[发明专利]废气取样系统

说明书

一种废气取样系统，具有主输送管路(18)、主输送泵(24)，通过所述主输送泵(24)能够将样品气体输入主输送管路(18)中，所述废气取样系统还具有至少一个第一文丘里喷嘴(30)和至少一个第二文丘里喷嘴(32)，其中，所述第一文丘里喷嘴(30)和第二文丘里喷嘴(32)并联连接并且相对于主输送泵(24)处于上游地布置在主输送管路(18)中，其中，所述第一文丘里喷嘴(30)配有第一调节阀(31)，并且所述第二文丘里喷嘴(32)配有第二调节阀(33)。这种废气取样系统的缺点是，调节阀(31、33)的设计是耗费和麻烦的，因而废气取样系统的制造成本增加。此外，这样设计的调节阀(31、33)具有较大的结构空间。因此按照本发明建议，这些调节阀(31、33)设计为夹管阀(40)，其中，每个调节阀(31、33)均具有柔性的、软管状的控制元件(44)和包围所述控制元件(44)的压力室(46)，其中，所述压力室(46)能够被填充流体。

本发明涉及一种废气取样系统或者说废气采样系统，其具有主输送管路、主输送泵、通过所述主输送泵能够将样品气体输入主输送管路中，所述废气取样系统还具有至少一个第一文丘里喷嘴和至少一个第二文丘里喷嘴，其中，所述第一文丘里喷嘴和第二文丘里喷嘴并联连接并且相对于主输送泵处于上游地布置在主输送管路中，其中，所述第一文丘里喷嘴配有第一调节阀，并且所述第二文丘里喷嘴配有第二调节阀。

在大多数国家或地区存在排放法规，这些排放法规规定在机动车销售前必须进行类型认证。在类型认证中，内燃机或机动车的型号关于排出的有害物质量被检查和认证。在排放法规中还规定了废气测量的方式和方法。在此，基本上有两种不同的测量方法，其中，在第一种测量方法中，分析由内燃机排放的、未稀释的废气并且在知道废气体积流量的情况下确定有害物质量。在第二种测量方法中，将内燃机排放的废气用空气稀释，方式是将该废气引入所谓的CVS(定容取样，英文：constant volume sampling)设备中。在CVS设备中，稀释的废气的体积流量通过文丘里喷嘴保持恒定，其中，由于引入CVS设备中且变化的废气体积流量和稀释的废气的恒定的体积流量之差或多或少地将空气吸入CVS设备中，从而废气根据废气体积流量或多或少地被稀释。在此，当废气体积流量较小时，稀释度较高，并且当废气体积流量较大时，稀释度较低。以此方式得出稀释的废气的有害物质浓度与未稀释的废气浓度和总废气体积流量的乘积之间的比例。在这种情况下，在整个行驶循环中，少量的稀释废气被引入并收集在废气袋中。对收集在废气袋中的稀释的废气进行分析，其中，检测稀释的废气的有害物质浓度并且在知道总废气体积流量的情况下确定包含在废气中的不同的有害物质例如二氧化碳、一氧化碳、碳氢化合物或氮氧化物的废气排放质量。

例如，专利文献EP 2 811 280A1公开了具有稀释通道的这种CVS设备，该稀释通道具有废气进口和空气进口。通过伸入稀释通道中的取样探针提取稀释的废气的样品并且将该样品通过取样管路引入废气袋中。四条彼此分开且并联连接的废气管路在稀释通道的下游延伸。在每条废气管路中分别布置有文丘里喷嘴和调节阀，其中，调节阀分别配属于文丘里喷嘴。分别根据待测试的内燃机改变需要的稀释度。通过调节阀可以启用或禁用个别的废气管路，从而可以分别根据待测试的内燃机调节稀释的废气的体积流量。

气动操纵的活门通常用作调节阀。具有这种调节阀的废气取样系统的缺点是，这种调节阀的设计复杂且昂贵，从而增加了废气取样系统的制造成本。此外，这样设计的调节阀具有较大的结构空间。

因此，本发明所要解决的技术问题是，改进废气取样系统和调节阀，使得调节阀和因此废气取样系统的结构空间以及重量被减小，并且调节阀和废气取样系统能够简单且廉价地制造。

所述技术问题通过按照本发明的根据权利要求1的废气取样系统解决。

所述调节阀设计为夹管阀，其中，每个调节阀均具有柔性的、软管状的控制元件和包围所述控制元件的压力室，其中，所述压力室能够被填充流体，由此实现一种结构简单且工作方式简单的调节阀，这种调节阀具有减小的结构空间和减小的重量。以此方式减小了废气取样系统的结构空间、重量和制造成本。