JPH0744996Y2 - エンジンの排気ガスサンプル取出装置 - Google Patents
エンジンの排気ガスサンプル取出装置Info
- Publication number
- JPH0744996Y2 JPH0744996Y2 JP1987085538U JP8553887U JPH0744996Y2 JP H0744996 Y2 JPH0744996 Y2 JP H0744996Y2 JP 1987085538 U JP1987085538 U JP 1987085538U JP 8553887 U JP8553887 U JP 8553887U JP H0744996 Y2 JPH0744996 Y2 JP H0744996Y2
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- JP
- Japan
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- exhaust gas
- sample
- sample probe
- pipe
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- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、エンジンの排気ガスの性状を分析調査するた
めの排気ガスサンプル取出装置に関し、特に、排気ガス
分割装置に簡単な改良を加えるのみで排気ガスの抽出比
率を変更することができて、エンジンのいかなる運転状
態においても精度よく排気ガスの性状を分析調査するこ
とができる排気ガスサンプル取出装置に関する。
めの排気ガスサンプル取出装置に関し、特に、排気ガス
分割装置に簡単な改良を加えるのみで排気ガスの抽出比
率を変更することができて、エンジンのいかなる運転状
態においても精度よく排気ガスの性状を分析調査するこ
とができる排気ガスサンプル取出装置に関する。
従来の技術 本出願人は、先に実用新案登録願昭59年15246号におい
て、エンジンから排出された排気ガス通路内に、実質的
に流路抵抗が等しい複数の分割配管によって形成され、
上記排気ガス通路内の排気ガスを実質的に均等な複数の
流れに分割する分割装置を設けるとともに、この分割装
置を構成する分割配管の何れかによってサンプルプロー
ブを形成し、このサンプルプローブによって上記排気ガ
ス通路内の排気ガス流量に略比例した小量の排気ガスサ
ンプルを希釈用流通管内に導入するようにした排気ガス
サンプル取出装置を提案した。いまこの既提案の排気ガ
スサンプル取出装置の概要を第３図について説明する
と、10はその排気ガス成分を調査すべき供試エンジン、
12は該エンジンの排気管、14は排気管12に連結された排
気デイフューザ、16は上流開口端を排気デイフューザ14
の拡大した下流開口端に接続された排気ガス分割装置で
あって、その内部には実質的に流路抵抗が均等な多数の
分割配管３・・・が一様に分散配置されている。20は上
記分割装置16の下流開口端に対向して配置された吸入レ
デューサ、22は該吸入レデューサ20に連結された吸入ブ
ロア、４は上記多数の分割配管３・・・の一本によって
形成されたサンプルプローブであって、その上流開口端
を上記デイフューザ14の下流開口端に臨設され、かつ下
流開口端を上記分割装置16の外部に取出された上流管4b
と、その下流開口端４′を希釈用流通管26内に導入さ
れ、かつ上流開口端を該流通管26の管壁を貫いて外部に
取出された下流管4dと、上記上流管4bおよび下流管4dと
を気密に連結する中間管4cとから構成されている。28は
上記流通管26内において上記サンプルプローブ４の下流
開口端４′に近接して配置された拡散オリフィス、24は
流通管26の上流開口端に装置されたフイルタ、30は臨界
流速ベンチュリ32を介して上記流通管26の下流開口端に
連結された吸入ブロア、34は上記ベンチュリ32に近接し
て流通管26内に挿入された吸気管、36はバッグ38を介し
て上記吸気管34に連結された排気ガス分析計、40は排気
ガス中のパテイキュレートを捕集するフイルタのホル
ダ、42は定サンプル流量コントローラおよびガス分析計
である。
て、エンジンから排出された排気ガス通路内に、実質的
に流路抵抗が等しい複数の分割配管によって形成され、
上記排気ガス通路内の排気ガスを実質的に均等な複数の
流れに分割する分割装置を設けるとともに、この分割装
置を構成する分割配管の何れかによってサンプルプロー
ブを形成し、このサンプルプローブによって上記排気ガ
ス通路内の排気ガス流量に略比例した小量の排気ガスサ
ンプルを希釈用流通管内に導入するようにした排気ガス
サンプル取出装置を提案した。いまこの既提案の排気ガ
スサンプル取出装置の概要を第３図について説明する
と、10はその排気ガス成分を調査すべき供試エンジン、
12は該エンジンの排気管、14は排気管12に連結された排
気デイフューザ、16は上流開口端を排気デイフューザ14
の拡大した下流開口端に接続された排気ガス分割装置で
あって、その内部には実質的に流路抵抗が均等な多数の
分割配管３・・・が一様に分散配置されている。20は上
記分割装置16の下流開口端に対向して配置された吸入レ
デューサ、22は該吸入レデューサ20に連結された吸入ブ
ロア、４は上記多数の分割配管３・・・の一本によって
形成されたサンプルプローブであって、その上流開口端
を上記デイフューザ14の下流開口端に臨設され、かつ下
流開口端を上記分割装置16の外部に取出された上流管4b
と、その下流開口端４′を希釈用流通管26内に導入さ
れ、かつ上流開口端を該流通管26の管壁を貫いて外部に
取出された下流管4dと、上記上流管4bおよび下流管4dと
を気密に連結する中間管4cとから構成されている。28は
上記流通管26内において上記サンプルプローブ４の下流
開口端４′に近接して配置された拡散オリフィス、24は
流通管26の上流開口端に装置されたフイルタ、30は臨界
流速ベンチュリ32を介して上記流通管26の下流開口端に
連結された吸入ブロア、34は上記ベンチュリ32に近接し
て流通管26内に挿入された吸気管、36はバッグ38を介し
て上記吸気管34に連結された排気ガス分析計、40は排気
ガス中のパテイキュレートを捕集するフイルタのホル
ダ、42は定サンプル流量コントローラおよびガス分析計
である。
さらに、この場合の排気ガス分割装置16を第４図により
詳細に説明する。第４図は排気デイフューザ14より取外
した状態の排気ガス分割装置16の斜視図であって、同図
において、１はエンジンの排気管12（第３図）に連結さ
れた排気管デイフューザ14（第３図）の下流開口端のフ
ランジに接続される排気分割装置16の入口フランジ、３
および４はそれぞれ分割配管およびサンプルプローブで
あって、エンジンの過渡運転時に排出される排気ガスの
一部をその流量に比例して採集しても実質的な差異がな
いようにしたものであった。
詳細に説明する。第４図は排気デイフューザ14より取外
した状態の排気ガス分割装置16の斜視図であって、同図
において、１はエンジンの排気管12（第３図）に連結さ
れた排気管デイフューザ14（第３図）の下流開口端のフ
ランジに接続される排気分割装置16の入口フランジ、３
および４はそれぞれ分割配管およびサンプルプローブで
あって、エンジンの過渡運転時に排出される排気ガスの
一部をその流量に比例して採集しても実質的な差異がな
いようにしたものであった。
この装置において、エンジン10から排気管12および排気
デイフューザ14を経て分割装置16に導入された排気ガス
は、分割配管３およびサンプルプローブ４内に導入され
るが、この場合、排気ガスの排気デイフューザ14の圧力
をP0、分割装置16の下流開口端の圧力をP2、そして、流
通管26内の拡散オリフィス28の稍々上流部分、即ちサン
プルプローブ４の下流開口端４′の圧力をP1とすると、
圧力P1及びP2をP1＝P2と略等しく設定し、かつその圧力
差P0−P1（又はP2）の値を適当な値にするとか、上記各
分割配管３・・・およびサンプルプローブ４の内断面
積、長さおよび形状を略等しくするとか、分割装置16に
流入する排気ガスの流れを乱流にしかつ各配管及びサン
プルプローブ４内の流れも乱流にする等の条件になるよ
うに設定されていた。
デイフューザ14を経て分割装置16に導入された排気ガス
は、分割配管３およびサンプルプローブ４内に導入され
るが、この場合、排気ガスの排気デイフューザ14の圧力
をP0、分割装置16の下流開口端の圧力をP2、そして、流
通管26内の拡散オリフィス28の稍々上流部分、即ちサン
プルプローブ４の下流開口端４′の圧力をP1とすると、
圧力P1及びP2をP1＝P2と略等しく設定し、かつその圧力
差P0−P1（又はP2）の値を適当な値にするとか、上記各
分割配管３・・・およびサンプルプローブ４の内断面
積、長さおよび形状を略等しくするとか、分割装置16に
流入する排気ガスの流れを乱流にしかつ各配管及びサン
プルプローブ４内の流れも乱流にする等の条件になるよ
うに設定されていた。
考案が解決しようとする問題点 ところで、このような従来のエンジンの排気ガスサンプ
ル取出装置における技術条件のポイントは、 P1＝P2とし、P0−P1（またはP2）を適当な値（通常
P0−P1の最大値が100mmHg程度）にすること、 サンプルプローブと他の分割配管の内断面積、長さ
および形状を同一にすること、 排気ガス分割装置に流入する排気ガスの流れを乱流
にし、かつ、サンプルプローブを含めた各分割配管内の
流れをも乱流にすること、 であった。
ル取出装置における技術条件のポイントは、 P1＝P2とし、P0−P1（またはP2）を適当な値（通常
P0−P1の最大値が100mmHg程度）にすること、 サンプルプローブと他の分割配管の内断面積、長さ
および形状を同一にすること、 排気ガス分割装置に流入する排気ガスの流れを乱流
にし、かつ、サンプルプローブを含めた各分割配管内の
流れをも乱流にすること、 であった。
ところが、上記条件は理想的な場合であって、実際的に
は上記条件を満たすには困難があった。そして、従来の
エンジンの排気ガスサンプル取出装置にあっては、排気
ガス分析計等の他の機器との関係において、サンプルプ
ローブより抽出する排気ガスの量を少なくしようとすれ
ば、排気ガス分割装置の稍々上流の乱流状態およびサン
プルプローブを含めた各分割配管内の乱流状態を考慮し
つつ、全ての分割配管を細くするとともにその数を増加
する必要があり、多くの手間がかかった。
は上記条件を満たすには困難があった。そして、従来の
エンジンの排気ガスサンプル取出装置にあっては、排気
ガス分析計等の他の機器との関係において、サンプルプ
ローブより抽出する排気ガスの量を少なくしようとすれ
ば、排気ガス分割装置の稍々上流の乱流状態およびサン
プルプローブを含めた各分割配管内の乱流状態を考慮し
つつ、全ての分割配管を細くするとともにその数を増加
する必要があり、多くの手間がかかった。
更に、エンジンの大きさで排気ガス量が異なる為、テス
トするエンジンの大きさが変わると上記条件を満足させ
ることが出来ず、排気ガス分割装置全体をテストエンジ
ンに対応する装置に取換えねばならないといった不都合
があった。
トするエンジンの大きさが変わると上記条件を満足させ
ることが出来ず、排気ガス分割装置全体をテストエンジ
ンに対応する装置に取換えねばならないといった不都合
があった。
そこで、本考案は、排気ガス分割装置の基本的な設計を
変更することなく、したがって、排気ガスの乱流状態及
び排気配管とサンプルプローブとの圧力関係を変えるこ
となく、排気ガスの総流量に比例した少量の排気ガスを
抽出するものにおいて、その抽出量を流路抵抗の変化で
変更出来る手段、特に、抽出量を少量に変更することが
出来る簡単な手段を提供するものである。
変更することなく、したがって、排気ガスの乱流状態及
び排気配管とサンプルプローブとの圧力関係を変えるこ
となく、排気ガスの総流量に比例した少量の排気ガスを
抽出するものにおいて、その抽出量を流路抵抗の変化で
変更出来る手段、特に、抽出量を少量に変更することが
出来る簡単な手段を提供するものである。
問題点を解決するための手段 本考案は、上述の問題点を解決することをその目的と
し、その主な技術的手段は、エンジンから排出された排
気ガス通路内に、排気ガスを実質的に均等な複数の流れ
に分割することのできる分割配管を設け、該分割配管の
何れかによってサンプルプローブを形成し、このサンプ
ルプローブによって上記排気ガス通路内の排気ガス流量
に比例した小量の排気ガスサンプルを希釈用流通管内に
導くようにしたものにおいて、上記サンプルプローブ４
に、該サンプルプローブ４を他の分割配管３・・・の流
路抵抗とは異なる流路抵抗にする、曲がり部の曲率およ
び／または曲がり部の数を増減して成る流路抵抗変更手
段を施こすことである。
し、その主な技術的手段は、エンジンから排出された排
気ガス通路内に、排気ガスを実質的に均等な複数の流れ
に分割することのできる分割配管を設け、該分割配管の
何れかによってサンプルプローブを形成し、このサンプ
ルプローブによって上記排気ガス通路内の排気ガス流量
に比例した小量の排気ガスサンプルを希釈用流通管内に
導くようにしたものにおいて、上記サンプルプローブ４
に、該サンプルプローブ４を他の分割配管３・・・の流
路抵抗とは異なる流路抵抗にする、曲がり部の曲率およ
び／または曲がり部の数を増減して成る流路抵抗変更手
段を施こすことである。
作用 この技術的手段によれば、排気ガスの任意の圧力関係お
よび乱流状態を維持したまま、サンプルプローブの流路
抵抗を変更し、特に少し大きくするのみで、他の分割配
管とサンプルプローブの排気ガスの流量の比が、互いの
流路抵抗の比となって容易に希望の排気ガス抽出量を得
ることができる。流路抵抗変更の具体的な手段である曲
がり部の曲率の増減および曲がり部の数の増減は、いず
れもサンプルプローブの流路抵抗をサンプルプローブ内
を流れる排気ガスの流速の自乗に比例して変化させるも
のである。例えば、分割装置以前の排気ガスの圧力を
P0、分割配管内の圧力をP2、およびサンプルプローブ内
の圧力をP1とすると、他の分割配管の流量Q0.2を とし、サンプルプローブの流量Q0.1を とすれば、 （ξ0.2は他の分割配管の流路抵抗、ξ0.1はサンプルプ
ローブの流路抵抗）であって、この比の値は排気ガス流
れが乱流域であればほぼ一定値となる。したがって、サ
ンプルプローブの流量は上記流路抵抗を増減する手段に
よって排気ガスの総流量にほぼ比例して変化するので、
エンジンの大きさが変わっても対応出来る。
よび乱流状態を維持したまま、サンプルプローブの流路
抵抗を変更し、特に少し大きくするのみで、他の分割配
管とサンプルプローブの排気ガスの流量の比が、互いの
流路抵抗の比となって容易に希望の排気ガス抽出量を得
ることができる。流路抵抗変更の具体的な手段である曲
がり部の曲率の増減および曲がり部の数の増減は、いず
れもサンプルプローブの流路抵抗をサンプルプローブ内
を流れる排気ガスの流速の自乗に比例して変化させるも
のである。例えば、分割装置以前の排気ガスの圧力を
P0、分割配管内の圧力をP2、およびサンプルプローブ内
の圧力をP1とすると、他の分割配管の流量Q0.2を とし、サンプルプローブの流量Q0.1を とすれば、 （ξ0.2は他の分割配管の流路抵抗、ξ0.1はサンプルプ
ローブの流路抵抗）であって、この比の値は排気ガス流
れが乱流域であればほぼ一定値となる。したがって、サ
ンプルプローブの流量は上記流路抵抗を増減する手段に
よって排気ガスの総流量にほぼ比例して変化するので、
エンジンの大きさが変わっても対応出来る。
実施例 以下、本考案の実施例を第１図および第２図にもとづい
て説明する。第１図は、排気ガス分割装置のサンプルプ
ローブに本考案の流路抵抗変更手段を施した例を示す一
部断面拡大図であり、第２図は、サンプルプローブの流
路抵抗を大きくした場合の各分割配管およびサンプルプ
ローブにおける排気ガス流速の分布図である。
て説明する。第１図は、排気ガス分割装置のサンプルプ
ローブに本考案の流路抵抗変更手段を施した例を示す一
部断面拡大図であり、第２図は、サンプルプローブの流
路抵抗を大きくした場合の各分割配管およびサンプルプ
ローブにおける排気ガス流速の分布図である。
第１図において、４は、エンジンから排出された排気ガ
ス通路内に、排気ガスを実質的に均等な複数の流れに分
割するように管の内径および長さ等が同一に設定された
分割配管の何れかによって形成されたサンプルプロー
ブ、５は、サンプルプローブ４の途中を切断し、切断面
を互いに離間して接続した継手、７は、流路抵抗変更手
段となるサンプルプローブ４の曲がり部であって、その
曲率が大きく設定されている。なお、上記実施例におい
ては、曲がり部の数及び曲率がサンプルプローブ４のみ
に施されているが、他の分割配管３に施されていてもよ
いことは云うまでもない。
ス通路内に、排気ガスを実質的に均等な複数の流れに分
割するように管の内径および長さ等が同一に設定された
分割配管の何れかによって形成されたサンプルプロー
ブ、５は、サンプルプローブ４の途中を切断し、切断面
を互いに離間して接続した継手、７は、流路抵抗変更手
段となるサンプルプローブ４の曲がり部であって、その
曲率が大きく設定されている。なお、上記実施例におい
ては、曲がり部の数及び曲率がサンプルプローブ４のみ
に施されているが、他の分割配管３に施されていてもよ
いことは云うまでもない。
第２図においては、サンプルプローブ４を分割後に継手
５で接続するとともに曲がり部７の曲率を大きくした場
合の、各分割配管およびサンプルプローブ４の出口の排
気ガス流速の分布が、アイドリング時と定格運転時に分
けて示されている。この図によれば、アイドリング時の
各分割配管出口における排気ガスの平均流速Ａとサンプ
ルプローブ出口における排気ガスの流速ａの比a/Aは、
定格運転時の同比b/Bに等しく、したがって、全体の排
気ガス流量が変化しても、サンプルプローブより抽出さ
れる排気ガスの総流量に対する比率が一定であることが
わかる。よって、この場合、分割配管の一つにサンプル
プローブを形成させたままの従来のものと比較して、サ
ンプル流量が少なくてすみ、かつ、排気ガス総流量に対
する比率が全運転域においてほぼ一定である。
５で接続するとともに曲がり部７の曲率を大きくした場
合の、各分割配管およびサンプルプローブ４の出口の排
気ガス流速の分布が、アイドリング時と定格運転時に分
けて示されている。この図によれば、アイドリング時の
各分割配管出口における排気ガスの平均流速Ａとサンプ
ルプローブ出口における排気ガスの流速ａの比a/Aは、
定格運転時の同比b/Bに等しく、したがって、全体の排
気ガス流量が変化しても、サンプルプローブより抽出さ
れる排気ガスの総流量に対する比率が一定であることが
わかる。よって、この場合、分割配管の一つにサンプル
プローブを形成させたままの従来のものと比較して、サ
ンプル流量が少なくてすみ、かつ、排気ガス総流量に対
する比率が全運転域においてほぼ一定である。
考案の効果 以上の通り、本考案によれば、従来のエンジンの排気ガ
スサンプル取出装置におけるサンプルプローブに簡単な
構成を付加するのみで、排ガスの総流量に対するサンプ
ル抽出流量の比率を安定した状態のまま変更することが
でき、エンジンの大きさや運転状態に関係なく、および
いかなる排ガスの分析態勢においても、精度よく排気ガ
スの性状を分析調査することができる。
スサンプル取出装置におけるサンプルプローブに簡単な
構成を付加するのみで、排ガスの総流量に対するサンプ
ル抽出流量の比率を安定した状態のまま変更することが
でき、エンジンの大きさや運転状態に関係なく、および
いかなる排ガスの分析態勢においても、精度よく排気ガ
スの性状を分析調査することができる。
第１図は本考案の一実施例に係るエンジンの排気ガスサ
ンプル取出装置を示すサンプルプローブの一部断面拡大
図、第２図は本考案の一実施例の運転状況別の排気ガス
流速分布図、第３図は従来例のエンジンの排気ガスサン
プル取出装置の概略説明図、第４図は従来例のエンジン
の排気ガスサンプル取出装置における排気ガス分割装置
の斜視図である。 １……入口フランジ、３……分割配管、４……サンプル
プローブ、５……継手、７……曲がり部、16……排気ガ
ス分割装置。
ンプル取出装置を示すサンプルプローブの一部断面拡大
図、第２図は本考案の一実施例の運転状況別の排気ガス
流速分布図、第３図は従来例のエンジンの排気ガスサン
プル取出装置の概略説明図、第４図は従来例のエンジン
の排気ガスサンプル取出装置における排気ガス分割装置
の斜視図である。 １……入口フランジ、３……分割配管、４……サンプル
プローブ、５……継手、７……曲がり部、16……排気ガ
ス分割装置。
Claims (1)
- 【請求項１】エンジンから排出された排気ガス通路内
に、排気ガスを実質的に均等な複数の流れに分割するこ
とのできる分割配管３・・・を設け、該分割配管３・・
・の何れかによってサンプルプローブ４を形成し、この
サンプルプローブ４によって上記排気ガス通路内の排気
ガス流量に比例した小量の排気ガスサンプルを希釈用流
通管内に導くようにしたものにおいて、上記サンプルプ
ローブ４に、該サンプルプローブ４を他の分割配管３・
・・の流路抵抗とは異なる流路抵抗にする、曲がり部の
曲率および／または曲がり部の数を増減して成る流路抵
抗変更手段を施したことを特徴とするエンジンの排気ガ
スサンプル取出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987085538U JPH0744996Y2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | エンジンの排気ガスサンプル取出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987085538U JPH0744996Y2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | エンジンの排気ガスサンプル取出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195247U JPS63195247U (ja) | 1988-12-15 |
| JPH0744996Y2 true JPH0744996Y2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=30941036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987085538U Expired - Lifetime JPH0744996Y2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | エンジンの排気ガスサンプル取出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744996Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59185649U (ja) * | 1983-05-26 | 1984-12-10 | 三菱自動車工業株式会社 | 排気ガス測定器における希釈率変更装置 |
| JPS60127420U (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-27 | 三菱自動車工業株式会社 | 排気ガスサンプル取り出し装置 |
-
1987
- 1987-06-02 JP JP1987085538U patent/JPH0744996Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63195247U (ja) | 1988-12-15 |
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