CN104412092A - 排放测量装置和方法 - Google Patents

Abstract

提供一种排放测试装置，该排放测试装置可包括过滤器壳体，该过滤器壳体具有识别所述过滤器壳体的第一RFID标签和第一条形码中的至少一个。过滤介质可被选择性地设置在所述过滤器壳体内，并且可包括识别所述过滤介质的第二RFID标签和第二条形码中的至少一个。当所述过滤介质被设置在所述过滤器壳体内时，控制器可基于由所述第一RFID标签和所述第一条形码中的至少一个以及所述第二RFID标签和所述第二条形码中的至少一个提供的信息将所述过滤器壳体和所述过滤介质相联系。

Description

排放测量装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年6月25日递交的美国临时申请第61/663,966号的权益。上述申请的全部公开内容均通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及排放测量装置，并且更具体地涉及操作排放测量装置的方法，该方法提高由所述排放测量装置得到的测试结果的准确性和完整性。

背景技术

该部分提供与本公开有关的背景信息，其未必是现有技术。

内燃机被用在多种多样的应用中以同样地向大型和小型车辆提供原动力。施加于特定车辆的原动力通过发动机的燃烧室中的燃料与氧化剂的燃烧获得。燃烧室内的燃料/氧化剂混合物的燃烧导致燃烧室内的温度和压力升高，由此驱动该发动机的元件(即，汽车的活塞和曲轴)以推动车辆前进。

虽然燃烧室内的燃料/氧化剂的燃烧提供足够的动力驱动车辆，但是该燃烧过程导致排气，排气通常经由车辆的排气管被排放至大气中。该排气通常包括在来自发动机的排气与环境空气混合时形成的颗粒物质。具体地，当排气与环境空气混合时，排气中存在的燃烧产物(即，油烟、碳氢化合物、硫酸盐、硝酸盐和灰烬)经由吸附、冷凝和凝聚成不同大小的颗粒的物理化学过程形成。

来自诸如柴油发动机和汽油直接喷射发动机之类的内燃机的排气中的颗粒物排放被美国和国外的各监管机构限制。负责控制来自内燃机的排放的监管机构颁布各种测量方法和标准以测试排气和其中所产生的颗粒物质。一种这类测量方法包括在受控条件下用环境空气混合和稀释排气样品。排气和空气流穿过颗粒过滤器，随后分析该颗粒过滤器以确定由过滤器收集的颗粒物质的重量。

虽然在过滤器上收集来自排气/空气混合物的颗粒物质提供用于确定排气内所含颗粒物质的量的准确方法，但是如果过滤器没有适当地对应于特定的测试流，这种测量的完整性通常受到损害。例如，排放测量测试装置可包括三个阶段，如联邦测试程序75(FTP-75)所要求的那样，并且因此可类似地包括分别与三个过滤介质关联的三个流体测试流。在排放测试前、排放测试期间、排放测试后适当地将每个过滤介质分配到特定阶段是确保每个过滤介质的重量数据适当地归于特定阶段的关键。

如果过滤介质没有被适当地分配到排放测试的各个阶段，则结果数据以及因此报告的发动机排放可能错误。错误的测试结果可导致发动机不符合特定标准，并因此不能获得认证。因此，在实行排放测试时必须注意在执行测试之前和之后确保插入排放测试装置并从排放测试装置移除的每个过滤介质被适当地分配到排放测试的特定阶段，以确保准确和可靠的结果。

发明内容

本部分提供本公开的大致概要，并非其全部范围或其所有特征的全面公开。

提供一种排放测试装置，该排放测试装置可包括过滤器壳体，该过滤器壳体具有识别所述过滤器壳体的第一RFID标签和第一条形码中的至少一个。过滤介质可被选择性地设置在所述过滤器壳体内，并且可包括识别所述过滤介质的第二RFID标签和第二条形码中的至少一个。当所述过滤介质被设置在过滤器壳体内时，控制器可基于由所述第一RFID标签和所述第一条形码中的至少一个以及所述第二RFID标签和所述第二条形码中的至少一个提供的信息将所述过滤器壳体和所述过滤介质相联系。

在另一配置中，提供一种排放测试装置，该排放测试装置可包括过滤器壳体和选择性地设置在该过滤器壳体内的过滤介质。所述过滤介质可包括识别所述过滤介质的RFID标签。当所述过滤介质被设置在所述过滤器壳体内时，控制器可基于由RFID标签提供的信息联系该过滤器壳体和该过滤介质。

在又一配置中，提供一种排放测试装置，该排放测试装置可包括过滤器载体和选择性地设置在该过滤器载体内的过滤介质。所述过滤介质可包括识别所述过滤介质的RFID标签。当过滤介质被设置在过滤器载体内时，控制器可基于由RFID标签提供的信息将所述过滤器载体和所述过滤介质相联系。

在再一配置中，提供一种排放测试装置，该排放测试装置可包括过滤器载体，该过滤器载体具有识别所述过滤器壳体的第一RFID标签和第一条形码中的至少一个。过滤介质可被选择性地设置在所述过滤器载体内，并且可包括识别所述过滤介质的第二RFID标签和第二条形码中的至少一个。当所述过滤介质被设置在所述过滤器载体内时，控制器可基于由所述第一RFID标签和所述第一条形码中的至少一个以及所述第二RFID标签和所述第二条形码中的至少一个提供的信息将所述过滤器载体和所述过滤介质相联系。

提供一种方法，该方法可包括识别排放测试装置的过滤器壳体和识别设置在所述过滤器壳体内的过滤介质。该方法可进一步包括通过控制器将所述过滤介质与所述过滤器壳体相联系，将所述过滤器壳体安装在所述排放测试装置的测试夹具中，以及在将所述过滤器壳体安装在所述测试夹具中之后识别所述过滤器壳体。该方法可进一步包括识别所述测试夹具和通过控制器将所述过滤器壳体与测试夹具相联系。

在另一配置中，提供一种方法，该方法可包括通过控制器确定过滤器壳体是否被安装在排放测试装置的测试夹具中。该方法可进一步包括识别所述过滤器壳体、识别所述测试夹具，和在确定所述过滤器壳体是否被安装在所述测试夹具中之后，通过所述控制器将所述过滤器壳体与所述测试夹具相联系。该方法可进一步包括如果所述过滤器壳体没有被安装在所述测试夹具中，则通过所述控制器防止所述过滤器壳体与所述测试夹具联系。

进一步的可应用领域由在此提供的描述将变得明显。在该概要中的描述和具体示例仅意在例示的目的，并且不意在限制本公开的范围。

附图说明

在此描述的附图仅用于所选实施例而非全部可能实施方式的例示目的，并且不意在限制本公开的范围。

图1是根据本公开原理的过滤器壳体的立体图；

图2是根据本公开原理的过滤器壳体的立体图

图3是图1的过滤器壳体的局部分解图；

图4是图1的过滤器壳体的局部分解图；

图5是图1的过滤器壳体的俯视图；

图6是沿图5的线6-6截取的图1的过滤器壳体的剖视图；

图7是根据本公开原理并包含图1的过滤器壳体的排放测试装置的局部分解图；

图8是详细描述根据本公开原理的排放测量装置的操作的流程图；和

图9A和图9B是详细描述根据本公开原理的排放测试装置的操作的流程图。

相应的附图标记在附图的数个视图中始终指示相应的部分。

具体实施方式

现在将参照附图更充分地描述示例实施例。

示例实施例被提供以使本公开将是全面的，并将其范围充分地传达给本领域技术人员。许多特定细节被陈述，诸如特定部件、设备和方法的示例，以提供对本公开的实施例的全面理解。本领域技术人员将明白，不需要采用特定细节，示例实施例可以许多不同的形式被呈现并且不应该被理解为限制本公开的范围。在一些示例实施例中，众所周知的工艺、众所周知的设备结构以及众所周知的技术不再被详细描述。

本文中所用的术语仅为了描述特定示例实施例的目的，而不意在为限定性的。如在本文中使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述”可意在还包括复数形式，除非上下文另外明确指出。用语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”为包括性的，并因此明确指明所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或增加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。在本文中描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必然要求以所讨论或例示的特定顺序执行，除非明确指出为执行顺序。还将理解，可采用另外的或替代的步骤。

当一元件或层被提及为在另一元件或层“上”、“接合到”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，其可以直接在另一元件或层上、直接接合到、直接连接到或直接联接到另一元件或层，或者可存在中间元件或层。相比之下，当一元件被提及为“直接”在另一元件或层“上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，则不存在中间元件或层。用于描述元件之间关系的其它用语应该以相似的方式被解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”，“邻近”与“直接邻近”等)。如在本文中使用的，用语“和/或”包括一个或多个关联的所列项中的任意或全部组合。

虽然用语第一、第二、第三等在本文中可用于描述各个元件、部件、区域、层和/或区段，但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应受这些用语的限制。这些用语可仅用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一区域、层或区段区分开。诸如“第一”、“第二”的用语或其它数字用语当在本文中使用时不意指顺序或次序，除非上下文明确指出。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或区段可被称为第二元件、部件、区域、层或区段，而不脱离示例实施例的教导。

诸如“内部”、“外部”、“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等的空间相关用语可为了易于描述起见而在本文中描述如图中例示的一个元件或特征与另外的元件或特征的关系。空间相关用语可意在包括设备在使用或操作中的除了图中所描绘的方位之外的不同方位。例如，如果图中的设备被翻转，被描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件于是将被定向为在该其它元件或特征“上方”。因此，示例用语“下方”可包括上方和下方两种方位。设备可被另外定向(旋转90度或处于其它方位)，并且本文中使用的空间相关描述词语被相应地解释。

参照附图，排放测试装置10(图7)被提供，并可包括过滤器壳体12和过滤介质14。过滤介质14可被选择性地设置在过滤器壳体12内，并可在排放测试期间与过滤器壳体12协作，以捕获包含在含有排气和环境空气的气流内的颗粒物质。

过滤器壳体12可包括第一壳体16和第二壳体18，第一壳体16和第二壳体18协作形成过滤器壳体12的内部容积20(图6)。第一壳体16可包括第一端22、第二端24和在第一端22和第二端24之间延伸的锥形孔26。第一端22可包括基本圆柱形的端口28，该基本圆柱形的端口28将配件30接纳在其中。第二端24被设置在第一壳体16的与第一端22相反的端部，并可包括限定支撑表面34的凹进部32。凹进部32和支撑表面34可在第一壳体16内协作以将过滤介质14支撑在第一壳体16内，以便适当地将过滤介质14定位在过滤器壳体12的内部容积20内。第一壳体16另外可包括闩锁机构36和铰链38，铰链38被形成在第一壳体16的与闩锁机构36相反的侧上。

第二壳体18可被能枢转地附接至第一壳体16，并可包括第一端40、第二端42和在第一端40和第二端42之间延伸的锥形孔44。第一端40可包括端口46(图6)，端口46将配件48接纳在其中。和第一端22的配件30一样，配件48同样与第二壳体18的锥形孔44流体连通。第二端42被形成在第二壳体18的与第一端40相反的端部，并可包括具有支撑表面52的凹进部50，凹进部50与第一壳体16的凹进部32和支撑表面34协作以将过滤介质14适当地定位并支撑在过滤器壳体12内。

第二壳体18另外可包括保持元件54和铰链56，铰链56被形成在第二壳体18的与保持元件54相反的侧上。保持元件54可选择性地与闩锁机构36协作，以固定第一壳体16和第二壳体18之间的相对位置。铰链56可与第一壳体16的铰链38协作，以允许第一壳体16和第二壳体18围绕铰链38、56彼此相对地枢转。具体地，销58(图6)可被分别插入并穿过第一壳体16和第二壳体18的铰链38、56，以允许第一壳体16和第二壳体18围绕销58能枢转地彼此连接。

过滤介质14可由允许空气流过过滤介质14同时捕获与包含来自发动机的排气的流体流关联的颗粒物质的几乎任何材料形成。过滤介质14可由具有第一壳体62和第二壳体64的过滤器载体或“圆盘(puck)”60支撑在过滤器壳体12内。过滤介质14可被定位在第一壳体62和第二壳体64之间，并可在第一壳体62被插入第二壳体64中时被保持就位。具体地，第一壳体62可被压配合到第二壳体64中，其中过滤介质14被设置在它们之间。在第一壳体62被压配合至第二壳体64中时，第一壳体62和第二壳体64之间的相互作用可固定过滤介质14以使其随着第一壳体62和第二壳体64移动。

在操作中，当第一壳体16在铰链38、56处被能枢转地附接至第二壳体18时，过滤介质14可分别位于第一壳体16和第二壳体18的凹进部32、50内。这样，过滤器载体60的第一壳体62和第二壳体64可分别与第一壳体16和第二壳体18的支撑表面34、52成邻接关系。

当闩锁机构36接合保持元件54以固定第一壳体16相对于第二壳体18的位置时，过滤介质14可被保持在过滤器壳体12内的期望位置，使得第一壳体62与支撑表面34成邻接关系，并且第二壳体64与支撑表面52成邻接关系。例如，当闩锁机构36接合保持元件54时，力可沿“Z”方向(图6)被施加到第二壳体18以将过滤介质14夹紧在第一壳体16和第二壳体18之间。施加到过滤介质14的力被保持直到闩锁机构36从锁定状态(图6)移动至松开状态(未示出)，以再次允许第二壳体18相对于第一壳体16枢转运动。

当闩锁机构36处于锁定状态使得第一壳体16的第二端24与第二壳体18的第二端42成邻接关系时，第一壳体16被流体联接至第二壳体18。这样，与第一壳体16关联的配件30被流体联接至与第二壳体18关联的配件48，使得第一壳体16、第二壳体18、配件30和配件48沿过滤器壳体12的纵向轴线66彼此流体联接。

特别参见图7，排放测试装置10被示出为包括旋风器68和控制柜70。旋风器68可被附接至内燃机72，以测试发动机72的排放。旋风器68可从发动机72接收排气，并可在测试前混合排气和环境空气以稀释排气。旋风器68可产生一个或多个流体流，并可将每个流体流引导至相应的过滤器壳体12。在一种配置中，旋风器68产生三个流体流以在三个阶段测试发动机72；根据FTP-75的冷启动阶段、瞬态阶段(transient phase)和热启动阶段。如果旋风器68产生三个流体流以产生前述阶段，每个流体流将包括设置其中有过滤介质14的过滤器壳体12。

控制柜70可包括真空装置74，当过滤器壳体12被附接至旋风器68和控制柜70时，真空装置74从旋风器68将排气/环境空气混合物抽吸通过过滤器壳体12。控制柜70另外可包括控制器76，控制器76控制旋风器68和/或真空装置74的操作。

在操作中，过滤器壳体12可在配件30、48处被附接至旋风器68和控制柜70。具体地，分别与第一壳体16和第二壳体18关联的配件30、48可以是快速连接配件，其允许过滤器壳体12被快速地连接到旋风器68和控制柜70，并从旋风器68和控制柜70快速地拆下。这样，旋风器68可包括与第一壳体16的配件30选择性地连接的配件78，并且控制柜70可包括与第二壳体18的配件48选择性地连接的配件80，以使过滤器壳体12能够被容易并快速地连接到旋风器68并连接到控制柜70。

在一种配置中，与控制柜70关联的配件80可包括柔性的流体管线82，其允许配件80相对于过滤器壳体12能移动，以便于将过滤器壳体12附接至旋风器68的配件78并附接至控制柜70的配件80。一旦第一壳体16的配件30被连接到配件78并且第二壳体18的配件48被连接到配件80，则旋风器68经由过滤器壳体12被流体联接到控制柜70的真空装置74。

测试可通过启动内燃机72以产生排气而被执行。排气被旋风器68接收，旋风器68将排气与环境空气混合以在到达配件78之前稀释气体。由于与控制柜70关联的真空装置74在排气/环境空气混合物上施加的力，排气/环境空气混合物被抽吸通过过滤器壳体12。排气/环境空气混合物被吸入过滤器壳体12的内部容积20中，并穿过过滤介质14。具体地，由于第一壳体16的锥形孔26的形状，排气/环境空气混合物被迫使朝向过滤介质14，并且在排气/环境空气混合物穿过过滤介质14之后，类似地被锥形孔44引导至配件48。

排气/环境空气混合物在配件48处离开过滤器壳体12并经由流体管线82进入控制柜70。一旦预定体积的排气/环境空气混合物穿过过滤介质14，则使发动机72停止，并且过滤器壳体12可从配件78、80上被拆下。此时，闩锁机构36被移动到松开状态以允许第一壳体16和第二壳体18之间的枢转运动，以便允许从过滤器壳体12移除过滤器载体60以及因此过滤介质14。

过滤介质14可从过滤器载体60的第一壳体62和第二壳体64被移除，以允许对过滤介质14称重。将过滤介质14的重量与过滤介质14的测试前的重量相比较，以确定在排放测试期间由过滤介质14收集的颗粒物质的重量。将过滤介质14的重量与在排放测试期间排气/环境空气混合物流过过滤介质14之前的过滤介质14的重量相比较，以确定由过滤介质14收集的颗粒物质的重量，并从而确定由内燃机72的运行产生的颗粒物质的量。过滤介质14的重量和排放测试的特定阶段被记录，以便用于确定内燃机72的总体排放。

如到现在为止所描述的，过滤介质14可被用于与过滤器壳体12结合，以确定对于排放测试的特定阶段的内燃机72的排放。此外，均包括过滤介质14的若干过滤器壳体12可被用于测试三个流体流，例如以确定内燃机72符合FTP-75。这样做，分配至每个特定过滤器壳体12和每个流体流的过滤介质14必须被记录以获得每个阶段的准确测量。也就是说，每个过滤介质14和因此由过滤介质14收集的所产生颗粒物质必须被适当地分配至特定的过滤器壳体12和特定的流体流，以允许颗粒物质的重量能够被适当地归于FTP-75测量标准的特定阶段。

排放测试装置10可包括识别系统，其允许过滤介质14被适当地分配并与特定过滤器壳体12相联系，并且进一步允许特定过滤器壳体12被适当地分配并与特定的空气流相联系。在一种配置中，过滤介质14可包括以特有的识别码识别过滤介质14并分配过滤介质14的条形码84(图3)。类似地，过滤器壳体12的第一壳体16和第二壳体18之一可包括邻近凹进部32设置的第一条形码86和位于过滤器壳体12的内部容积20外部的第二条形码88。每个条形码86、88以特有的识别码识别第一壳体16并因此识别特定的过滤器壳体12，并分配过滤器壳体12。

过滤器载体60也可包括一个或多个条形码85，以便以特有的识别码识别特定的过滤器载体60并分配过滤器载体60。在一种配置中，过滤器载体60包括位于不同的位置并相对于彼此成不同的角度的两个条形码85(图3)。将条形码85定位在不同的位置和/或不同的位置便于读取条形码85。

最后，排放测试装置10的每个流体流也可包括识别每个流体流的条形码90(图7)。例如，如果排放测试装置10被配置为通过使用三个不同的测试夹具测试三个分离的流体流，每个测试夹具具有联接到旋风器68的配件78和连接到控制柜70的真空装置74的配件80，则每个流体流可被分配一位于特定测试夹具上的条形码90，以为每个空气流分配一识别码，以便区分各个测试夹具和关联的流体流及阶段。条形码90可邻近过滤器壳体12被定位在测试夹具上，使得条形码90被定位为邻近位于过滤器壳体12的第一壳体16的外表面上的条形码88。

虽然测试装置10的过滤介质14、过滤器壳体12、过滤器载体60和流体流被描述为分别包括条形码84、85、86、88、90，但是可使用其它识别形式来为测试装置10的过滤介质14、过滤器壳体12、过滤器载体60和流体流中的每个分配特有的识别码。也就是说，除了或代替条形码84、85、86、88、90，射频识别(RFID)可被用于识别过滤器壳体12、过滤介质14、过滤器载体60和流体流中的任一个或每个。例如，代替条形码84或除了条形码84之外，过滤介质14可被提供有RFID标签100(图3)。RFID标签100可被与测试装置10关联的RFID读取器102(图7)读取，RFID读取器102可识别特定的过滤介质14并经由有线或无线通信提供给控制器76。

特别参见图8，将详细描述排放测试装置10的操作。一旦附接至旋风器68和控制柜70的内燃机72被配置为运行特定的排放测试，则在92处，过滤介质14可被手动记录或可替代地可通过扫描条形码84通过控制器76记录。如果过滤介质14包括RFID标签100，则控制器76可基于在RFID标签100接近RFID读取器102时由RFID读取器102提供的信息记录过滤介质14。可手动使过滤介质14接近RFID读取器102，或者可替代地，如果过滤器载体60经由自动装置(未示出)运送，则其可经由该自动装置经过RFID读取器102。

在识别过滤介质14之后，在94处，过滤介质14可被称重，以获得过滤介质14测试前的重量。一旦被称重，则在96处，控制器76可以为该空重分配过滤器识别，并在98处，特定的过滤介质14的条形码84可再次被读取并与过滤介质14的重量相联系。如果存在RFID，过滤介质14可另外地或可替代地经由RFID进行联系。

在98处识别过滤介质14后，在100处，与过滤介质14关联的过滤器载体60和安装该过滤介质14的过滤器壳体12也可被手动地识别，或者可替代地，可通过分别扫描与过滤器载体60和过滤器壳体12关联的条形码85、86进行识别。在过滤器壳体12被手动识别或者可替代地条形码85、86被扫描后，在102处，控制器76可将过滤器壳体12的识别与过滤介质14以及过滤器载体60的识别关联，以将过滤介质14和过滤器载体60与特定的过滤器壳体12相联系。一旦控制器76将过滤器壳体12的识别与特定的过滤介质14和过滤器载体60相联系，则过滤介质14和过滤器载体60可被装入过滤器壳体12中并且闩锁机构36可被移动进入锁定状态。

过滤介质14和过滤器载体60可被手动地装入过滤器壳体12中。可替代地，可使用自动装置将过滤介质14和过滤器载体60装入过滤器壳体12中。如果使用自动装置将过滤介质14和过滤器载体60装入过滤器壳体12中，则控制器76可引导自动装置以使过滤介质14经过RFID读取器102，以便允许RFID读取器102通过RFID标签100(如果有的话)读取并识别过滤介质14。

一旦过滤介质14和过滤器载体60(手动或通过自动装置)被装入过滤器壳体12中，过滤器壳体12可被流体联接到旋风器68。具体地，在104处，过滤器壳体12包括过滤介质14和过滤器载体60可经由配件78、80被流体联接到旋风器68和控制柜70。

一旦第一壳体16的配件30被附接至与旋风器68关联的配件78，并且第二壳体18的配件48被附接至与控制柜70关联的配件80，则可在106处通过扫描条形码88识别过滤器壳体12。类似地，在108处，与流体流关联的条形码90可类似地被读取以识别特定的流体流。在110处，特定的过滤器壳体12的识别和特定的流体流/测试夹具的识别可通过控制器76相互关联。此时，通过条形码84和/或通过RFID标签100识别过滤介质14和通过条形码86识别过滤器壳体12将过滤器壳体12与过滤介质14相联系。类似地，通过条形码88识别特定的过滤器壳体12和通过条形码90识别特定的流体流将特定的过滤器壳体12与该流体流相联系。这样，流体流可与过滤介质14相联系，因为过滤介质14和流体流中的每个均与特定的过滤器壳体12相联系。在112处，前述信息可被控制器76记录并存储。

一旦过滤介质14与特定的过滤器壳体12相联系并且该特定的过滤器壳体12通过控制器76与特定的流体流相联系，则控制器76可确定排放测试装置10被适当地配置使得该装置10没有泄漏。例如，控制器76可通过向配件80提供数字输入信号来确定过滤器壳体12被适当地安装在配件78、80中。因为配件80被连接到接着与配件78连接的过滤器壳体12，所以如果配件78为基础并且配件78被适当地连接到与配件80适当地连接的过滤器壳体12，则在114处控制器76可确定过滤器壳体12被适当地连接到配件78和配件80。

虽然控制器76可检查其中安装有过滤器壳体12的特定的流体流，但是测试不能开始，直到排放测试装置10的其它流体流被流体联接到过滤器壳体12，或可替代地被封盖。如果排放测试装置10包括例如三个测试流，但只有两个过滤器壳体12处于测试中，第三流体流必须被封盖以防止真空装置74将排气/环境空气的混合物抽吸通过旋风器68并进入测试室(未示出)中，而不将排气/环境空气的混合物吸入过滤器壳体12中。因此，如果特定的流体流当前不处于测试中(即，如果特定的流体流未被流体连接到过滤器壳体12)，则盖116(图7)可被连接到配件78。盖116(图7)可以类似于配件30的方式被附接到配件78并防止通过配件78的流体连通。盖116可以与配件80类似的方式由控制器76提供以数字输入，以确定盖116是否被附接至配件78。

一旦与旋风器68关联的每个流体流均被确认为与盖116连接，或可替代地被适当地连接到过滤器壳体12，则控制器76可在118处执行排放测试。如上所述，排放测试包括启动发动机72并使排气流入旋风器68中，在旋风器68中排气与环境空气混合。排气和环境空气的混合物通过由与控制柜70关联的真空装置74施加在其上的力而被抽吸通过配件78并进入过滤器壳体12中。排气/环境空气被抽吸通过过滤介质14，其中排气内分布的颗粒物质收集在过滤介质14上。

特定的测试或测试段可通过控制器76与特定的过滤介质14相联系。例如，如果过滤介质14被用于测试的一部分(即，测试段)，则特定的过滤介质14可通过扫描条形码84和/或读取RFID标签100以及将特定的过滤介质14与该测试段相联系而与特定的测试段相联系。以此方式，过滤介质14可适当地归于测试的特定部分或段。虽然过滤介质14被描述为与测试段相联系，但是过滤介质14可与整个测试的长度相联系。

测试后，过滤器壳体12可从配件78、80上拆下，并且闩锁机构36可被移动进入松开状态。第一壳体16可相对于第二壳体18枢转，以允许从过滤器壳体12移除过滤器载体60，并从而移除过滤介质14。第一壳体62可与第二壳体64分离并且过滤介质14可从过滤器载体60被移除。此时，在120处，过滤介质14可被称重并由控制器76记录该重量。控制器76可随后在122处将测试后的过滤器重量与过滤器ID关联或相联系，并且可接着在124处计算发动机72的排放。与装入过滤介质14和过滤器载体60一样，过滤介质14和过滤器载体60的移除可手动地或通过自动装置自动地执行。

如上所述，过滤器壳体12、过滤介质14、过滤器载体60和流体流的条形码84、86、85、88、90中的每个分别并独立地由控制器76扫描并记录。另外或可替代地，RFID标签100可由RFID读取器102扫描并识别以识别过滤介质14。前述步骤确保过滤介质14与过滤器壳体12适当地关联，过滤器壳体12接着与流体流适当地关联，以确保过滤介质14在排放测试之前、排放测试期间和排放测试之后与流体流相联系。这样做，图8中概括的步骤确保记录的过滤介质14的重量归于适当的流体流，并且因此归于特定的排放测试的适当阶段。

虽然每个条形码84、85、86、88和90被独立扫描的，但是条形码84、86、88和90可替代地被一起扫描。也就是说，条形码中的两个可通过在触发条形码读取器(未示出)单次而被同时读取。

参照图9A-图9B，将详细描述排放测试装置10的操作，此处，所谓的“单射(single shot)”条形码读取器被用于同时读取两个条形码。最初，在126处，可通过扫描与过滤介质14关联的条形码84识别过滤介质14，或者可替代地，手动将过滤介质14的识别码记录到控制器76中。在128处，过滤介质14可被称重，在130处，测试前的重量与特定的过滤器ID关联。一旦过滤介质14的重量被控制器76记录，则过滤介质14的条形码84可在132处与过滤器壳体12的条形码86同时被读取，以在134处自动地将特定的过滤介质14与特定的过滤器壳体12关联。由于条形码84与条形码86同时被读取，如图3所示，条形码84可被定位在邻近过滤介质14的外径的位置以使条形码84紧邻与过滤器壳体12的第一壳体16关联的条形码86。

控制器76确定在128处对空过滤器称重和扫描条形码84、86之间的时间在规定的时间范围内，以确保过滤介质14在被装入过滤器壳体12中之前不暴露于环境空气超过预定时间，以便防止过滤介质14从环境空气收集颗粒物。如果在128处过滤器被称重时与过滤介质14和过滤器壳体12被扫描的时间之间的时间超过预定量，则过滤介质14在126处被再次扫描并在128处被再次称重。另一方面，如果在128处对空过滤器称重与过滤器壳体12和过滤介质14被扫描的时间之间的时间在规定的时间范围内，则过滤器壳体12可在136处分别经由配件78、80被连接到旋风器68和控制柜70。

一旦过滤器壳体12被连接到配件78、80，则在138处与过滤器壳体12关联的条形码88和与流体流/测试夹具关联的条形码90可同时被读取。在140处，控制器76可随后基于提供给配件80的信号确定过滤器壳体12是否被适当地连接到配件78、80。如果过滤器壳体12未被适当地连接到配件78、80的一个或两个，控制器76将不准许条形码88、90被读取，并且将不允许过滤器壳体12与特定的流体流相联系。另一方面，如果控制器76确定过滤器壳体12被适当地连接到配件78、80，则在142处控制器76将确认过滤器壳体12被安装在其中的特定的测试夹具已准备好，并因此将准许流体从旋风器68流过过滤器壳体12到达控制柜70。

然而，在这样做之前，在144处，控制器76将首先检查其它流体流以确定过滤器壳体12是否被适当地安装在每个流体流中。如果不是，控制器76将返回步骤136直到在步骤144处的判定结果为每个流体流具有流体联接到旋风器68和控制柜70的过滤器壳体12。在146处，控制器76也将检查其它流体流以确定流体流是否被封盖(即，通过盖116)。如果其它流体流被封盖，则在148处控制器76将识别被封盖的流，或者可替代地在150处将识别如同未封盖的流体流。如果每个流体流被适当地连接到过滤器壳体12，或可替代地其它流体流被适当地封盖，则在152处控制器76将开始启动特定的排放测试。

在154处，控制器76将开始执行测试，由此将排气和环境空气的混合物抽吸通过过滤介质14。如上所述，测试后，过滤介质14将从过滤器壳体12被移除，并且在156处过滤介质14将被再次称重。在158处，过滤器的测试的后重量将被记录，并且在158处，过滤介质14的条形码84将再次被扫描以将过滤介质14的测试后的重量与特定的过滤介质14相联系，并且随后在160处，内燃机72的排放将被计算。

在前述排放测试(图8、图9A和图9B)的每个中，过滤介质14被识别并与设置有该过滤介质14的特定的过滤器壳体12相联系，并且进一步可与特定的过滤器载体60相联系。随后，特定的过滤器壳体12与特定的测试夹具/流体流相联系，以将过滤器壳体12与特定的测试夹具/流体流相联系。因此，测试夹具/流体流与过滤介质14相联系，由此确保过滤介质14的测试后的重量与过滤器壳体12和流体流适当地联系。结果，过滤介质14的重量被适当地归于排放测试的正确阶段，由此导致内燃机72的排放的准确计算。

为了例示和描述的目的已经提供了实施例的前述描述。其并非意在为穷尽的或限制本公开。特定实施例的单独的元件或特征一般不限于该特定实施例，而是，在可应用的场合，可互换并可用于选择的实施例中，即便未特别示出或描述。特定实施例的单独的元件或特征也可以许多方式变化。这种变化不应被认为脱离本公开，并且所有这种更改意在被包括在本公开的范围内。

Claims (37)

1.一种排放测试装置，包括：

过滤器壳体，具有识别所述过滤器壳体的第一RFID标签和第一条形码中的至少一个；

过滤介质，被选择性地设置在所述过滤器壳体内，并包括识别所述过滤介质的第二RFID标签和第二条形码中的至少一个；和

控制器，能操作以在所述过滤介质被设置在所述过滤器壳体内时，基于由所述第一RFID标签和所述第一条形码中的所述至少一个以及所述第二RFID标签和所述第二条形码中的所述至少一个提供的信息将所述过滤器壳体和所述过滤介质相联系。

2.根据权利要求1所述的排放测试装置，其中所述第一条形码和所述第二条形码被设置为彼此相距预定距离，以允许同时读取所述第一条形码和所述第二条形码。

3.根据权利要求1所述的排放测试装置，其中所述过滤器壳体包括设置在第一端的第一配件和设置在第二端的第二配件，所述第一配件和所述第二配件选择性地将所述过滤器壳体连接到测试夹具，以选择性地将所述过滤器壳体和所述过滤介质暴露于流体流。

4.根据权利要求3所述的排放测试装置，其中所述过滤器壳体包括识别所述过滤器壳体的第三条形码，并且所述测试夹具包括识别所述流体流的第四条形码。

5.根据权利要求4所述的排放测试装置，其中所述第三条形码和所述第四条形码被设置为彼此相距预定距离，以允许同时读取所述第三条形码和所述第四条形码。

6.根据权利要求4所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以基于由所述第三条形码和所述第四条形码提供的信息将所述过滤器壳体与所述测试夹具相联系。

7.根据权利要求6所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以基于由所述第一RFID标签和所述第一条形码中的所述至少一个、所述第二RFID标签和第二条形码中的所述至少一个、所述第三条形码以及所述第四条形码提供的信息将所述过滤介质与所述测试夹具相联系。

8.根据权利要求4所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以确定所述第一配件和所述第二配件是否被安装在所述测试夹具中。

9.根据权利要求8所述的排放测试装置，其中所述控制器防止读取所述第三条形码和所述第四条形码，除非所述第一配件和所述第二配件被安装在所述测试夹具中。

10.根据权利要求8所述的排放测试装置，其中所述第一配件和所述第二配件之一被提供有输入，以允许所述控制器确定所述第一配件和所述第二配件是否被连接到所述测试夹具。

11.一种排放测试装置，包括：

过滤器壳体；

过滤介质，被选择性地设置在所述过滤器壳体内，并包括识别所述过滤介质的RFID标签；和

控制器，能操作以在所述过滤介质被设置在所述过滤器壳体内时，基于由所述RFID标签提供的信息将所述过滤器壳体和所述过滤介质相联系。

12.根据权利要求11所述的排放测试装置，进一步包括测试夹具，该测试夹具接纳所述过滤器壳体以选择性地将所述过滤器壳体和所述过滤介质暴露于流体流，所述过滤器壳体包括识别所述过滤器壳体的第一条形码，并且所述测试夹具包括识别所述流体流的第二条形码。

13.根据权利要求12所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以基于由所述第一条形码和所述第二条形码提供的信息将所述过滤器壳体与所述测试夹具相联系。

14.根据权利要求13所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以基于由所述第一条形码、所述第二条形码和所述RFID标签提供的信息将所述过滤介质与所述测试夹具相联系。

15.一种排放测试装置，包括：

过滤器载体；

过滤介质，被选择性地设置在所述过滤器载体内，并包括识别所述过滤介质的RFID标签；和

控制器，能操作以在所述过滤介质被设置在所述过滤器载体内时，基于由所述RFID标签提供的信息将所述过滤器载体和所述过滤介质相联系。

16.根据权利要求15所述的排放测试装置，进一步包括测试夹具，该测试夹具接纳所述过滤器载体以选择性地将所述过滤器载体和所述过滤介质暴露于流体流，所述测试夹具包括识别所述流体流的第一条形码。

17.根据权利要求16所述的排放测试装置，其中所述过滤器载体包括识别所述过滤器载体的第二条形码，所述控制器能操作以基于由所述第一条形码和所述第二条形码提供的信息将所述过滤器载体与所述测试夹具相联系。

18.根据权利要求17所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以基于由所述第一条形码、所述第二条形码和所述RFID标签提供的信息将所述过滤介质与所述测试夹具相联系。

19.一种排放测试装置，包括：

过滤器载体，具有识别所述过滤器壳体的第一RFID标签和第一条形码中的至少一个；

过滤介质，被选择性地设置在所述过滤器载体内，并包括识别所述过滤介质的第二RFID标签和第二条形码中的至少一个；和

控制器，能操作以在所述过滤介质被设置在所述过滤器载体内时，基于由所述第一RFID标签和所述第一条形码中的所述至少一个以及所述第二RFID标签和所述第二条形码中的所述至少一个提供的信息将所述过滤器载体和所述过滤介质相联系。

20.根据权利要求19所述的排放测试装置，进一步包括测试夹具，该测试夹具接纳所述过滤器载体以选择性地将所述过滤器载体和所述过滤介质暴露于流体流，所述测试夹具包括识别所述流体流的第三条形码。

21.根据权利要求20所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以基于由所述第一RFID标签和所述第一条形码中的所述至少一个以及所述第三条形码提供的信息将所述过滤器载体与所述测试夹具相联系。

22.根据权利要求21所述的排放测试装置，其中所述控制器能操作以基于由所述第一RFID标签和第一条形码中的所述至少一个、所述第二RFID标签和第二条形码中的所述至少一个以及所述第三条形码提供的信息将所述过滤介质与所述测试夹具相联系。

23.一种方法，包括：

识别排放测试装置的过滤器壳体；

识别设置在所述过滤器壳体内的过滤介质；

通过控制器将所述过滤介质与所述过滤器壳体相联系；

将所述过滤器壳体安装在所述排放测试装置的测试夹具中；

在所述将所述过滤器壳体安装到所述测试夹具中之后，识别所述过滤器壳体；

识别所述测试夹具；和

通过所述控制器将所述过滤器壳体与所述测试夹具相联系。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述识别所述过滤器壳体包括读取与所述过滤器壳体关联的第一条形码。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述识别所述过滤介质包括读取与所述过滤介质关联的第二条形码。

26.根据权利要求23所述的方法，其中在所述将所述过滤器壳体安装到所述测试夹具中之后所述识别所述过滤器壳体包括读取与所述过滤器壳体关联的第三条形码。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述识别所述测试夹具包括读取与所述测试夹具关联的第四条形码。

28.根据权利要求27所述的方法，进一步包括通过所述控制器确定所述过滤器壳体是否被安装在所述测试夹具中。

29.根据权利要求28所述的方法，进一步包括通过所述控制器防止所述过滤器壳体和所述测试夹具的所述联系，直到所述过滤器壳体被安装在所述测试夹具中。

30.根据权利要求28所述的方法，其中所述确定所述过滤器壳体是否被安装在所述测试夹具中包括由所述控制器向所述过滤器壳体的配件提供信号。

31.根据权利要求23所述的方法，进一步包括一旦所述过滤介质与所述过滤器壳体相联系并且所述过滤器壳体与所述测试夹具相联系，就通过所述控制器将所述过滤介质与所述测试夹具相联系。

32.根据权利要求23所述的方法，进一步包括将所述过滤器壳体与具体的测试相联系。

33.根据权利要求32所述的方法，其中将所述过滤器壳体与具体的测试相联系包括将过滤器壳体与所述测试的特定段相联系。

34.一种方法，包括：

通过控制器确定过滤器壳体是否被安装在排放测试装置的测试夹具中；

识别所述过滤器壳体；

识别所述测试夹具；

在所述确定所述过滤器壳体被安装在所述测试夹具中之后，通过所述控制器将所述过滤器壳体与所述测试夹具相联系；和

如果所述过滤器壳体未被安装在所述测试夹具中，则通过所述控制器防止所述联系。

35.根据权利要求34所述的方法，其中所述识别所述过滤器壳体包括读取与所述过滤器壳体关联的第一条形码。

36.根据权利要求35所述的方法，其中所述识别所述测试夹具包括读取与所述测试夹具关联的第二条形码。

37.根据权利要求36所述的方法，其中所述读取所述第一条形码和所述读取所述第二条形码包括同时读取所述第一条形码和所述第二条形码。