[发明专利]一种柴油机排气微粒部分流等动态稀释取样系统及控制方法

权利要求书

1.一种柴油机排气微粒部分流等动态稀释取样系统，利用微压差传感器I17闭环反馈控制的分流稀释管路，将恒定比例的发动机排气分流通过排气动态取样探头及传递管2引入稀释风道3，并与干净空气混合形成均匀的稀释排气；利用微压差传感器II18闭环反馈控制的颗粒物取样管路，将恒定比例的稀释排气分流通过颗粒物动态取样探头及输送管6引入取样通路滤纸保持架10，由安放在保持架中的取样滤纸收集排气微粒；其特征在于：

所述的分流稀释管路各部件的连接关系是：稀释空气过滤器4、稀释风道3和抽气泵5依次通过法兰连接；排气动态取样探头安装在排气管1中心线上，面向上游，且至少在排气动态取样探头顶端上游6倍管径处和下游3倍管径处，排气管1应无弯头、弯管和管径突变；稳压箱14出口端与比例阀I15入口段相连，比例阀I15出口端则与传递管末端相连，用以调节微压差传感器I17测量值与目标值一致；传递管末端面向下游，固定在稀释风道3中心线上；微压差传感器I17两端分别通过管路与排气动态取样探头和排气管1相连；

所述的颗粒物取样管路各部件的连接关系是：颗粒物动态取样探头面向上游，安装在稀释风道3中心线上，距排气进入稀释风道3处大约10倍风道管径的下游；颗粒物动态取样探头及输送管6、三通接头7、取样通路电磁阀8、取样通路滤纸保持架10、滤清器12、取样泵13、稳压箱14依次通过管道连接；旁通通路电磁阀9和旁通通路滤纸保持架11先串接，再通过三通接头7与取样通路电磁阀8、取样通路滤纸保持架10并联，从而能够通过取样通路电磁阀8、旁通通路电磁阀9任意控制微粒取样的开始和停止时刻；比例阀II16与取样泵13并联，用以调节微压差传感器II18测量值与目标值一致，微压差传感器II18两端分别通过管路与颗粒物动态取样探头和稀释风道3相连。

2.根据权利要求1所述的一种柴油机排气微粒部分流等动态稀释取样系统，其特征在于：所述的闭环反馈控制，由温度传感器19、微压差传感器I17、微压差传感器II18、比例阀I15、比例阀II16、取样通路电磁阀8、旁通通路电磁阀9、上位机21、外部电源分别与电控单元20通过线速相连组成；其中，取样通路电磁阀8选为常开型，旁通通路电磁阀9选为常开型，比例阀I15、比例阀II16均带电压反馈功能；

所述的电控单元20包括：MC9S12XS128单片机、电源电路、串行接口电路、时钟电路、复位电路、集成驱动芯片I、集成驱动芯片II、继电器I、继电器II，以及模拟量输入、PWM信号输出和通用I/O接口针脚；串行接口电路一端与单片机中的SCI模块引脚连接，另一端与上位机21(计算机)的SCI总线接口连接，实现电控单元20与上位机21的数据通信功能。

3.根据权利要求2所述的一种柴油机排气微粒部分流等动态稀释取样系统，其特征在于：所述的温度传感器19、微压差传感器I17、微压差传感器II18、比例阀I15、比例阀II16通过模拟量输入针脚与单片机A/D功能模块引脚连接；集成驱动芯片I、集成驱动芯片II的控制端通过PWM信号输出针脚与单片机PWM功能模块引脚连接；继电器I、继电器II的控制端通过通用I/O接口针脚与单片机通用I/O接口引脚连接；集成驱动芯片I、集成驱动芯片II的输出端分别与比例阀I15、比例阀II16的电子卡片连接；继电器I、继电器II的输出端分别与取样通路电磁阀8、旁通通路电磁阀9连接。