质量排放量及油耗测量装置，由进气歧管压力传感器、进气歧管温度传感器、五气体废气分析仪、发动机转速传感器和单板机、带有二合一串口卡的笔记本电脑组成。进气歧管压力传感器和进气歧管温度传感器安装在发动机进气歧管上，二者的输出端与单板机的输入端相连，单板机的信号输出端和笔记本电脑的RS232串口卡相连。发动机转速传感器卡装在发动机第一缸点火高压线上，通过测取发动机高压线上的点火脉冲数计算得到发动机转速，五气体废气分析仪的取样探头插装在发动机排气管内，五气体废气分析仪输出端与笔记本电脑RS232串口卡相连。

笔记本电脑和五气体废气分析仪之间是双向通讯的，笔记本电脑向废气分析仪发出控制信号、要求废气分析仪把检测到的尾气排放的相关参数传送到计算机内。单板机的作用实际是接收进气歧管压力传感器、进气歧管温度传感器的模拟量信号，通过内部的A/D转换模块转换成计算机可以处理的数字量，再由单板机串口和笔记本电脑串口通讯，把进气歧管内的压力值和温度值送入笔记本电脑内。结合发动机气缸排量和气缸充气效率，根据相关数学模型，计算得出汽车发动机进气质量，由发动机进气量和废气分析仪测试得到的过剩空气系数λ(转换成空燃比)即可计算出燃油消耗量。再由发动机燃油消耗量和五气体废气分析仪传过来的发动机尾气排放量的浓度体积百分数，通过各种排放污染物的分子量即可求得尾气排放参数的质量排放量。最后，可通过相连的打印机打印出检测结果报表。

本实用新型测量装置，通过进气歧管压力传感器、进气温度传感器、发动机转速传感器测得进气压力、进气温度和发动机转速结合发动机排量、发动机充气效率，计算出发动机的进气量，结合过剩空气系数λ(转换成空燃比)即可计算出燃油消耗量，再由燃油消耗量结合发动机体积排放百分比，求得尾气质量排放量。由此避免了定容取样法设备庞大、复杂、昂贵，不适合检测线使用，不能便携车载等缺点。也避免了直接测量法操作复杂、费时，破坏车辆原有结构的缺点。本装置结构简单、造价低廉、占地面积小、便于携带、操作方便。可以实现汽车油耗、排放的快速、实时、不解体检测。特别适合于车载便携和在车辆综合性能检测线上使用。

附图说明

图1是本实用新型汽车质量排放量及油耗测量装置采样传感器安装示意图；

图2是汽车质量排放量及油耗测量装置中各传感元件、五气体废气分析仪与计算机的连接关系示意图；

图3是本实用新型的计算机软件程序示意框图。

1-进气歧管压力传感器  2-进气歧管温度传感  3-转速传感器  4-取样探头

A-进气歧管  B-发动机  C-排气歧管

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述：