CN101464217A - 车载排放跟踪测试专用车及其测试方法 - Google Patents

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李孟良
许建昌
梁容亮
陈绍刚
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Abstract

本发明公开了一种车载排放跟踪测试专用车，包括设置在车厢内的工作台，车厢内设置有分别与供电系统连接的、设置在工作台上、并与计算机连接的固态污染物测量系统主机单元和气态污染物测量系统主机单元；与尾气延伸管连接的取样探头接入到车厢内。同时，本发明还公开了利用上述跟踪测试专用车对被测车辆进行跟踪测试的方法，包括：将尾气延伸管的另一端与被测车辆的尾气排放口连接，利用车载排放跟踪测试专用车跟踪前方被测车辆，利用车厢内的污染物污染物测量设备对污染物样品分别进行固态颗粒物和气态污染物CO、CO2、HC和NOX的测试，根据测试数据利用计算机系统进行综合评价，最终得出被测车辆整车的尾气排放量。

Description

车载排放跟踪测试专用车及其测试方法
技术领域
本发明涉及一种车辆尾气排放检测系统，特别涉及一种用于测量车辆在实际行驶条件下的车载排放跟踪测试专用车及其测试方法。
背景技术
目前，车辆排放控制法规指定的车辆排放测试，普遍采用CVS(Constant VolumeSampling)采样系统结合工况法在实验室的转鼓台架上进行。虽然这种方法得到了世界各国法规的认可，应用非常广泛，但存在很大的缺陷。由于试验室场地条件的限制，无论怎样构建环境模拟程序来丰富试验室的测试程序，都不能弥补试验室测试和实际路况的差异，不能完全反映车辆在道路上的实际排放情况。这样的差异包括路面状况、交通情况、气候变化、地理位置等众多因素。测试成本过高也制约了实验室试验手段更为广泛的应用。
现有车载测试系统中气态污染物(CO、CO2、HC、NOx)的测量与固态颗粒物(PM)的测量分别采用两套独立的检测设备，都是把设备放置在被测车上进行检测，并且硬件设计和实现方法各有所异。另外，如今汽车尾气排气管造型各异，但是试验取样管的探头插放位置，即pitot管流量计只有两种类型，这样每次连接pitot管流量计都会耗费很大一部分时间。由于污染物测量设备附有众多附件，每次连接设备也会耗用一大部分时间，另外气态污染物测量系统还需要有一个小时的暖机时间。由于以上原因，使得车载排放测试效率大为降低。如何把这些设备固定下来，进行各部件的协调管理和控制成为急需解决的问题。而目前尚无具体的车载排放测试跟踪方法及专用车。针对试验室排放测试技术的局限性及现有车载排放测试技术的不足，需要有一种高精确度、高灵敏性、高机动性的多功能车辆排放测量、分析系统来支持车辆道路排放研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对试验室排放测试技术的局限性及现有车载排放测试技术中暴露的设备连接耗时长、系统预热时间长、测试效率低等问题，本发明提供了一种不仅能同时实时测量车辆在实际道路条件下气态污染物(CO、CO2、HC、NOx)和固态颗粒物(PM)的排放特性，而且能够提高车载排放测试效率的车载排放跟踪测试专用车及其测试方法，从而进一步完善了车载测试技术。
为了解决上述技术问题，本发明车载排放跟踪测试专用车予以实现的技术方案是：包括设置在车厢内的工作台，车厢内设置有分别与供电系统连接的污染物测量设备，所述污染物测量设备至少包括设置在工作台上、并与计算机连接的固态污染物测量系统主机单元和气态污染物测量系统主机单元；与尾气延伸管连接的取样探头接入到车厢内。
利用上述车载排放跟踪测试专用车进行车载排放的跟踪测试方法包括以下步骤：
(1)将与取样探头连接的尾气延伸管的另一端连接与被测车辆的尾气排放口连接；
(2)利用车载排放跟踪测试专用车跟踪前方被测车辆，取样探头通过尾气延伸管取样，然后利用车厢内的固态污染物测量系统主机单元和气态污染物测量系统主机单元对污染物样品分别进行固态颗粒物测试和气态污染物测试，从而得到测试数据；
(3)根据上述测试数据，利用计算机系统进行综合评价，最终得出被测车辆整车的尾气排放量。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明车载排放跟踪测试专用车可以采用改装后的中型客车，通过改装特定的中型客车之后，可以把两套测试系统，即：气态污染物(CO、CO2、HC和NOx)测量系统和固态颗粒物(PM)测量系统安装在车厢内。进行测试时，把带有取样探头的尾气延伸管接到被测车的尾气排放口上，然后直接开着安装有测试系统的专用车跟踪被测车辆测试其尾气的排放量。采用上述专用车进行跟踪测试能同时实时测量车辆在实际道路条件下气态污染物(CO、CO2、HC、NOx)和固态颗粒物(PM)的排放特性，而且能够提高车载排放测试效率。
附图说明
图1是本发明车载排放跟踪测试专用车与被测车辆的连接关系示意图；
图2为本发明车载排放跟踪测试专用车的俯视图；
图3为本发明车载排放跟踪测试专用车的主视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述。
说明书附图中主要部位附图标记说明：1取样探头接入口，2副驾驶座位，3储物柜，4上掀门，5发电机舱，6气瓶座，7防震支撑板，8、11工作台，9真空泵支撑板，10支撑板，12空气压缩机，13工具箱，14盲窗，15工具箱，16发电机，17隔离墙，18尾气延伸管。
如图2和图3所示，发明车载排放跟踪测试专用车的车厢内设置有分别与供电系统连接的污染物测量设备，所述污染物测量设备至少包括设置在工作台上、并与计算机连接的固态污染物测量系统主机单元和气态污染物测量系统主机单元；与尾气延伸管18连接的取样探头接入到车厢内。所述尾气延伸管18将被测车辆尾气引到车载排放跟踪测试专用车上，方便采样过程，该尾气延伸管18最好采用波纹管，以符合汽车尾气采样的标准，要求其耐高温和保温性比较好。所述污染物测量设备最好选择能够满足移动测试汽车排气污染物(CO、CO2、HC、NOx、PM)的设备。例如：用以测量固态污染物的固态污染物测量系统主机单元最好选择由芬兰DEKATI公司推出的ELPI颗粒物测量仪，用以测量气态污染物的气态污染物测量系统主机单元最好选用由日本HORIBA公司生产OBS-2200系统。
具体实施时，本发明的车载排放跟踪测试专用车可以采用经过改装特定的中型客车，将两套分别测试气态污染物(CO、CO2、HC、NOX)和固态颗粒物(PM)的测量系统安装在车厢内，即：将气态污染物测量系统主机单元放置在防震支撑板7上，所述防震支撑板7下面四个角的位置分别设置有四个弹簧，在汽车行驶过程中，可以对固定在该防震支撑板7上的设备起到了防震作用；将作为气态污染物测量系统主机单元供气系统的三个气瓶固定在气瓶座6上，测量气态污染物时，把气瓶气体导出管连接在气态污染物测量系统主机单元上；将固态污染物测量系统主机单元固定在支撑板10上，并将固态污染物测量系统主机单元的附件部分——稀释器和气体加热器放置在一工作台11上，该工作台11为耐高温工作台，一般要求其能承受200度的高温环境；所述气态污染物测量系统主机单元和固态污染物测量系统主机单元需要计算机进行控制，将计算机放置在一工作台8上，该工作台可以设计为可翻式的，与工作台配置的座椅最好是可旋转的。真空泵放置在真空泵支撑板9上，测量固态污染物时，尾气经加热器进入稀释器，然后经管道进入固态污染物测量系统主机单元以备测量，由于尾气进入固态污染物测量系统主机单元的压力不足，真空泵需要和固态污染物测量系统主机单元连接，使固态污染物测量系统主机单元有一定的真空度。上述两套测试系统主机单元的取样探头，从车厢地板经车辆副驾驶座位2前面的探头接入口1导出，气态污染物测量系统主机单元需要测量尾气排放流量，所使用的流量计的导入线也从该探头接入口1经过，流量计上设有两个探头插口，以便上述两套测试系统主机单元的取样探头同时固定在流量计上，流量计可以固定在测试专用车前保险杠的下面。
本发明专用车上配备有供电系统，该供电系统采用雅马哈ex6600e型号发电机，该发电机16可以保证为车厢内测试系统设备不间断、连续、稳定地供电。用来放置发电机16的发电机舱5设计在车厢尾部，其顶部设置有上掀门4，方便发电机16的装卸操作，其下部设置有排风扇，起到了排气、散热、降噪的功能，其底部设置有滑轮，根据位置需要方便移动；空气压缩机为非亚克DE-200型空气发电机，空气压缩机12最好也放置在车厢尾部。由于供电系统工作时会产生较大的噪声和较高的温度，可以用一隔离墙17将供电系统工作区与测试工作区隔离，为工作人员提供一个舒适的工作环境。为了充分利用有限的空间，在发电机舱5的上方可以设置工具箱15，在车厢适当的位置设置储物柜3。
利用上述测试专用车进行车辆尾气测试的过程如下：
(1)将与取样探头连接的尾气延伸管的另一端连接与被测车辆的尾气排放口连接；
(2)利用车载排放跟踪测试专用车跟踪前方被测车辆，取样探头通过尾气延伸管取样，然后利用车厢内的固态污染物测量系统主机单元和气态污染物测量系统主机单元同时实时测量被测车辆在实际道路条件下气态污染物(CO、CO2、HC、NOX)和固态颗粒物(PM)的排放特性，从而得到测试数据；
(3)根据上述测试数据，利用计算机系统进行综合评价，最终得出被测车辆整车的尾气排放量。
在试验场地进行规定工况测试时，采用车载排放跟踪测试专用车一套工况跟踪系统，被测车一套工况跟踪系统，两车同时跟踪相同路线，以保证行车过程中的安全。在实际道路测试过程中，两车驾驶员采用语音交流来保证行车过程的安全。
尽管结合附图对本发明进行了上述描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之列。

Claims (6)

1.一种车载排放跟踪测试专用车，包括设置在车厢内的工作台，其特征在于：车厢内设置有与供电系统连接的污染物测量设备，所述污染物测量设备至少包括设置在工作台上、并与计算机连接的固态污染物测量系统主机单元和气态污染物测量系统主机单元；与尾气延伸管连接的取样探头接入到车厢内，所述取样探头还与一流量计接通。
2.根据权利要求1所述的车载排放跟踪测试专用车，其特征在于：所述尾气延伸管采用波纹管。
3.根据权利要求1所述的车载排放跟踪测试专用车，其特征在于：所述供电系统和所述供气系统位于车厢后部，并用隔离墙与车厢前部隔离。
4.根据权利要求1所述的车载排放跟踪测试专用车，其特征在于：所述气态污染物测量系统主机单元和固态污染物测量系统主机单元分别用一防震支撑板固定。
5.根据权利要求4所述的车载排放跟踪测试专用车，其特征在于：所述防震支撑板下面设置有减震弹簧。
6.一种利用如权利要求1所述车载排放跟踪测试专用车进行车载排放的跟踪测试方法，其特征包括，该测试方法至少包括以下步骤：
(1)将与取样探头连接的尾气延伸管的另一端连接与被测车辆的尾气排放口连接；
(2)利用车载排放跟踪测试专用车跟踪前方被测车辆，取样探头通过尾气延伸管取样，然后利用车厢内的固态污染物测量系统主机单元和气态污染物测量系统主机单元同时实时测量被测车辆在实际道路条件下气态污染物和固态颗粒物的排放特性，从而得到测试数据；
(3)根据上述测试数据，利用计算机系统进行综合评价，最终得出被测车辆整车的尾气排放量。
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