KR20150032847A

KR20150032847A - 배출물 측정 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20150032847A
Application number: KR20147036771A
Authority: KR
Inventors: 제랄드 마렉; 알리 간지두스트; 콜린 치스홀름
Original assignee: 에이브이엘 테스트 시스템즈, 인코포레이티드
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2013-06-25
Publication date: 2015-03-30
Also published as: WO2014008040A1; CN104412092B; JP2015522820A; EP2864753A1; CN104412092A; US20150338311A1; EP2864753B1; IN2014MN02454A; JP6181175B2; US9829413B2; EP2864753A4

Abstract

배출물 테스트 장치가 제공되고, 배출물 테스트 장치는 필터 하우징을 식별하는 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나를 구비한 필터 하우징을 포함할 수 있다. 필터체는 필터 하우징 안에 선택적으로 배치될 수 있고, 필터체를 식별하는 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 콘트롤러는 필터체가 필터 하우징 안에 배치될 때, 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나 및 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나에 의해 제공된 정보에 기초하여 필터 하우징과 필터체를 링크할 수 있다.

Description

배출물 측정 장치 및 방법{EMISSIONS MEASUREMENT EQUIPMENT AND METHOD}

이 출원은 2012년 6월 25일에 출원된 미국특허 가출원 제61/663,966호의 우선권을 주장한다. 상기 출원의 전체 내용은 여기에 참조함으로써 본 발명에 포함된다.

본 발명은 배출물 측정 장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 배출물 측정 장치에 의해 생성된 테스트 결과의 정확성과 무결성을 향상시키는, 배출물 측정 장치의 작동 방법에 관한 것이다.

이 항목은 반드시 종래기술인 것은 아닌, 본 개시에 관한 배경 정보를 제공한다.

내연기관은 대형 및 소형 차량(large and small-duty vehicles) 등에 원동력을 제공하기 위해 매우 다양한 용도로 이용된다. 특정 차량에 적용되는 원동력은 엔진의 연소실에서 연료를 산화제를 사용하여 연소시킴으로써 얻어진다. 연소실 내에서의 연료/산화제 혼합물의 연소는 연소실 내의 온도와 압력을 상승시켜, 엔진의 요소(즉, 자동차의 피스톤과 크랭크축)를 구동하여 차량을 전방으로 추진시킨다.

연소실 내에서의 연료/산화제의 연소는 차량을 구동하기에 적절한 동력을 제공하지만, 연소 과정은 배기가스를 생성하고, 배기가스는 전형적으로 차량의 배기관을 통해 대기중으로 배출된다. 이러한 배기가스는 전형적으로 엔진으로부터 나온 배기가스가 외기와 혼합될 때 형성되는 입자상 물질을 포함한다. 구체적으로, 배기가스가 외기와 혼합될 때, 배기가스에 존재하는 연소 생성물(즉, 그을음, 탄화수소, 황산염, 질산염 및 재)은 흡착, 응축 및 다양한 크기의 입자들로의 응집의 물리화학적 과정을 거쳐 형성한다.

디젤 엔진 및 가솔린 직접 분사 엔진과 같은 내연기관의 배기가스로부터의 미립자 배출은 미국 및 해외에 있는 다양한 규제기관들에 의해 제한된다. 내연 기관의 배출물을 규제하는데 책임이 있는 규제 기관들은 배기가스 및 배기가스 안에 생긴 입자상 물질을 테스트하기 위한 다양한 측정 방법론과 기준을 공포한다. 이러한 측정 방법론의 하나는 제어 조건들 하에서 배기가스 샘플과 외기를 혼합하고 희석하는 것을 포함한다. 배기가스 및 공기의 흐름은 미립자 필터를 통과하고, 이어서 미립자 필터는 필터에 수집된 입자상 물질의 중량을 측정하기 위해 분석된다.

배기가스/공기 혼합물로부터 필터에 있는 입자상 물질을 수집하는 것은 배기가스 안에 포함된 입자상 물질의 양을 측정하기 위한 정확한 방법론을 제공하지만, 필터들이 특정 테스트 흐름에 적절히 부합하지 않는 경우에, 상기한 측정 방법의 무결성은 종종 손상된다. 예를 들면, 배출물 측정 테스트 장치는 연방 검사법(Federal Test Procedure 75; FTP 75)에 의해 요구되는 것처럼 3개의 단계들(phrases)을 포함할 수 있고, 그 결과, 마찬가지로 3개의 필터체와 각각 연계된 3개의 유체 테스트 스트림(fluid test stream)을 포함할 수 있다. 배출물 테스트 전에, 배출물 테스트 중에 그리고 배출물 테스트 후에 각각의 필터체를 특정 단계에 적절하게 배정하는 것은, 각각의 필터체의 중량 측정 데이터가 특정 단계에 정확하게 기인하도록 하는 것을 보장하는데 매우 중요하다.

필터체가 배출물 테스트의 여러 단계들에 적절하게 배정되지 않은 경우, 그 결과로 얻어진 데이터, 따라서 엔진에 대한 보고된 배출물들은 정확하지 않을 수 있다. 부정확한 테스트 결과는 엔진이 특정 기준에 미달하여 인증받을 수 없는 결과를 초래한다. 따라서, 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 보장하기 위해서는, 배출물 테스트 장치에 삽입되고 배출물 테스트 장치로부터 제거되는 각각의 필터체가 테스트의 수행 전에 그리고 테스트의 수행 이후에 배출물 테스트의 특정 단계에 적절하게 배정되었다는 것을 보장하기 위해, 배출물 테스트를 수행할 때 주의를 해야 한다.

이 항목은 본 개시의 대략적인 개요를 제공하지만, 본 개시의 전체 범위 또는 모든 특징들의 포괄적인 개시는 아니다.

배출물 테스트 장치가 제공되고, 배출물 테스트 장치는 필터 하우징을 식별하는 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나를 구비한 필터 하우징을 포함할 수 있다. 필터체는 필터 하우징 안에 선택적으로 배치될 수 있고, 필터체를 식별하는 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 콘트롤러는 필터체가 필터 하우징 안에 배치될 때, 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나 및 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나에 의해 제공된 정보에 기초하여 필터 하우징과 필터체를 링크(link)할 수 있다.

또 하나의 구성 예에서, 배출물 테스트 장치가 제공되고, 배출물 테스트 장치는 필터 하우징 및 필터 하우징 안에 선택적으로 배치된 필터체를 포함할 수 있다. 필터체는 필터체를 식별하는 RFID 태그를 포함할 수 있다. 콘트롤러는 필터체가 필터 하우징 안에 배치될 때, RFID 태그에 의해 제공된 정보에 기초하여 필터 하우징과 필터체를 링크할 수 있다.

또 하나의 구성 예에서, 배출물 테스트 장치가 제공되고, 배출물 테스트 장치는 필터 캐리어 및 필터 캐리어 안에 선택적으로 배치된 필터체를 포함할 수 있다. 필터체는 필터체를 식별하는 RFID 태그를 포함할 수 있다. 콘트롤러는 필터체가 필터 캐리어 안에 배치될 때, RFID 태그에 의해 제공된 정보에 기초하여 필터 캐리어와 필터체를 링크할 수 있다.

또 하나의 구성 예에서, 배출물 테스트 장치가 제공되고, 배출물 테스트 장치는 필터 하우징을 식별하는 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나를 구비한 필터 캐리어를 포함할 수 있다. 필터체는 필터 캐리어 안에 선택적으로 배치될 수 있고, 필터체를 식별하는 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 콘트롤러는 필터체가 필터 캐리어 안에 배치될 때, 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나 및 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나에 의해 제공된 정보에 기초하여 필터 캐리어와 필터체를 링크할 수 있다.

방법이 제공되고, 이 방법은 배출물 테스트 장치의 필터 하우징을 식별하는 단계 및 필터 하우징 안에 배치된 필터체를 식별하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 콘트롤러에 의해 필터체를 필터 하우징에 링크시키는 단계, 배출물 테스트 장치의 테스트 고정물에 필터 하우징을 설치하는 단계 및 필터 하우징이 테스트 고정물에 설치된 후에 필터 하우징을 식별하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 방법은 테스트 고정물을 식별하는 단계 및 콘트롤러에 의해 필터 하우징을 테스트 고정물에 링크하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또 하나의 구성 예에서, 방법이 제공되고, 이 방법은 콘트롤러에 의해 필터 하우징이 배출물 테스트 장치의 테스트 고정물에 설치되었는지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 필터 하우징을 식별하는 단계, 테스트 고정물을 식별하는 단계 및 필터 하우징이 테스트 고정물에 설치되었는지에 관한 결정 후에 콘트롤러에 의해 필터 하우징을 테스트 고정물에 링크하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 방법은 필터 하우징이 테스트 고정물에 설치되지 않은 경우, 콘트롤러에 의해 필터 하우징을 테스트 고정물에 링크하는 것을 방지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기에 제공된 설명으로부터 추가 적용 가능한 분야들이 명확해질 것이다. 이 개요의 설명 및 특정 실시예들은 단지 설명을 위한 것일 뿐, 본 개시의 범위를 제한하는 것이 아니다.

여기에 도시된 도면들은 단지 선택된 실시예들을 설명하기 위한 것일 뿐, 모든 가능한 실시예들을 설명하기 위한 것이 아니며, 본 개시의 범위를 제한하는 것이 아니다.
도 1은 본 개시의 원리에 따른 필터 하우징의 사시도이고,
도 2는 본 개시의 원리에 따른 필터 하우징의 사시도이고,
도 3은 도 1의 필터 하우징의 부분 분해 사시도이고,
도 4는 도 1의 필터 하우징의 부분 분해 사시도이고,
도 5는 도 1의 필터 하우징의 평면도이고,
도 6은 도 5의 선 6-6에 따른 도 1의 필터 하우징의 단면도이고,
도 7은 도 1의 필터 하우징을 포함하고 본 개시의 원리에 따른 배출물 테스트 장치의 분해도이고,
도 8은 본 개시의 원리에 따른 배출물 테스트 장치의 작동을 상세히 나타낸 플로우차트이고,
도 9a 및 9b는 본 개시의 원리에 따른 배출물 테스트 장치의 작동을 상세히 나타내는 플로우차트들이다.
여기서, 동일한 참조번호들은 여러 도면들에 걸쳐서 동일한 부분들을 나타낸다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 예시적인 실시예들이 더욱 상세히 기술될 것이다.

본 개시가 완전해지고 이 기술분야의 당업자들에게 본 개시의 범위가 충분히 전달되도록, 예시적인 실시예들이 제공된다. 본 개시의 예들의 완전한 이해를 제공하기 위해, 구체적인 구성 요소들, 장치들 및 방법들과 같은 많은 구체적인 상세 설명들이 기술된다. 구체적인 상세 설명들이 쓰일 필요가 없다는 것, 예시적인 실시예들이 많은 다른 형태들로 구현될 수 있다는 것 그리고 위의 둘 중 어느 것도 본 개시의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다는 것은 이 기술분야의 당업자들에게 자명할 것이다. 일부 예시적인 실시예들에서는, 주지의 공정들, 주지의 장치 구성들 및 주지의 기술들은 상세하게 설명되지 않는다.

여기에 이용된 용어는 단지 특수한 예시적인 실시예들을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 제한하려는 것이 아니다. 여기에 이용된 것처럼, 단수 형태들은 문맥상 명확하게 다른 것을 나타내지 않는 한, 복수 형태들을 역시 포함하는 것으로 이해될 수 있다. '구성되는', '포함하는', '구비하는' 및 '갖는'이라는 용어는 포괄적인 것이며, 따라서 명시된 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 요소들 및/또는 구성 요소들의 존재를 기술하지만, 하나 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 요소들, 구성 요소들 및/또는 이의 그룹들의 존재 또는 부가를 제외하지는 않는다. 여기에 기술된 방법 단계들, 공정들 및 작동들은 논의되거나 설명된 특수한 순서의 실행을 반드시 필요로 하는 것으로 해석되지는 않는다. 또한 부가적이거나 대안적인 단계들이 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있다.

요소 또는 단계가 다른 요소 또는 단계와 '~에(on)', '체결되는(engaged)', '연결되는' 또는 '결합되는(coupled to)'이라고 불릴 때, 요소 또는 단계는 다른 요소 또는 단계와 바로 붙어 있을 수 있거나, 체결, 연결 또는 결합될 수 있거나, 개재하는 요소들 또는 단계들이 존재할 수 있다. 반면, 요소가 다른 요소 또는 단계와 "바로 ~에(directly on)", "바로 체결되는", "바로 연결되는" 또는 "바로 결합되는"이라고 불릴 때, 개재하는 요소들 또는 단계들이 존재하지 않을 수 있다. 요소들 사이의 관계를 설명하는데 이용되는 다른 표현들(예를 들어, "~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", "인접한"과 "바로 인접한" 등)은 유사한 방식으로 해석되어야 한다. 여기에 이용된 것처럼, "및/또는"이라는 용어는 관련된 열거 항목들 중 하나 이상의 임의의 그리고 모든 조합들을 포함한다.

비록 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 다양한 요소들, 구성요소들, 영역들, 단계들 및/또는 부분들을 설명하기 위해 여기에 이용될 수 있지만, 이 요소들, 구성요소들, 영역들, 단계들 및/또는 부분들은 이 용어들에 의해 한정되지 않아야 한다. 이 용어들은 하나의 요소, 구성요소, 영역, 단계 또는 부분을 다른 영역, 단계 또는 부분과 구별하기 위해서만 이용될 수 있다. "제1", "제2"와 같은 용어들 및 다른 숫자와 관련된 용어들은 여기에 사용될 때 문맥에 의해 명확하게 나타나지 않는 한 차례나 순서를 암시하지는 않는다. 따라서, 이하에 논의되는 제1의 요소, 구성요소, 영역, 단계 또는 부분은 예시적인 실시예들의 교시들로부터 벗어나지 않고 제2의 요소, 구성요소, 영역, 단계 또는 부분으로 지칭될 수 있다.

"내부에", "외부에", "밑에", "아래에", "하부에", "위에", "상부에" 등의 공간과 관련된 용어들은 도면들에 도시된 것처럼 다른 요소(들)나 특징(들)에 대한 하나의 요소나 특징의 관계를 쉽게 설명하기 위해 여기에 사용될 수 있다. 공간과 관련된 용어들은 도면들에 도시된 배향에 더하여 사용 중이거나 작동 중인 장치의 다른 배향들을 포함하기 위한 것일 수 있다. 예를 들면, 도면들의 장치가 반전된 경우에는, 다른 요소들이나 특징들 "보다 아래에(below)" 또는 "바로 밑에(beneath)" 있는 것으로 설명된 요소들은 다른 요소들이나 특징들 "보다 위에(above)" 배향될 수 있다. 따라서, 예시적인 용어 "보다 아래에"는 보다 위와 보다 아래에의 배향 둘 다를 포함할 수 있다. 장치는 다르게 배향(90도 또는 다른 배향들로 회전)될 수 있고, 여기에 사용된 공간과 관련된 설명이 그에 따라 해석될 수 있다.

도면들을 참조하면, 배출물 테스트 장치(10; 도 7 참조)가 제공되고, 배출물 테스트 장치는 필터 하우징(12)과 필터체(14)를 포함할 수 있다. 필터체(14)는 필터 하우징(12) 안에 선택적으로 배치될 수 있고, 배기가스와 외기를 함유하는 기류 안에 함유된 입자상 물질을 포집하기 위해 배출물 테스트 중에 필터 하우징(12)과 협동할 수 있다.

필터 하우징(12)은 서로 협동하여 필터 하우징(12)의 내부 공간(20; 도 6 참조)을 형성하는 제1 하우징(16)과 제2 하우징(18)을 포함할 수 있다. 제1 하우징(16)은 제1 단부(22), 제2 단부(24) 및 제1 단부(22)와 제2 단부(24) 사이에 연장된 테이퍼진 구멍(26)을 포함할 수 있다. 제1 단부(22)는 그 안에 피팅(30)을 수용하는 실질적인 원통형 포트(28)를 포함할 수 있다. 제2 단부(24)는 제1 단부(22)로부터 제1 하우징(16)의 반대편 단부에 배치되고, 지지면(34)을 정의하는 홈(recess)(32)을 포함할 수 있다. 홈(32)과 지지면(34)은 서로 협동하여 제1 하우징(16) 안에 필터체(14)를 지지하고, 그에 따라 필터 하우징(12)의 내부 공간(20)에 필터체(14)를 적절하게 위치시킨다. 제1 하우징(16)은 부가적으로 래치 기구(36) 및 래치 기구(36)에 비하여 제1 하우징(16)의 반대측에 형성된 힌지(38)를 포함할 수 있다.

제2 하우징(18)은 제1 하우징(16)에 회동 가능하게(pivotably) 부착될 수 있고, 제1 단부(40), 제2 단부(42) 및 제1 단부(40)와 제2 단부(42) 사이에 연장되는 테이퍼진 구멍(44)을 포함할 수 있다. 제1 단부(40)는 그 안에 피팅(48)을 수용하는 포트(46; 도 6 참조)를 포함할 수 있다. 제1 단부(22)의 피팅(30)과 마찬가지로, 피팅(48) 역시 제2 하우징(18)의 테이퍼진 구멍(44)과 유체 연통된다. 제2 단부(42)는 제1 단부(40)로부터 제2 하우징(18)의 반대편 단부에 형성되고, 제1 하우징(16)의 홈(32) 및 지지면(34)과 협력하여 필터 하우징(12) 안에 필터체(14)를 적절하게 위치시키고 지지하는 지지면(52)을 갖는 홈(50)을 포함할 수 있다.

제2 하우징(18)은 보유 요소(54) 및 보유 요소(54)에 비하여 제2 하우징(18)의 반대측에 형성된 힌지(56)를 부가적으로 포함할 수 있다. 보유 요소(54)는 제1 하우징(16)과 제2 하우징(18) 사이의 상대적인 위치를 고정하기 위해 래치 기구(36)와 선택적으로 협동할 수 있다. 힌지(56)는 제1 하우징(16)과 제2 하우징(18)이 힌지들(38, 56)을 중심으로 서로에 대해서 회동하도록 제1 하우징(16)의 힌지(38)와 협동할 수 있다. 구체적으로, 핀(58; 도 6 참조)은 제1 하우징(16)과 제2 하우징(18)이 핀(58)을 중심으로 서로 회동 가능하게 연결되도록 제1 하우징(16)과 제2 하우징(18)의 힌지들(38, 56)에 각각 관통 삽입될 수 있다.

필터체(14)는 실제로, 공기가 필터체(14)를 통과하도록 하는 한편 이와 동시에 엔진으로부터의 배기가스를 포함하는 유체 스트림과 관련된 입자상 물질을 포집할 수 있는 어떠한 소재로도 형성될 수 있다. 필터체(14)는 제1 하우징(62)과 제2 하우징(64)을 갖는 필터 캐리어 또는 "퍽"(60)에 의해 필터 하우징(12) 안에 지지될 수 있다. 필터체(14)는 제1 하우징(62)과 제2 하우징(64) 사이에 위치될 수 있고, 제1 하우징(62)이 제2 하우징(64)에 삽입될 때 제자리에 유지될 수 있다. 구체적으로, 제1 하우징(62)은 필터체(14)가 제1 하우징(62)과 제2 하우징(64) 사이에 끼워진 상태로 제2 하우징(64)에 압입(press fit)될 수 있다. 제1 하우징(62)과 제2 하우징(64) 사이의 상호 작용은 제1 하우징(62)이 제2 하우징(64)에 압입될 때 제1 하우징(62)과 제2 하우징(64)의 이동에 의해 필터체(14)를 고정할 수 있다.

작동 시에, 제1 하우징(16)이 힌지들(38, 56)에서 제2 하우징(18)에 회동 가능하게 부착되었을 때, 필터체(14)는 제1 하우징(16) 및 제2 하우징(18)의 각각의 홈들(32, 50) 안에 위치될 수 있다. 이와 같이, 필터 캐리어(60)의 제1 하우징(62)과 제2 하우징(64)은 각각 제2 하우징(16) 및 제2 하우징(18)의 지지면들(34, 52)과 인접한 관계(abutting relationship)에 있을 수 있다.

래치 기구(36)가 보유 요소(54)와 체결되어 제2 하우징(18)에 대한 제1 하우징(16)의 위치를 고정할 때, 제1 하우징(62)이 지지면(34)과 인접한 관계에 있고 제2 하우징(64)이 지지면(52)과 인접한 관계에 있도록, 필터체(14)는 원하는 위치로 필터 하우징(12) 안에 유지될 수 있다. 예를 들면, 래치 기구(36)가 보유 수단(54)과 체결될 때, "Z"방향(도 6 참조)으로 제2 하우징(18)에 힘이 가해져 제1 하우징(16)과 제2 하우징(18) 사이의 필터체(14)를 고정할 수 있다. 필터체(14)에 가해진 힘은, 래치 기구(36)가 잠금 상태(latched state)(도 6 참조)에서 잠금 해제 상태(unlatched state)(미도시)로 이동하여 다시 한번 제1 하우징(16)에 대한 제2 하우징(18)의 회동 운동을 가능하게 할 때까지, 유지된다.

제1 하우징(16)의 제2 단부(24)가 제2 하우징(18)의 제2 단부(42)와 인접한 관계에 있도록 래치 기구(36)가 잠금 상태에 있을 때, 제1 하우징(16)은 제2 하우징(18)과 유체에 의해 결합된다. 이와 같이, 제1 하우징(16)과 관련된 피팅(30)은 제2 하우징(18)과 관련된 피팅(48)과 유체에 의해 결합되어, 제1 하우징(16), 제2 하우징(18), 피팅(30) 및 피팅(48)은 필터 하우징(12)의 길이방향 축(66)을 따라 서로 유체에 의해 결합된다.

특히 도 7을 참조하면, 배출물 테스트 장치(10)는 사이클론(68) 및 제어함(70)을 포함하는 것으로 도시된다. 사이클론(68)은 엔진(72)의 배출물을 테스트하기 위해 내연기관 엔진(72)에 부착될 수 있다. 사이클론(68)은 엔진(72)으로부터의 배기가스를 수취할 수 있고, 테스트하기 전에 배기가스를 희석하기 위해 배기가스와 외기를 혼합할 수 있다. 사이클론(68)은 하나 이상의 유체 스트림을 생성할 수 있고, 각각의 유체 스트림을 각각의 필터 하우징(12)에 안내할 수 있다. 하나의 구성 예에서, 사이클론(68)은 FTP-75에 따른 3개의 단계들: 저온 시동(cold start) 단계, 과도(transient) 단계 및 고온 시동(hot start) 단계에서 엔진(72)을 테스트하기 위해 3개의 유체 스트림들을 생성한다. 사이클론(68)이 전술한 단계들을 생성하기 위해 3개의 유체 스트림들을 생성하는 경우, 각각의 유체 스트림은 안에 배치된 필터체(14)를 갖는 필터 하우징(12)을 포함할 수 있다.

제어함(70)은, 필터 하우징(12)이 사이클론(68) 및 제어함(70)에 부착될 때, 사이클론(68)으로부터 필터 하우징(12)을 통과하는 배기가스/외기 혼합물을 흡입하는 진공 수단(74)을 포함할 수 있다. 제어함(70)은 사이클론(68) 및/또는 진공 수단(74)의 작동을 제어하는 콘트롤러(76)를 부가적으로 포함할 수 있다.

작동 시에, 필터 하우징(12)은 피팅들(30, 48)을 통해 사이클론(68) 및 제어함(70)에 부착될 수 있다. 구체적으로, 제1 하우징(16) 및 제2 하우징(18)과 관련된 피팅들(30, 48)은 각각 필터 하우징(12)을 사이클론(68) 및 제어함(70)과 신속하게 연결 및 해체할 수 있게 하는 신속 연결 피팅들(quick connect fittings)일 수 있다. 이와 같이, 사이클론(68)은 제1 하우징(16)의 피팅(30)과 선택적으로 연결되는 피팅(78)을 포함할 수 있고, 제어함(70)은 제2 하우징(18)의 피팅(48)과 선택적으로 연결되는 피팅(80)을 포함할 수 있어, 필터 하우징(12)은 사이클론(68)에, 그리고 제어함(70)에 쉽고 빠르게 연결될 수 있다.

하나의 구성 예에서, 제어함(70)과 관련된 피팅(80)은, 피팅(80)이 필터 하우징(12)에 대해서 이동할 수 있게 하여 필터 하우징(12)이 사이클론(68)의 피팅(78)에. 그리고 제어함(70)의 피팅(80)에 용이하게 부착되게 하는 가요성 유체 라인(82)을 포함할 수 있다. 제1 하우징(16)의 피팅(30)이 피팅(78)에 연결되고 제2 하우징(18)의 피팅(48)이 피팅(80)에 연결되면, 사이클론(68)은 필터 하우징(12)을 통해 제어함(70)의 진공 수단(74)에 유체에 의해 결합된다.

테스트는 배기가스를 생성하기 위해 내연기관 엔진(72)을 시동함으로써 수행될 수 있다. 배기가스는 사이클론(68)에 의해 수취되고, 사이클론은 배기가스와 외기를 혼합하여 피팅(78)에 도달하기 전에 배기가스를 희석한다. 배기가스/외기 혼합물은 제어함(70)과 관련된 진공 수단(74)에 의해 배기가스/외기 혼합물에 가해진 힘으로 인해 필터 하우징(12)을 통해 흡입된다. 배기가스/외기 혼합물은 필터 하우징(12)의 내부 공간(20)으로 흡입되고 필터체(14)를 통과한다. 구체적으로, 배기가스/외기 혼합물은 제1 하우징(16)의 테이퍼진 구멍(26)의 형상에 의해 강제로 필터체(14)를 향하여 진행되고, 마찬가지로 배기가스/외기 혼합물이 필터체(14)를 통과한 후에 테이퍼진 구멍(44)에 의해 피팅(48)으로 안내된다.

배기가스/외기 혼합물은 피팅(48)에서 필터 하우징(12)을 빠져나가고 유체 라인(82)을 통해 제어함(70)에 진입한다. 배기가스/외기 혼합물의 소정의 용량이 필터체(14)를 통과하면, 엔진(72)이 정지되고 필터 하우징(12)이 피팅들(78, 80)로부터 분리될 수 있다. 이때, 래치 기구(36)는 잠금 해제 상태로 이동하여 제1 하우징(16)과 제2 하우징(18) 사이의 회동 운동을 허용함으로써 필터 캐리어(60)가 제거되도록 하고, 따라서 필터체(14)가 필터 하우징(12)으로부터 제거될 수 있다.

필터체(14)는 필터체(14)의 중량을 잴 수 있게 필터 캐리어(60)의 제1 하우징(62)과 제2 하우징(64)으로부터 제거될 수 있다. 배출물 테스트 중에 필터체(14)에 수집된 입자상 물질의 중량을 측정하기 위해, 필터체(14)의 중량은 필터체(14)의 검사전 중량(pre-test weight)과 비교된다. 필터체(14)의 중량은 배출물 테스트 중에 배기가스/외기 혼합물이 필터체(14)를 통과하여 흐르기 전의 필터체(14)의 중량과 비교되어, 필터체(14)에 의해 수집된 입자상 물질의 중량이 결정되고, 이에 따라 내연기관 엔진(72)의 작동에 의해 생성된 입자상 물질의 양이 결정된다. 내연기관 엔진(72)의 전체 배출물을 결정하는데 이용하기 위해, 필터체(14) 및 배출물 테스트의 특정 단계의 중량이 기록된다.

따라서, 전술한 것처럼, 필터체(14)는, 배출물 테스트의 특정 단계 동안에 내연기관 엔진(72)의 배출물을 측정하기 위해, 필터 하우징(12)과 연결하여 이용될 수 있다. 또한, 예를 들면 내연기관 엔진이 FTP-75를 준수하는지를 결정하기 위해, 3개의 유체 스트림들을 테스트하는데, 각각 필터체(14)를 함유하는 여러 개의 필터 하우징(12)이 이용될 수 있다. 그렇게 할 때에, 각각의 특정 필터 하우징(12) 및 각각의 유체 스트림에 배정된 필터체(14)는 각 단계의 정확한 측정값을 얻기 위해 기록되어야 한다. 즉, 각각의 필터체(14) 그리고, 따라서 필터체(14)에 의해 수집된 결과적인 입자상 물질은, 입자상 물질의 중량이 FTP-75 측정 기준의 특정 단계에 적절하게 기인할 수 있도록, 특정 필터 하우징(12)에 그리고 특정 유체 스트림에 적절하게 배정되어야 한다.

배출물 테스트 장치(10)는, 필터체(14)가 특정 필터 하우징(12)에 적절하게 배정되고 링크되도록 하며, 또한 추가로 특정 필터 하우징(12)이 특정 기류에 적절하게 배정되고 링크되도록 하는 식별 시스템을 포함할 수 있다. 하나의 구성 예에서, 필터체(14)는 필터체(14)를 식별하고 필터체(14)에 특정 식별자(ID)를 할당하는 바코드(84; 도 3 참조)를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 필터 하우징(12)의 제1 하우징(16) 및 제2 하우징(18) 중 하나는 홈(32)에 인접하게 배치된 제1 바코드(86) 및 필터 하우징(12)의 내부 공간(20)으로부터 외측에 위치된 제2 바코드(88)를 포함할 수 있다. 각각의 바코드들(86, 88)은 제1 하우징(16)을 식별하고, 그리고 따라서 특정 필터 하우징(12)을 식별하며, 필터 하우징(12)에 특정 ID를 할당한다.

필터 캐리어(60)는 또한 특정 필터 캐리어(60)를 식별하고 필터 캐리어(60)에 특정 ID를 할당하기 위해 하나 이상의 바코드들(85)을 포함할 수 있다. 하나의 구성 예에서, 필터 캐리어(60)는 서로에 대해 서로 다른 위치들 및 각도들로 위치된 2개의 바코드(85; 도 3 참조)를 포함할 수 있다. 서로 다른 위치들 및/또는 서로 다른 위치들에 바코드들(85)을 위치시키는 것은 바코드들(85)의 판독에 용이하다.

마지막으로, 배출물 테스트 장치(10)의 각각의 유체 스트림은 또한 각각의 유체 스트림을 식별하는 바코드(90; 도 7 참조)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 배출물 테스트 장치(10)가 3개의 개별적인 테스트 고정물들(각각의 테스트 고정물은 사이클론(68)과 결합된 피팅(78) 및 제어함(70)의 진공 수단(74)과 연결된 피팅(80)을 구비함)을 이용하여 3개의 개별적인 유체 스트림들을 테스트하도록 구성된 경우, 각각의 유체 스트림에는 특정 테스트 고정물에 위치된 바코드(90)가 배정되어, 각각의 기류에 ID를 할당함으로써, 여러 테스트 고정물들, 관련된 유체 스트림들 및 단계들 사이를 구별할 수 있다. 바코드(90)가 필터 하우징(12)의 제1 하우징(16)의 외측면에 위치된 바코드(88)와 인접하게 위치되도록, 바코드(90)는 필터 하우징(12)에 인접한 테스트 고정물에 위치될 수 있다.

테스트 장치(10)의 필터체(14), 필터 하우징(12), 필터 캐리어(60) 및 유체 스트림들은 각각 바코드들(84, 85, 86, 88, 90)을 포함하는 것으로 기술되지만, 테스트 장치(10)의 필터체(14), 필터 하우징(12), 필터 캐리어(60) 및 유체 스트림들 각각에 특정 ID를 할당하는데 다른 형태들의 ID가 이용될 수 있다. 즉, 바코드들(84, 85, 86, 88, 90)에 추가하여 또는 상기 바코드들을 대신하여, 필터 하우징(12), 필터체(14), 필터 캐리어(60) 및 유체 스트림들 중 어느 하나 또는 각각을 식별하는데 무선주파수 식별장치(RFID)가 이용될 수 있다. 예를 들면, 필터체(14)는, 바코드(84) 대신에 또는 바코드에 추가하여 RFID 태그(100)를 구비할 수 있다. RFID 태그(100)는 유선 또는 무선 통신을 통해 콘트롤러(76)에 특정 필터체(14)를 식별시킬 수 있는, 테스트 장치(10)와 관련된 RFID 판독기(102; 도 7 참조)에 의해 판독될 수 있다.

특히 도 8을 참조하면, 배출물 테스트 장치(10)의 작동이 상세하게 설명될 것이다. 내연기관 엔진(72)이 사이클론(68)에 부착되고 제어함(70)이 특정 배출물 테스트를 수행하도록 구성되면, 단계 92에서 필터체(14)는 수동으로 기록되거나, 또는 대안적으로 바코드(84)를 스캔하여 콘트롤러(76)에 의해 기록될 수 있다. 필터체(14)가 RFID 태그(100)를 포함하는 경우, RFID 태그(100)가 RFID 판독기(102)에 접근되었을 때, 콘트롤러(76)는 RFID 판독기(102)에 의해 제공된 정보에 기초하여 필터체(14)를 기록할 수 있다. 필터체(14)는 수동으로 RFID 판독기(102)에 접근하거나, 또는 대안적으로 필터 캐리어(60)가 자동화 장치(미도시)를 통해 이송되는 경우 RFID 판독기(102)를 통과할 수 있다.

필터체(14)를 식별한 후에, 필터체(14)의 검사전 중량을 얻기 위해 단계 94에서 필터체(14)의 중량이 측정될 수 있다. 중량이 측정되면, 단계 96에서 콘트롤러(76)는 자체 중량(empty weight)에 필터 ID를 할당하고, 단계 98에서 특정 필터체(14)의 바코드(84)는 다시 한번 판독되어 필터체(14)의 중량에 링크된다. 존재한다면, 필터체(14)는 부가적으로 또는 대안적으로 RFID를 통해 링크될 수 있다.

단계 98에서 필터체(14)를 식별한 후에, 단계 100에서 필터체(14)와 관련된 필터 캐리어(60) 및 필터체(14)가 설치된 필터 하우징(12)은 또한 수동으로 식별되거나, 또는 대안적으로 필터 캐리어(60) 및 필터 하우징(12)과 각각 연계된 바코드들(85, 86)을 스캔하여 식별될 수 있다. 필터 하우징(12)이 수동으로 식별되거나 또는 대안적으로 바코드들(85, 86)이 스캔된 후에, 단계 102에서 콘트롤러(76)는 필터체(14)와 필터 캐리어(60)를 특정 필터 하우징(12)에 링크하기 위해 필터 하우징(12)의 ID와 필터체(14) 및 필터 캐리어(60)의 ID를 연계시킬 수 있다. 콘트롤러(76)가 필터 하우징(12)의 ID와 특정 필터체(14) 및 필터 캐리어(60)를 링크하면, 필터체(14)와 필터 캐리어(60)는 필터 하우징(12)에 장착되고 래치 기구(36)는 잠금 상태로 이동할 수 있다.

필터체(14)와 필터 캐리어(60)는 필터 하우징(12)에 수동으로 장착될 수 있다. 대안적으로, 필터체(14)와 필터 캐리어(60)를 필터 하우징(12)에 장착하는데 자동화 장치가 이용될 수 있다. 자동화 장치가 필터체(14)와 필터 캐리어(60)를 필터 하우징(12)에 장착하면, 가능하다면, 콘트롤러(76)는 자동화 장치에 명령하여RFID 판독기(102) 옆으로 필터체(14)를 통과시켜, RFID 판독기(102)가 RFID 태그(100)를 통해 필터체(14)를 판독하고 식별하게 할 수 있다.

필터체(14)와 필터 캐리어(60)가 (수동으로 또는 자동화 장치를 통해) 필터 하우징(12)에 장착되면, 필터 하우징(12)은 사이클론(68)에 유체에 의해 결합될 수 있다. 구체적으로, 단계 104에서, 필터체(14)와 필터 캐리어(60)를 포함하는 필터 하우징(12)은 피팅들(78, 80)을 통해 사이클론(68)과 제어함(70)에 유체에 의해 결합될 수 있다.

제1 하우징(16)의 피팅(30)이 사이클론(68)과 연결된 피팅(78)에 부착되고 제2 하우징(18)의 피팅(48)이 제어함(70)과 연결된 피팅(80)에 부착되면, 단계 106에서 필터 하우징(12)은 바코드(88)를 스캔하여 식별될 수 있다. 마찬가지로, 단계 108에서, 유체 스트림과 연계된 바코드(90)는 또한 특정 유체 스트림을 식별하기 위해 판독될 수 있다. 단계 110에서, 특정 필터 하우징(12)의 ID와 특정 스트림/테스트 고정물의 ID는 콘트롤러(76)에 의해 서로 연계될 수 있다. 이때, 바코드(84) 및/또는 RFID 태그(100)를 통해 필터체(14)를 식별하는 단계와 바코드(86)를 통해 필터 하우징(12)을 식별하는 단계는 필터 하우징(12)을 필터체(14)에 링크시킨다. 마찬가지로, 바코드(88)를 통해 특정 필터 하우징(12)을 식별하는 단계와 바코드(90)를 통해 특정 유체 스트림을 식별하는 단계는 특정 필터 하우징(12)을 유체 스트림에 링크시킨다. 이와 같이, 각각의 필터체(14)와 유체 스트림이 특정 필터 하우징(12)에 링크되기 때문에 유체 스트림은 필터체(14)에 링크될 수 있다. 단계 112에서, 전술한 정보는 콘트롤러(76)에 의해 기록되고 저장될 수 있다.

콘트롤러(76)에 의해 필터체(14)가 특정 필터 하우징(12)에 링크되고 특정 필터 하우징(12)이 특정 유체 스트림에 링크되면, 콘트롤러(76)는 배출물 테스트 장치(10)에 누설이 없도록 배출물 테스트 장치(10)가 적절하게 구성되어 있는 것을 확인할 수 있다. 콘트롤러(76)는 예를 들면 피팅(80)에 디지털 입력 신호를 제공하여 필터 하우징(12)이 피팅들(78, 80)에 적절하게 설치되었는지를 확인할 수 있다. 피팅(80)이 필터 하우징(12)에 연결되고 이어서 필터 하우징이 피팅(78)에 연결되기 때문에, 피팅(78)이 지상에 있고 피팅(80)에 적절하게 연결된 필터 하우징(12)에 피팅(78)이 적절하게 연결된 경우, 단계 114에서 콘트롤러(76)는 필터 하우징(12)이 피팅(78) 및 피팅(80)에 적절하게 연결되어 있는 것을 확인할 수 있다.

콘트롤러(76)가 필터 하우징(12)이 설치되어 있는 특정 유체 스트림을 점검할 수 있지만, 배출물 테스트 장치(10)의 다른 유체 스트림들이 필터 하우징(12)에 유체에 의해 결합되거나 대안적으로 차폐될 때까지, 테스트는 시작될 수 없다. 배출물 테스트 장치(10)가 예를 들면 3개의 유체 스트림들을 포함하되 단지 2개의 필터 하우징들(12)만이 테스트 중인 경우에, 배기가스/외기 혼합물이 필터 하우징(12) 안으로 흡입되지 않는 상태로 진공 수단(74)이 사이클론(68)을 통해 배기가스/외기 혼합물을 테스트 챔버(미도시) 안으로 흡입하는 것을 방지하기 위해, 제3 유체 스트림은 차폐되어야 한다. 따라서, 특정 유체 스트림이 동시에 테스트 중이지 않은 경우에(즉, 특정 유체 스트림이 필터 하우징(12)에 유체에 의해 연결되지 않은 경우에), 캡(116; 도 7 참조)은 피팅(78)에 연결될 수 있다. 캡(116)은 피팅(30)과 유사한 방식으로 피팅(78)에 부착될 수 있어서, 피팅(78)을 통한 유체 소통을 방지한다. 캡(116)이 피팅(78)에 부착되어 있는지를 확인하기 위해. 캡(116)은 피팅(80)과 유사한 방식으로 콘트롤러(76)에 의해 디지털 입력을 제공받을 수 있다.

사이클론(68)과 연계된 각각의 유체 스트림들이 캡(116)에 연결된 것을 확인하거나, 대안적으로 필터 하우징(12)에 적절하게 연결된 것을 확인하면, 단계 118에서 콘트롤러(76)는 배출물 테스트를 수행할 수 있다. 전술한 것처럼, 배출물 테스트는 엔진(72)을 시동하는 단계 및 배기가스를 발생시켜 배기가스가 외기와 혼합되는 사이클론(68)으로 유입시키는 단계를 포함한다. 배기가스와 외기의 혼합물은 제어함(70)과 연계된 진공 수단(74)에 의해 거기에 가해진 힘에 의해 피팅(78)을 통해 필터 하우징(12)으로 흡입된다. 배기가스/외기는 필터체(14)를 통해 흡입되고, 여기서 배기가스 안에 배치된 입자상 물질은 필터체(14)에서 수집된다.

특정 테스트 또는 테스트의 세그먼트(segment)는 콘트롤러(76)에 의해 특정 필터체(14)에 링크될 수 있다. 예를 들면, 필터체(14)가 테스트의 일부(즉, 테스트 세그먼트)에 이용되는 경우, 특정 필터체(14)는 바코드(84)를 스캔하고 그리고/또는 RFID 태그(100)를 판독하고 특정 필터체(14)를 테스트 세그먼트에 링크하여 특정 테스트 세그먼트에 링크될 수 있다. 이 방식으로, 필터체(14)가 특정 테스트의 일부 또는 세그먼트에 적절하게 기인할 수 있다. 필터체(14)가 테스트 세그먼트에 링크되는 것으로 기술되어 있지만, 필터체(14)는 전체 테스트 시간에 링크될 수 있다.

테스트를 하고 나서, 필터 하우징(12)은 피팅들(78, 80)로부터 해체될 수 있고, 래치 기구(36)는 잠금 해제 상태로 이동할 수 있다. 제1 하우징(16)은 제2 하우징(18)에 대해 회동되어 필터 캐리어(60), 따라서 필터체(14)가 필터 하우징(12)으로부터 제거될 수 있게 한다. 제1 하우징(62)은 제2 하우징(64)으로부터 분리될 수 있고, 필터체(14)는 필터 캐리어(60)로부터 제거될 수 있다. 이때, 단계 120에서 필터체(14)의 중량이 측정되고, 측정된 중량은 콘트롤러(76)에 의해 기록될 수 있다. 그러면, 단계 122에서 콘트롤러(76)는 필터의 차후 검사 중량과 필터 ID를 연계 또는 링크하고, 이어서 단계 124에서 엔진(72)의 배출물을 계산할 수 있다. 필터체(14)와 필터 캐리어(60)의 장착과 마찬가지로, 필터체(14)와 필터 캐리어(60)의 제거는 수동으로 또는 자동화 장치를 통해 자동으로 수행될 수 있다.

전술한 것처럼, 필터 하우징(12), 필터체(14), 필터 캐리어(60) 및 유체 스트림의 각각의 바코드들(84, 86, 85, 88, 90)은 각각 그리고 개별적으로 콘트롤러(76)에 의해 스캔되고 기록된다. 부가적으로 또는 대안적으로, RFID 태그(100)는 필터체(14)를 식별하기 위해 RFID 판독기(102)에 의해 스캔되고 식별될 수 있다. 전술한 절차는 필터체(14)가 필터 하우징(12)과 적절하게 연계되는 것을 보장하고, 이어서 필터 하우징(12)은 유체 스트림과 적절하게 연계되어, 배출물 테스트 전에, 배출물 테스트 중에, 그리고 배출물 테스트 이후에 필터체(14)가 유체 스트림에 링크되는 것을 보장한다. 그렇게 해서, 도 8에 나타낸 절차는 필터체(14)의 기록된 중량이 적절한 유체 스트림에 기인하고, 따라서 특정 배출물 테스트의 적절한 단계에 기인하는 것을 보장한다.

각각의 바코드들(84, 85, 86, 88, 90)은 개별적으로 스캔되지만, 대안적으로 바코드들(84, 86, 88, 90)은 함께 스캔될 수 있다. 즉, 바코드들 중 2개는 바코드 판독기(미도시)를 1회 작동시켜 동시에 판독될 수 있다.

도 9a 및 9b를 참조하면, 배출물 테스트 장치(10)의 작동이 상세하게 기술될 것이고, 그것에 의하여 2개의 바코드들을 동시에 판독하기 위해 소위 "싱글 샷(single shot)" 바코드 판독기가 이용된다. 초기에, 단계 126에서, 필터체(14)와 연계된 바코드(84)를 스캔하여, 또는 대안적으로 필터체(14)의 ID를 콘트롤러(76)에 수동으로 기록하여 필터체(14)가 식별될 수 있다. 단계 128에서 필터체(14)의 증량이 측정될 수 있고, 단계 130에서 검사전 중량이 특정 필터 ID와 연계된다. 필터체(14)의 중량이 콘트롤러(76)에 의해 기록되면, 단계 132에서 필터체(14)의 바코드(84)는 필터 하우징(12)의 바코드(86)와 동시에 판독되어, 단계 134에서 특정 필터체(14)와 특정 필터 하우징(12)이 자동으로 연계된다. 바코드(84)가 바코드(86)와 동시에 판독되기 때문에, 도 3에 도시된 것처럼 바코드(84)는 필터체(14)의 외경에 인접하게 위치되어, 바코드(84)가 필터 하우징(12)의 제1 하우징(16)과 연계된 바코드(86)와 매우 인접하여 있게 할 수 있다.

콘트롤러(76)는 단계 128의 필터의 자체 중량 측정 단계 및 바코드들(84, 86)의 스캔 단계 사이의 시간이 특정 시간 범위 내에 있는지를 확인하여, 필터체(14)가 필터 하우징(12)에 장착되기 전에 소정의 시간보다 많이 외기에 노출되지 않도록 함으로써, 필터체(14)가 외기로부터 미립자를 수집하는 것을 방지한다. 단계 128에서 필터의 중량이 측정된 때와 필터체(14) 및 필터 하우징(12)이 스캔된 시간 사이의 시간이 소정의 시간을 초과하는 경우, 단계 114의 필터체는 단계 126에서 다시 스캔되고 단계 128에서 중량이 재측정된다. 한편, 단계 128의 필터의 자체 중량 측정 단계와 필터 하우징(12) 및 필터체(14)가 스캔되는 시간 사이의 시간이 특정 시간 범위 내에 있는 경우, 단계 136에서 필터 하우징(12)은 피팅들(78, 80)을 통해 사이클론(68)과 제어함(70)에 각각 연결될 수 있다.

필터 하우징(12)이 피팅들(78, 80)에 연결되면, 단계 138에서, 필터 하우징(12)과 연계된 바코드(88) 및 유체 스트림/테스트 고정물과 연계된 바코드(90)는 동시에 판독될 수 있다. 그러면, 단계 140에서 콘트롤러(76)는 피팅(80)에 제공된 신호에 기초하여 필터 하우징(12)이 피팅들(78, 80)에 적절하게 연결되었는지를 확인할 수 있다. 필터 하우징(12)이 피팅들(78, 80) 중 하나 또는 둘 다와 적절하게 연결되지 않은 경우, 콘트롤러(76)는 바코드들(88, 90)이 판독되지 않게 하여 필터 하우징(12)이 특정 유체 스트림에 링크되지 않게 할 것이다. 한편, 콘트롤러(76)가 필터 하우징(12)이 피팅들(78, 80)에 적절하게 연결된 것을 확인한 경우, 단계 142에서 콘트롤러(76)는 특정 테스트 고정물(여기에 필터 하우징(12)이 설치되어 대기하고 있음)을 식별할 수 있고, 따라서 유체가 사이클론(68)으로부터 필터 하우징(12)을 통과하여 제어함(70)으로 흐르게 할 것이다.

그러나, 그렇게 하기 전에, 단계 144에서, 필터 하우징(12)이 각각의 유체 스트림에 적절하게 설치되었는지를 확인하기 위해, 콘트롤러(76)는 다른 유체 스트림들을 먼저 점검할 수 있다. 그렇지 않으면, 단계 144의 결정이 각각의 유체 스트림이 사이클론(68) 및 제어함(70)과 유체에 의해 결합된 필터 하우징(12)을 구비하게 되는 결과가 나올 때까지, 콘트롤러(76)는 단계 136으로 되돌아 갈 것이다. 단계 146에서, 유체 스트림들이 (즉, 캡(116)을 통해) 차폐되었는지를 확인하기 위해, 콘트롤러(76)는 또한 다른 유체 스트림들을 점검할 것이다. 다른 유체 스트림들이 차폐된 경우, 콘트롤러(76)는 단계 148에서 차폐된 스트림을 식별하거나, 대안적으로 단계 150에서 차폐되지 않은 유체 스트림을 식별할 것이다. 각각의 유체 스트림이 필터 하우징(12)에 적절하게 연결되거나, 대안적으로 다른 유체 스트림들이 적절하게 차폐된 경우, 단계 152에서 콘트롤러(76)는 특정 배출물 테스트를 시작할 것이다.

단계 145에서, 콘트롤러(76)는 테스트의 실행을 시작할 것이고, 이로 인해 배기가스와 외기의 혼합물이 필터체(14)를 통해 흡입된다. 테스트를 하고 나서, 전술한 것처럼, 필터체(14)는 필터 하우징(12)으로부터 제거될 것이고, 필터체(14)는 단계 156에서 중량이 재측정될 것이다. 단계 158에서 필터의 차후 검사 중량이 기록될 것이고, 단계 158에서 필터체(14)의 검사후 중량이 특정 필터체(14)에 링크되도록 필터체(14)의 바코드(84)가 다시 한번 스캔되며, 이어서 단계 160에서 내연기관 엔진(72)의 배출물이 계산될 것이다.

전술한 각각의 배출물 테스트들에서(도 8, 9a 및 9b 참조), 필터체(14)는 식별되어 필터체(14)가 배치되는 특정 필터 하우징(12)에 링크되며, 게다가 특정 필터 캐리어(60)에 링크될 수 있다. 이어서, 특정 필터 하우징(12)은 특정 테스트 고정물/유체 스트림에 링크되어 필터 하우징(12)이 특정 테스트 고정물/유체 스트림에 링크된다. 따라서, 테스트 고정물/유체 스트림은 필터체(14)에 링크되어, 이로 인해 필터체(14)의 검사후 중량이 필터 하우징(12) 및 유체 스트림에 적절하게 링크되는 것을 보장한다. 그 결과, 필터체(14)의 중량은 배출물 테스트의 정확한 단계에 적절하게 기인하고, 이로 인해 내연기관 엔진(72)의 배출물을 정확하게 계산할 수 있다.

전술한 실시예들의 기재는 예시 및 설명을 목적으로 제공된 것이다. 이 기재는 완벽한 것도 아니고 본 개시를 제한하는 것도 아니다. 특정 실시예의 개별적인 요소들 또는 특징들은 일반적으로 특정 실시예에 한정되지는 않지만, 적용 가능한 경우, 구체적으로 도시하거나 기술하지 않았을지라도 호환될 수 있으며 선택된 실시예에 이용될 수 있다. 또한, 특정 실시예의 개별적인 요소들 또는 특징들은 다양한 방식들로 변형될 수 있다. 이러한 변형들은 본 개시로부터 벗어나는 것으로 간주되지 않으며, 이러한 모든 수정들은 본 개시의 범위에 포함되는 것이다.

Claims

필터 하우징을 식별하는 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나를 구비한 필터 하우징;
상기 필터 하우징 안에 선택적으로 배치되고, 필터체를 식별하는 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나를 포함하는 필터체; 및
상기 필터체가 상기 필터 하우징 안에 배치될 때, 상기 제1 RFID 태그와 상기 제1 바코드 중 적어도 하나 및 상기 제2 RFID 태그와 상기 제2 바코드 중 적어도 하나에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 하우징과 상기 필터체를 링크하도록 작동할 수 있는 콘트롤러를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 바코드와 상기 제1 바코드는 상기 제1 바코드와 상기 제2 바코드를 동시에 판독할 수 있도록 서로 소정의 간격으로 배치되는 배출물 테스트 장치.
제1항에 있어서,
상기 필터 하우징은 제1 단부에 배치된 제1 피팅 및 제2 단부에 배치된 제2 피팅을 포함하고, 상기 제1 피팅과 상기 제2 피팅은 상기 필터 하우징을 테스트 고정물에 선택적으로 연결하여 상기 필터 하우징과 상기 필터체를 유체 스트림에 선택적으로 노출시키는 배출물 테스트 장치.
제3항에 있어서,
상기 필터 하우징은 상기 필터 하우징을 식별하는 제3 바코드를 포함하고, 상기 테스트 고정물은 상기 유체 스트림을 식별하는 제4 바코드를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제4항에 있어서,
상기 제3 바코드와 상기 제4 바코드는 상기 제3 바코드와 상기 제4 바코드가 동시에 판독될 수 있도록 서로 소정의 간격으로 배치되는 배출물 테스트 장치.
제4항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제3 바코드 및 상기 제4 바코드에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 하우징을 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
제6항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 RFID 태그와 상기 제1 바코드 중 적어도 하나, 상기 제2 RFID 태그와 상기 제2 바코드 중 적어도 하나, 상기 제3 바코드 및 상기 제4 바코드에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터체를 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
제4항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 피팅과 상기 제2 피팅이 상기 테스트 고정물에 설치되었는지를 확인하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
제8항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 피팅과 상기 제2 피팅이 상기 테스트 고정물에 설치되지 않는 한 상기 제3 바코드와 상기 제4 바코드의 판독을 방지하는 배출물 테스트 장치.
제8항에 있어서,
상기 제1 피팅과 상기 제2 피팅 중 하나는 상기 콘트롤러가 상기 제1 피팅과 상기 제2 피팅이 상기 테스트 고정물에 연결되었는지를 확인할 수 있게 입력 신호를 제공받는 배출물 테스트 장치.
필터 하우징;
상기 필터 하우징 안에 선택적으로 배치되고 필터체를 식별하는 RFID 태그를 포함하는 필터체; 및
상기 필터체가 상기 필터 하우징 안에 배치될 때, 상기 RFID 태그에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 하우징과 상기 필터체를 링크하도록 작동할 수 있는 콘트롤러를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제11항에 있어서,
상기 필터 하우징과 상기 필터체가 유체 스트림에 선택적으로 노출되도록 상기 필터 하우징을 수용하는 테스트 고정물을 더 포함하고, 상기 필터 하우징은 상기 필터 하우징을 식별하는 제1 바코드를 포함하고, 상기 테스트 고정물은 상기 유체 스트림을 식별하는 제2 바코드를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제12항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 바코드와 상기 제2 바코드에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 하우징을 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
제13항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 바코드, 상기 제2 바코드 및 상기 RFID 태그에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터체를 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
필터 캐리어;
상기 필터 캐리어 안에 선택적으로 배치되고, 필터체를 식별하는 RFID 태그를 포함하는 필터체; 및
상기 필터체가 상기 필터 캐리어 안에 배치될 때, 상기 RFID 태그에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 캐리어와 상기 필터체를 링크하도록 작동할 수 있는 콘트롤러를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제15항에 있어서,
상기 필터 캐리어와 상기 필터체가 유체 스트림에 선택적으로 노출되도록 상기 필터 캐리어를 수용하는 테스트 고정물을 더 포함하고, 상기 테스트 고정물은 상기 유체 스트림을 식별하는 제1 바코드를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제16항에 있어서,
상기 필터 캐리어는 상기 필터 캐리어를 식별하는 제2 바코드를 포함하고, 상기 콘트롤러는 상기 제1 바코드와 상기 제2 바코드에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 캐리어를 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
제17항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 바코드, 상기 제2 바코드 및 상기 RFID 태그에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터체를 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
필터 캐리어를 식별하는 제1 RFID 태그와 제1 바코드 중 적어도 하나를 구비한 필터 캐리어;
상기 필터 캐리어 안에 선택적으로 배치되고, 필터체를 식별하는 제2 RFID 태그와 제2 바코드 중 적어도 하나를 포함하는 필터체; 및
상기 필터체가 상기 필터 캐리어 안에 배치될 때, 상기 제1 RFID 태그와 상기 제1 바코드 중 적어도 하나 및 상기 제2 RFID 태그와 상기 제2 바코드 중 적어도 하나에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 캐리어와 상기 필터체를 링크하도록 작동할 수 있는 콘트롤러를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제19항에 있어서,
상기 필터 캐리어와 상기 필터체가 유체 스트림에 선택적으로 노출되도록 상기 필터 캐리어를 수용하는 테스트 고정물을 더 포함하고, 상기 테스트 고정물은 상기 유체 스트림을 식별하는 제3 바코드를 포함하는 배출물 테스트 장치.
제20항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 RFID 태그와 상기 제1 바코드 중 적어도 하나 및 상기 제3 바코드에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터 캐리어를 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
제21항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 제1 RFID 태그와 상기 제1 바코드 중 적어도 하나, 상기 제2 RFID 태그와 상기 제2 바코드 중 적어도 하나 및 상기 제3 바코드에 의해 제공된 정보에 기초하여 상기 필터체를 상기 테스트 고정물에 링크하도록 작동할 수 있는 배출물 테스트 장치.
배출물 테스트 장치의 필터 하우징을 식별하는 단계;
상기 필터 하우징 안에 배치된 필터체를 식별하는 단계;
콘트롤러에 의해 상기 필터체를 상기 필터 하우징에 링크하는 단계;
상기 배출물 테스트 장치의 테스트 고정물에 상기 필터 하우징을 설치하는 단계;
상기 필터 하우징을 상기 테스트 고정물에 설치하고 나서 상기 필터 하우징을 식별하는 단계;
상기 테스트 고정물을 식별하는 단계; 및
상기 콘트롤러에 의해 상기 필터 하우징을 상기 테스트 고정물에 링크하는 단계를 포함하는 방법.
제23항에 있어서,
상기 필터 하우징을 식별하는 단계는 상기 필터 하우징과 연계된 제1 바코드를 판독하는 단계를 포함하는 방법.
제24항에 있어서,
상기 필터체를 식별하는 단계는 상기 필터체와 연계된 제2 바코드를 판독하는 단계를 포함하는 방법.
제23항에 있어서,
상기 필터 하우징을 상기 테스트 고정물에 설치하고 나서 상기 필터 하우징을 식별하는 단계는 상기 필터 하우징과 연계된 제3 바코드를 판독하는 단계를 포함하는 방법.
제26항에 있어서,
상기 테스트 고정물을 식별하는 단계는 상기 테스트 고정물과 연계된 제4 바코드를 판독하는 단계를 포함하는 방법.
제27항에 있어서,
상기 필터 하우징이 상기 테스트 고정물에 설치되었는지를 상기 콘트롤러에 의해 확인하는 단계를 더 포함하는 방법,
제28항에 있어서,
상기 필터 하우징이 상기 테스트 고정물에 설치될 때까지, 상기 필터 하우징과 상기 테스트 고정물을 링크하는 것을 상기 콘트롤러에 의해 방지하는 단계를 더 포함하는 방법.
제28항에 있어서,
상기 필터 하우징이 상기 테스트 고정물에 설치되었는지를 확인하는 단계는 상기 콘트롤러에 의해 상기 필터 하우징의 피팅에 신호를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
제23항에 있어서,
상기 필터체가 상기 필터 하우징에 링크되고 상기 필터 하우징이 상기 테스트 고정물에 링크되면, 상기 콘트롤러에 의해 상기 필터체를 상기 테스트 고정물에 링크하는 단계를 더 포함하는 방법.
제23항에 있어서,
상기 필터 하우징을 특정 테스트에 링크하는 단계를 더 포함하는 방법.
제32항에 있어서,
상기 필터 하우징을 특정 테스트에 링크하는 단계는 상기 필터 하우징을 상기 테스트의 특정 세그먼트에 링크하는 단계를 포함하는 방법.
필터 하우징이 배출물 테스트 장치의 테스트 고정물에 설치되었는지를 콘트롤러에 의해 확인하는 단계;
상기 필터 하우징을 식별하는 단계;
상기 테스트 고정물을 식별하는 단계;
상기 필터 하우징이 상기 테스트 고정물에 설치되었는지를 확인하고 나서 상기 콘트롤러에 의해 상기 필터 하우징을 상기 테스트 고정물에 링크하는 단계; 및
상기 필터 하우징이 상기 테스트 고정물에 설치되지 않은 경우 상기 콘트롤러에 의해 상기 링크를 방지하는 단계를 포함하는 방법.
제34항에 있어서,
상기 필터 하우징을 식별하는 단계는 상기 필터 하우징과 연계된 제1 바코드를 판독하는 단계를 포함하는 방법.
제35항에 있어서,
상기 테스트 고정물을 식별하는 단계는 상기 테스트 고정물과 연계된 제2 바코드를 판독하는 단계를 포함하는 방법.
제36항에 있어서,
상기 제1 바코드를 판독하는 단계 및 상기 제2 바코드를 판독하는 단계는 상기 제1 바코드 및 상기 제2 바코드를 동시에 판독하는 단계를 포함하는 방법.