JPH11344425A - ガストレース法を用いた内燃機関の排ガス分析装置 - Google Patents
ガストレース法を用いた内燃機関の排ガス分析装置Info
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- JPH11344425A JPH11344425A JP17060098A JP17060098A JPH11344425A JP H11344425 A JPH11344425 A JP H11344425A JP 17060098 A JP17060098 A JP 17060098A JP 17060098 A JP17060098 A JP 17060098A JP H11344425 A JPH11344425 A JP H11344425A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ガストレース法を用いた内燃機関の排ガス分
析装置を提供する。 【解決手段】 内燃機関に連なる排気流路３からの排ガ
スの一部を定流量でサンプリングするサンプリング流路
４に、前記排ガスの一部を希釈する希釈ガスを導入する
ための希釈流路６を接続するとともに、排気流路に対し
て、サンプリング流路の接続点Ｂより上流側においてト
レースガスを導入する一方、サンプリング流路の希釈ガ
ス導入点Ａよりも下流側に、マスフローコントローラ１
５、トレースガスの濃度を測定するトレースガス検出器
１６および前記排ガス中の測定対象成分を計測するため
のガス分析計１７を互いに並列に設けるとともに、マス
フローコントローラのガス出口１５ａにサンプルバッグ
２０を接続して、前記希釈された排ガスを、マスフロー
コントローラ、トレースガス検出器およびガス分析計に
送り込む。
析装置を提供する。 【解決手段】 内燃機関に連なる排気流路３からの排ガ
スの一部を定流量でサンプリングするサンプリング流路
４に、前記排ガスの一部を希釈する希釈ガスを導入する
ための希釈流路６を接続するとともに、排気流路に対し
て、サンプリング流路の接続点Ｂより上流側においてト
レースガスを導入する一方、サンプリング流路の希釈ガ
ス導入点Ａよりも下流側に、マスフローコントローラ１
５、トレースガスの濃度を測定するトレースガス検出器
１６および前記排ガス中の測定対象成分を計測するため
のガス分析計１７を互いに並列に設けるとともに、マス
フローコントローラのガス出口１５ａにサンプルバッグ
２０を接続して、前記希釈された排ガスを、マスフロー
コントローラ、トレースガス検出器およびガス分析計に
送り込む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はガストレース法を
用いた内燃機関の排ガス分析装置に関する。
用いた内燃機関の排ガス分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】例え
ば自動車のエンジンから排出されたガス（以下、排ガス
という）の従来の分析装置は、排ガスの全量を、バッグ
サンプリングを行うための定流量採取装置（Constant V
olume Sampler ：ＣＶＳ装置）の排ガス希釈用の流通管
（一般にダイリューショントンネルと呼ばれている）内
に導いて希釈ガスとしての空気（希釈空気）と混合し、
一定量のガスを収容するサンプルバッグを介して、希釈
された排ガスを排ガス分析装置に導入し、排ガス中の測
定対象成分を計測を行うように構成されているが、排ガ
スの全量が流通管内に導かれるため、分析装置全体が大
型化する上、ＣＶＳ装置を用いるバッグ法で低濃度測定
を行う場合にはＣＶＳ装置に使用する希釈ガス中の不純
物（バックグランド）は特に低くする必要から希釈空気
中の例えばＣＯ，ＨＣ，ＮＯx 等を効率よく取り除く大
流量の希釈空気精製装置を用いることで多大のコストを
要することになる。更に、ＣＶＳ流路内での水分捕集に
よる体積減少に伴う濃度誤差が生じるといった問題があ
る一方で、現行あるいは将来のより厳しい排ガス規制で
は、排ガス中の測定対象成分である例えばＣＯ，ＨＣ，
ＮＯx 等の排出濃度が大気レベルより低くなってきてい
ることから、測定精度の観点からしてバッグ法での測定
を希釈空気を用いるＣＶＳ装置で行うこと自体にも問題
があった。
ば自動車のエンジンから排出されたガス（以下、排ガス
という）の従来の分析装置は、排ガスの全量を、バッグ
サンプリングを行うための定流量採取装置（Constant V
olume Sampler ：ＣＶＳ装置）の排ガス希釈用の流通管
（一般にダイリューショントンネルと呼ばれている）内
に導いて希釈ガスとしての空気（希釈空気）と混合し、
一定量のガスを収容するサンプルバッグを介して、希釈
された排ガスを排ガス分析装置に導入し、排ガス中の測
定対象成分を計測を行うように構成されているが、排ガ
スの全量が流通管内に導かれるため、分析装置全体が大
型化する上、ＣＶＳ装置を用いるバッグ法で低濃度測定
を行う場合にはＣＶＳ装置に使用する希釈ガス中の不純
物（バックグランド）は特に低くする必要から希釈空気
中の例えばＣＯ，ＨＣ，ＮＯx 等を効率よく取り除く大
流量の希釈空気精製装置を用いることで多大のコストを
要することになる。更に、ＣＶＳ流路内での水分捕集に
よる体積減少に伴う濃度誤差が生じるといった問題があ
る一方で、現行あるいは将来のより厳しい排ガス規制で
は、排ガス中の測定対象成分である例えばＣＯ，ＨＣ，
ＮＯx 等の排出濃度が大気レベルより低くなってきてい
ることから、測定精度の観点からしてバッグ法での測定
を希釈空気を用いるＣＶＳ装置で行うこと自体にも問題
があった。
【０００３】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、その目的は、希釈空気を用いるＣＶＳ装置で
行っていたバッグ法のデータをＣＶＳ装置を用いること
なく得ることができるとともに、排ガス中の測定対象成
分の排出重量も求めることができるガストレース法を用
いた内燃機関の排ガス分析装置を提供することである。
たもので、その目的は、希釈空気を用いるＣＶＳ装置で
行っていたバッグ法のデータをＣＶＳ装置を用いること
なく得ることができるとともに、排ガス中の測定対象成
分の排出重量も求めることができるガストレース法を用
いた内燃機関の排ガス分析装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、内燃機関に連なる排気流路からの排ガ
スの一部を定流量でサンプリングするサンプリング流路
に、前記排ガスの一部を希釈する希釈ガスを導入するた
めの希釈流路を接続するとともに、排気流路に対して、
サンプリング流路の接続点より上流側においてトレース
ガスを導入する一方、サンプリング流路の希釈ガス導入
点よりも下流側に、マスフローコントローラ、トレース
ガスの濃度を測定するトレースガス検出器および前記排
ガス中の測定対象成分を計測するためのガス分析計を互
いに並列に設けるとともに、マスフローコントローラの
ガス出口にサンプルバッグを接続して、前記希釈された
排ガスを、マスフローコントローラ、トレースガス検出
器およびガス分析計に送り込み、トレースガスの既知の
導入量とトレースガス検出器で検出されたトレースガス
の濃度とに基づいて測定された前記排ガスの流量と、ガ
ス分析計で測定された排ガス中の測定対象成分の濃度と
から測定対象成分の排出重量を求めるよう構成する一
方、マスフローコントローラにトレースガスの濃度値を
フィードバックし、このマスフローコントローラでの流
量調整により前記希釈された排ガスを前記排ガスの流量
に比例した流量でサンプルバッグにサンプリングするよ
う構成してある。
め、この発明は、内燃機関に連なる排気流路からの排ガ
スの一部を定流量でサンプリングするサンプリング流路
に、前記排ガスの一部を希釈する希釈ガスを導入するた
めの希釈流路を接続するとともに、排気流路に対して、
サンプリング流路の接続点より上流側においてトレース
ガスを導入する一方、サンプリング流路の希釈ガス導入
点よりも下流側に、マスフローコントローラ、トレース
ガスの濃度を測定するトレースガス検出器および前記排
ガス中の測定対象成分を計測するためのガス分析計を互
いに並列に設けるとともに、マスフローコントローラの
ガス出口にサンプルバッグを接続して、前記希釈された
排ガスを、マスフローコントローラ、トレースガス検出
器およびガス分析計に送り込み、トレースガスの既知の
導入量とトレースガス検出器で検出されたトレースガス
の濃度とに基づいて測定された前記排ガスの流量と、ガ
ス分析計で測定された排ガス中の測定対象成分の濃度と
から測定対象成分の排出重量を求めるよう構成する一
方、マスフローコントローラにトレースガスの濃度値を
フィードバックし、このマスフローコントローラでの流
量調整により前記希釈された排ガスを前記排ガスの流量
に比例した流量でサンプルバッグにサンプリングするよ
う構成してある。
【０００５】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
【０００６】図１、図２において、１は自動車、２はそ
のエンジンである。３はエンジン２に連なるテールパイ
プに連結される排気流路である。４は排気流路３に接続
されるサンプリング流路で、空気など希釈用ガスで希釈
しない状態の排ガスをダイレクトにサンプリングするも
ので、排気流路３からの排ガスの一部を定流量でサンプ
リングするために臨界流量オリフィス５を設けている。
なお、符号Ｂは、排気流路３とサンプリング流路４の接
続点である。
のエンジンである。３はエンジン２に連なるテールパイ
プに連結される排気流路である。４は排気流路３に接続
されるサンプリング流路で、空気など希釈用ガスで希釈
しない状態の排ガスをダイレクトにサンプリングするも
ので、排気流路３からの排ガスの一部を定流量でサンプ
リングするために臨界流量オリフィス５を設けている。
なお、符号Ｂは、排気流路３とサンプリング流路４の接
続点である。
【０００７】６は、サンプリング流路４に排ガスの一部
を希釈する希釈ガスを導入するための希釈流路で、この
希釈流路６の上流側には希釈ガスとしての、例えば純粋
な窒素ガス（Ｎ2 ）を収容したガスボンベ７が設けら
れ、その下流側には希釈された排ガスの流量を測定する
機能と制御する機能とを兼ね備えたマスフローコントロ
ーラ８（例えば、特願平９−２２７４４２号参照）が設
けられている。そして、希釈ガスを希釈流路６から希釈
ガス導入点Ａを介してサンプリング流路４へ導入するこ
とで、定流量でサンプリングした前記排ガスの一部が希
釈される。なお、前記マスフローコントローラ８は、流
体流量を測定するためのセンサ部と流量を制御するため
の制御弁部とからなり、流体入口から流入した希釈ガス
はセンサ部を介して制御弁部に至り常に設定された流量
に制御され、流体出口から流出するよう機能する。ま
た、希釈ガスとしてＮ2 を用いたのは、排ガス中の測定
対象成分である例えばＣＯ，ＨＣ，ＮＯx 等の校正ガス
がＮ2 ベースであるからである。また、前記純粋な窒素
ガス（Ｎ2 ）以外でも、排ガス中の測定対象成分でな
く、化学的に安定で、他の共存成分と反応しないガスで
あれば、例えば、純粋な空気（ボンベAir ）でも希釈ガ
スとして用いることができる。
を希釈する希釈ガスを導入するための希釈流路で、この
希釈流路６の上流側には希釈ガスとしての、例えば純粋
な窒素ガス（Ｎ2 ）を収容したガスボンベ７が設けら
れ、その下流側には希釈された排ガスの流量を測定する
機能と制御する機能とを兼ね備えたマスフローコントロ
ーラ８（例えば、特願平９−２２７４４２号参照）が設
けられている。そして、希釈ガスを希釈流路６から希釈
ガス導入点Ａを介してサンプリング流路４へ導入するこ
とで、定流量でサンプリングした前記排ガスの一部が希
釈される。なお、前記マスフローコントローラ８は、流
体流量を測定するためのセンサ部と流量を制御するため
の制御弁部とからなり、流体入口から流入した希釈ガス
はセンサ部を介して制御弁部に至り常に設定された流量
に制御され、流体出口から流出するよう機能する。ま
た、希釈ガスとしてＮ2 を用いたのは、排ガス中の測定
対象成分である例えばＣＯ，ＨＣ，ＮＯx 等の校正ガス
がＮ2 ベースであるからである。また、前記純粋な窒素
ガス（Ｎ2 ）以外でも、排ガス中の測定対象成分でな
く、化学的に安定で、他の共存成分と反応しないガスで
あれば、例えば、純粋な空気（ボンベAir ）でも希釈ガ
スとして用いることができる。
【０００８】３０は、排気流路３に接続されるトレース
ガス供給路で、このトレースガス供給路３０の上流側に
はトレースガスとしての純粋なヘリウムガスを収容した
ガスボンベ３１が設けられ、その下流側にはトレースガ
スの流量を測定する機能と制御する機能とを兼ね備えた
マスフローコントローラ３２が設けられている。なお、
トレースガスとしてヘリウムガスを用いた理由は、ヘリ
ウムの原子量がアルゴン等の他の不活性ガスに比して排
ガス中に存在する物質の原子量とかけ離れており、質量
分析計（後述するトレースガス検出器１６）を用いて干
渉なく濃度計測できることと、化学的に安定で、他の共
存成分と反応しないことによる。また、９は希釈流路６
に設けた臨界流量オリフィスである。また、１０は圧力
調整器である。
ガス供給路で、このトレースガス供給路３０の上流側に
はトレースガスとしての純粋なヘリウムガスを収容した
ガスボンベ３１が設けられ、その下流側にはトレースガ
スの流量を測定する機能と制御する機能とを兼ね備えた
マスフローコントローラ３２が設けられている。なお、
トレースガスとしてヘリウムガスを用いた理由は、ヘリ
ウムの原子量がアルゴン等の他の不活性ガスに比して排
ガス中に存在する物質の原子量とかけ離れており、質量
分析計（後述するトレースガス検出器１６）を用いて干
渉なく濃度計測できることと、化学的に安定で、他の共
存成分と反応しないことによる。また、９は希釈流路６
に設けた臨界流量オリフィスである。また、１０は圧力
調整器である。
【０００９】前記サンプリング流路４には、例えば次の
ような機器や装置が接続されている。すなわち、前記希
釈ガス導入点Ａよりも下流側に、マスフローコントロー
ラ１５、トレースガスの濃度を測定するトレースガス検
出器１６および排ガス中の測定対象成分を計測するため
の複数のガス分析計１７が互いに並列に設けられてい
る。このガス分析計１７は例えばＣＯ，ＣＯ2 ，ＨＣ，
ＮＯx 等排ガス中に含まれる成分を適宜測定できるよう
にサンプリング流路４から分岐する分岐流路１４を介し
て設けられている。１３は希釈ガス導入点Ａの直下流に
設けた吸引ポンプ、１１はフィルタ、１２は電子冷却器
等の除湿装置である。前記吸引ポンプ１３と臨界流量オ
リフィス５の組み合わせにより排気流路からの排ガスの
一部を定流量でサンプリングできる。
ような機器や装置が接続されている。すなわち、前記希
釈ガス導入点Ａよりも下流側に、マスフローコントロー
ラ１５、トレースガスの濃度を測定するトレースガス検
出器１６および排ガス中の測定対象成分を計測するため
の複数のガス分析計１７が互いに並列に設けられてい
る。このガス分析計１７は例えばＣＯ，ＣＯ2 ，ＨＣ，
ＮＯx 等排ガス中に含まれる成分を適宜測定できるよう
にサンプリング流路４から分岐する分岐流路１４を介し
て設けられている。１３は希釈ガス導入点Ａの直下流に
設けた吸引ポンプ、１１はフィルタ、１２は電子冷却器
等の除湿装置である。前記吸引ポンプ１３と臨界流量オ
リフィス５の組み合わせにより排気流路からの排ガスの
一部を定流量でサンプリングできる。
【００１０】２０は、マスフローコントローラ１５のガ
ス出口１５ａに接続される複数のサンプルバッグであ
る。このサンプルバッグ２０には、マスフローコントロ
ーラ１５を介して希釈された排ガスが一定時間収容さ
れ、その平均濃度と体積より例えばＣＯ，ＣＯ2 ，Ｈ
Ｃ，ＮＯx 等排ガス中に含まれる成分の排出重量（モー
ダルマス）を測定できる。すなわち、希釈空気を用いる
ＣＶＳ装置で行っていたバッグ法のデータをＣＶＳ装置
を用いることなく得ることができる。
ス出口１５ａに接続される複数のサンプルバッグであ
る。このサンプルバッグ２０には、マスフローコントロ
ーラ１５を介して希釈された排ガスが一定時間収容さ
れ、その平均濃度と体積より例えばＣＯ，ＣＯ2 ，Ｈ
Ｃ，ＮＯx 等排ガス中に含まれる成分の排出重量（モー
ダルマス）を測定できる。すなわち、希釈空気を用いる
ＣＶＳ装置で行っていたバッグ法のデータをＣＶＳ装置
を用いることなく得ることができる。
【００１１】そのため、この発明では、マスフローコン
トローラ１５にトレースガス（ヘリウムガス）の濃度値
をフィードバックし、このマスフローコントローラ１５
での流量調整により希釈された排ガスを排ガスの流量Ｑ
DE(t) に比例した流量でサンプルバッグ２０にサンプリ
ングするよう構成している。
トローラ１５にトレースガス（ヘリウムガス）の濃度値
をフィードバックし、このマスフローコントローラ１５
での流量調整により希釈された排ガスを排ガスの流量Ｑ
DE(t) に比例した流量でサンプルバッグ２０にサンプリ
ングするよう構成している。
【００１２】２１はＣＰＵで、マスフローコントローラ
３２、トレースガス検出器１６、複数のガス分析計１７
からの出力信号が入力するとともに、トレースガスの既
知の導入量とトレースガスの濃度とに基づいて排ガスの
流量ＱDE(t) を演算し、この排ガスの流量ＱDE(t) に応
じた流量制御信号ｆをマスフローコントローラ１５に出
力して排ガスの流量ＱDE(t) に比例した流量がマスフロ
ーコントローラ１５を介してサンプルバッグ２０にサン
プリングされる。なお、前記排ガスの流量ＱDE(t) は、
ＣＰＵ２１においてトレースガスの既知の導入量をトレ
ースガス検出器１６で検出されたトレースガスの濃度で
除することによりリアルタイムで求めることができる。
３２、トレースガス検出器１６、複数のガス分析計１７
からの出力信号が入力するとともに、トレースガスの既
知の導入量とトレースガスの濃度とに基づいて排ガスの
流量ＱDE(t) を演算し、この排ガスの流量ＱDE(t) に応
じた流量制御信号ｆをマスフローコントローラ１５に出
力して排ガスの流量ＱDE(t) に比例した流量がマスフロ
ーコントローラ１５を介してサンプルバッグ２０にサン
プリングされる。なお、前記排ガスの流量ＱDE(t) は、
ＣＰＵ２１においてトレースガスの既知の導入量をトレ
ースガス検出器１６で検出されたトレースガスの濃度で
除することによりリアルタイムで求めることができる。
【００１３】更に、この発明では、排気流路３中の排ガ
スの全量を希釈するのではなく排ガスの一部を定流量で
サンプリングし、このサンプリングした排ガスを希釈流
路６に設けた臨界流量オリフィス９を介して希釈ガスで
希釈し、しかもこの希釈時においてサンプルバッグ２０
内で排ガスの水分が液化しない程度にＮ2 で希釈できる
よう、ＣＰＵ２１にガソリン車、ディーゼル車等に応じ
た希釈率を予め入力しているので、希釈空気を用いるＣ
ＶＳ装置で行っていたバッグ法で問題となっていた水分
捕集による体積減少に伴う濃度誤差を考慮する必要がな
くなった。例えば、ガソリン車では排ガスの一部の希釈
率を１０倍とした場合、排ガスの一部は排気流路３から
接続点Ｂを介してサンプリング流路４に定流量でサンプ
リングされるから、この排ガス流量を１０倍した流量の
希釈ガスが希釈流路６から希釈ガス導入点Ａを介してサ
ンプリング流路４に導入される。また、ディーゼル車で
は排ガス中の水分がガソリン車の場合に比して少ないか
ら１０倍以下の値にできる。
スの全量を希釈するのではなく排ガスの一部を定流量で
サンプリングし、このサンプリングした排ガスを希釈流
路６に設けた臨界流量オリフィス９を介して希釈ガスで
希釈し、しかもこの希釈時においてサンプルバッグ２０
内で排ガスの水分が液化しない程度にＮ2 で希釈できる
よう、ＣＰＵ２１にガソリン車、ディーゼル車等に応じ
た希釈率を予め入力しているので、希釈空気を用いるＣ
ＶＳ装置で行っていたバッグ法で問題となっていた水分
捕集による体積減少に伴う濃度誤差を考慮する必要がな
くなった。例えば、ガソリン車では排ガスの一部の希釈
率を１０倍とした場合、排ガスの一部は排気流路３から
接続点Ｂを介してサンプリング流路４に定流量でサンプ
リングされるから、この排ガス流量を１０倍した流量の
希釈ガスが希釈流路６から希釈ガス導入点Ａを介してサ
ンプリング流路４に導入される。また、ディーゼル車で
は排ガス中の水分がガソリン車の場合に比して少ないか
ら１０倍以下の値にできる。
【００１４】そのため、この発明では、より精度の高い
バッグ法測定が可能となった。
バッグ法測定が可能となった。
【００１５】一方、ガス分析計１７およびトレースガス
を用いたモーダルマス解析から、排ガス中の測定対象成
分の排出重量も求めることができる。すなわち、ガス分
析計１７を用い、所定の走行モード切り換えシーケンス
に基づいておこなわれる走行シュミレーション試験に供
される自動車１から排出される排ガスに混合させてある
トレースガスの既知の導入量ＱH (t) と、一定のサンプ
リングタイムで計測したトレースガスの濃度ＣH (t) と
から、上述したように ＱDE (t)＝ＱH (t) ÷ＣH (t) … なる演算式より排ガスの流量ＱDE (t)を求める一方、ト
レースガスの濃度ＣH (t) の計測と同じ一定のサンプリ
ングタイムで、排ガス中の測定対象成分の濃度ＣDE(t)
を計測し、 Ｍ(t) ＝ρ×ＣDE(t) ×ＱDE(t) … （ここに、ρは測定対象成分の密度） なる演算式より測定対象成分の排出重量Ｍ(t) を走行モ
ード毎に求めることができる。
を用いたモーダルマス解析から、排ガス中の測定対象成
分の排出重量も求めることができる。すなわち、ガス分
析計１７を用い、所定の走行モード切り換えシーケンス
に基づいておこなわれる走行シュミレーション試験に供
される自動車１から排出される排ガスに混合させてある
トレースガスの既知の導入量ＱH (t) と、一定のサンプ
リングタイムで計測したトレースガスの濃度ＣH (t) と
から、上述したように ＱDE (t)＝ＱH (t) ÷ＣH (t) … なる演算式より排ガスの流量ＱDE (t)を求める一方、ト
レースガスの濃度ＣH (t) の計測と同じ一定のサンプリ
ングタイムで、排ガス中の測定対象成分の濃度ＣDE(t)
を計測し、 Ｍ(t) ＝ρ×ＣDE(t) ×ＱDE(t) … （ここに、ρは測定対象成分の密度） なる演算式より測定対象成分の排出重量Ｍ(t) を走行モ
ード毎に求めることができる。
【００１６】よって、この発明では、モーダルマス法と
前記バッグ法とのデータの相関も求めることができる。
前記バッグ法とのデータの相関も求めることができる。
【００１７】更に、モーダルマス法では以下の利点を有
する。すなわち、希釈空気を用いないので、希釈空気中
に含まれている特定成分の影響がなく、また、面倒な排
気ガスの温度や圧力の補正が不要であり、かつ、排気ガ
スの脈動の影響を受けにくい。
する。すなわち、希釈空気を用いないので、希釈空気中
に含まれている特定成分の影響がなく、また、面倒な排
気ガスの温度や圧力の補正が不要であり、かつ、排気ガ
スの脈動の影響を受けにくい。
【００１８】また、トレースガス検出器１６とガス分析
計１７を並列に配置してあるので、双方に排ガスを同一
タイミングで導入させることができ、トレースガス検出
器１６によって計測される排ガスの流量ＱDE(t) と、ガ
ス分析計１７によって計測される測定対象成分の濃度Ｃ
DE(t) とが同一のタイミングで求められるため、双方の
時間調整が不要となる。
計１７を並列に配置してあるので、双方に排ガスを同一
タイミングで導入させることができ、トレースガス検出
器１６によって計測される排ガスの流量ＱDE(t) と、ガ
ス分析計１７によって計測される測定対象成分の濃度Ｃ
DE(t) とが同一のタイミングで求められるため、双方の
時間調整が不要となる。
【００１９】更に、ＣＶＳ装置や空気精製機が不要であ
ることによってレイアウトの自由度が向上し、装置をコ
ンパクト、かつ、コスト安に提供することができる。ま
た、ＣＶＳ装置を用いないので、暖気を必要としない利
点もあり、ランニングコストの大幅な低減化も可能とな
る。
ることによってレイアウトの自由度が向上し、装置をコ
ンパクト、かつ、コスト安に提供することができる。ま
た、ＣＶＳ装置を用いないので、暖気を必要としない利
点もあり、ランニングコストの大幅な低減化も可能とな
る。
【００２０】そして、トレースガスを用いたモーダルマ
ス解析方法では、ドライベースの濃度ＣDE(t) に直接乗
算できるドライベースの流量ＱDE(t) をトレースガス検
出器１６で実測することができるため（式参照）、前
記における演算過程では、除湿装置１２で除去された
排ガス中の水分量の仮定値を用いることなく精度のよい
測定値を信頼性よく求めることができる（例えば、特願
平１０−４８８８４号参照）。
ス解析方法では、ドライベースの濃度ＣDE(t) に直接乗
算できるドライベースの流量ＱDE(t) をトレースガス検
出器１６で実測することができるため（式参照）、前
記における演算過程では、除湿装置１２で除去された
排ガス中の水分量の仮定値を用いることなく精度のよい
測定値を信頼性よく求めることができる（例えば、特願
平１０−４８８８４号参照）。
【００２１】なお、トレースガス供給路３０を図１にお
いて仮想線３０’で示すようにエンジン２の吸気側に接
続してもよい。
いて仮想線３０’で示すようにエンジン２の吸気側に接
続してもよい。
【００２２】
【発明の効果】上述のように、この発明では、内燃機関
に連なる排気流路から定流量でサンプリングした排ガス
の一部を希釈ガスで希釈する流量信号源としてガストレ
ース法を用いるとともに、サンプリング流路の希釈ガス
導入点よりも下流側に、マスフローコントローラ、トレ
ースガスの濃度を測定するトレースガス検出器および前
記排ガス中の測定対象成分を計測するためのガス分析計
を互いに並列に設けるたので、モーダルマス計算から測
定対象成分の排出重量を求めることができるとともに、
マスフローコントローラのガス出口にサンプルバッグを
接続してマスフローコントローラにトレースガスの濃度
値をフィードバックし、このマスフローコントローラで
の流量調整により希釈された排ガスを排ガスの流量に比
例した流量でサンプルバッグにサンプリングするよう構
成したので、希釈空気を用いるＣＶＳ装置で行っていた
バッグ法のデータをＣＶＳ装置を用いることなく得るこ
とができるとともに、より精度の高いバッグ法測定が可
能となる。
に連なる排気流路から定流量でサンプリングした排ガス
の一部を希釈ガスで希釈する流量信号源としてガストレ
ース法を用いるとともに、サンプリング流路の希釈ガス
導入点よりも下流側に、マスフローコントローラ、トレ
ースガスの濃度を測定するトレースガス検出器および前
記排ガス中の測定対象成分を計測するためのガス分析計
を互いに並列に設けるたので、モーダルマス計算から測
定対象成分の排出重量を求めることができるとともに、
マスフローコントローラのガス出口にサンプルバッグを
接続してマスフローコントローラにトレースガスの濃度
値をフィードバックし、このマスフローコントローラで
の流量調整により希釈された排ガスを排ガスの流量に比
例した流量でサンプルバッグにサンプリングするよう構
成したので、希釈空気を用いるＣＶＳ装置で行っていた
バッグ法のデータをＣＶＳ装置を用いることなく得るこ
とができるとともに、より精度の高いバッグ法測定が可
能となる。
【００２３】また、モーダルマス法とバッグ法とのデー
タの相関も求めることができる。
タの相関も求めることができる。
【００２４】また、希釈空気を用いるＣＶＳ装置で行っ
ていたバッグ法で問題となっていた水分捕集による体積
減少に伴う濃度誤差を考慮する必要がなくなる。
ていたバッグ法で問題となっていた水分捕集による体積
減少に伴う濃度誤差を考慮する必要がなくなる。
【図１】この発明の一実施形態を示す構成説明図であ
る。
る。
【図２】上記実施形態における要部構成説明図である。
３…排気流路、４…サンプリング流路、５…臨界流量オ
リフィス、６…希釈流路、１３…吸引ポンプ、１５…マ
スフローコントローラ、１５ａ…ガス出口、１６…トレ
ースガス検出器、１７…ガス分析計、２０…サンプルバ
ッグ、２１…ＣＰＵ、Ａ…希釈ガス導入点。
リフィス、６…希釈流路、１３…吸引ポンプ、１５…マ
スフローコントローラ、１５ａ…ガス出口、１６…トレ
ースガス検出器、１７…ガス分析計、２０…サンプルバ
ッグ、２１…ＣＰＵ、Ａ…希釈ガス導入点。
Claims (1)
- 【請求項１】 内燃機関に連なる排気流路からの排ガス
の一部を定流量でサンプリングするサンプリング流路
に、前記排ガスの一部を希釈する希釈ガスを導入するた
めの希釈流路を接続するとともに、排気流路に対して、
サンプリング流路の接続点より上流側においてトレース
ガスを導入する一方、サンプリング流路の希釈ガス導入
点よりも下流側に、マスフローコントローラ、トレース
ガスの濃度を測定するトレースガス検出器および前記排
ガス中の測定対象成分を計測するためのガス分析計を互
いに並列に設けるとともに、マスフローコントローラの
ガス出口にサンプルバッグを接続して、前記希釈された
排ガスを、マスフローコントローラ、トレースガス検出
器およびガス分析計に送り込み、トレースガスの既知の
導入量とトレースガス検出器で検出されたトレースガス
の濃度とに基づいて測定された前記排ガスの流量と、ガ
ス分析計で測定された排ガス中の測定対象成分の濃度と
から測定対象成分の排出重量を求めるよう構成する一
方、マスフローコントローラにトレースガスの濃度値を
フィードバックし、このマスフローコントローラでの流
量調整により前記希釈された排ガスを前記排ガスの流量
に比例した流量でサンプルバッグにサンプリングするよ
う構成してあることを特徴とするガストレース法を用い
た内燃機関の排ガス分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17060098A JPH11344425A (ja) | 1998-06-02 | 1998-06-02 | ガストレース法を用いた内燃機関の排ガス分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17060098A JPH11344425A (ja) | 1998-06-02 | 1998-06-02 | ガストレース法を用いた内燃機関の排ガス分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11344425A true JPH11344425A (ja) | 1999-12-14 |
Family
ID=15907862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17060098A Pending JPH11344425A (ja) | 1998-06-02 | 1998-06-02 | ガストレース法を用いた内燃機関の排ガス分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11344425A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1106983A2 (en) * | 1999-12-06 | 2001-06-13 | Horiba, Ltd. | Exhaust gas analyzing system |
| JP2002214082A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-07-31 | Tsukasa Sokken Co Ltd | 排気ガス流量とガス組成の高速連続測定によるマスエミッシヨンまたは燃料消費量計測における同時性を確保する同時性補正装置 |
| US6962090B2 (en) * | 2002-02-28 | 2005-11-08 | Avl North America Inc. | Heated stainless steel emissions canister |
| US20100000339A1 (en) * | 2006-09-15 | 2010-01-07 | William Martin Silvis | Cvs system sample water vapor management |
| JP2011095229A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Horiba Ltd | 希釈用空気精製装置 |
| US9297726B2 (en) | 2012-05-23 | 2016-03-29 | Avl Test Systems, Inc. | Exhaust sampling system and method for water vapor management |
| US9518897B2 (en) | 2012-05-29 | 2016-12-13 | Avl Test Systems, Inc. | Intelligent bag filling for exhaust sampling system |
-
1998
- 1998-06-02 JP JP17060098A patent/JPH11344425A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1106983A2 (en) * | 1999-12-06 | 2001-06-13 | Horiba, Ltd. | Exhaust gas analyzing system |
| EP1106983A3 (en) * | 1999-12-06 | 2004-12-08 | Horiba, Ltd. | Exhaust gas analyzing system |
| JP2002214082A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-07-31 | Tsukasa Sokken Co Ltd | 排気ガス流量とガス組成の高速連続測定によるマスエミッシヨンまたは燃料消費量計測における同時性を確保する同時性補正装置 |
| US6962090B2 (en) * | 2002-02-28 | 2005-11-08 | Avl North America Inc. | Heated stainless steel emissions canister |
| US8181543B2 (en) * | 2006-09-15 | 2012-05-22 | Avl North America Inc. | CVS system sample water vapor management |
| US20100000339A1 (en) * | 2006-09-15 | 2010-01-07 | William Martin Silvis | Cvs system sample water vapor management |
| US9097623B2 (en) | 2006-09-15 | 2015-08-04 | Avl Test Systems, Inc. | CVS system sample water vapor management |
| US10151670B2 (en) | 2006-09-15 | 2018-12-11 | Avl Test Systems, Inc. | CVS system sample water vapor management |
| JP2011095229A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Horiba Ltd | 希釈用空気精製装置 |
| US9297726B2 (en) | 2012-05-23 | 2016-03-29 | Avl Test Systems, Inc. | Exhaust sampling system and method for water vapor management |
| US9518897B2 (en) | 2012-05-29 | 2016-12-13 | Avl Test Systems, Inc. | Intelligent bag filling for exhaust sampling system |
| US10422726B2 (en) | 2012-05-29 | 2019-09-24 | Avl Test Systems, Inc. | Intelligent bag filling for exhaust sampling system |
| US10921220B2 (en) | 2012-05-29 | 2021-02-16 | Avl Test Systems, Inc. | Intelligent bag filling for exhaust sampling system |
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