基于碳平衡法的油耗检测方法简析

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0引言
汽车燃油消耗量的检测,能够通过测量汽车在一定路程上消耗燃料的容积、质量或者测量压力、流量、流速等参数获得,这类方法称为直接检测法。采用直接检测法测量时,需要拆解发动机的油路,布置相应的测试仪。此方法测量精度比较高,但过程麻烦且容易对车辆造成损伤,不宜在检测线上推广。近年来,被广泛使用的方法是间接检测法,如超声波法、碳平衡法等,无需拆解油路,可实现快速、便捷地检测。
1汽车油耗检测方法类型
澳大利亚国家标准规定汽车燃油消耗量的测量可以通过在模拟城市和高速公路行驶条件下,测量汽车消耗燃料的体积、质量得到,这种方法我们称为直接检测法,或者通过测量排放的尾气中碳元素的含量即碳平衡法,也称为间接检测法。体积法可以直接通过观测容器内燃油消耗的量得到汽车百公里的耗油量,但此种方法不适合采用天然气作为燃料的汽车;质量法是通过测量供给汽车的燃油质量的计算汽车油耗,将汽车行驶前后的燃油质量分别称量出来,或者通过流量计等对供给汽车的燃油连续测量,得到消耗总值。
采用体积法:FE =V D ×10L /100km
式中,V 为燃油体积。采用质量法:FE =
m ρF ×D ×10
L /100km ,式中,m 为燃油质量。
这两种方法的测量精度比较高,但需要拆解汽车油路,不能满足快速测量的要求并且也容易损害发动机。
废气分析方法是通过基于碳元素质量守恒原理的方法,从汽车尾气中测得碳元素的含量,反推出汽车消耗的燃油量。这
种测量方法由于汽车发动机积炭、汽柴油质量及一些仪器未能检测的含碳化合物等影响,误差要比前两种方法大,但优势也非常明显,即无需拆解发动机,可以做到快速测量,适合车辆的上线检测。随着技术的不断进步,还出现了超声波检查法和油耗智能检测方法等。下面通过表1对几种油耗检测方法进行比较。
2碳平衡法的汽车油耗测试原理
碳平衡法是根据化学反应前后碳元素总质量保持不变原理,汽柴油燃烧生成的物质中碳元素的质量应该与燃烧前汽柴油中碳元素的含量相等,如果已知燃料中H /C 的质量比,通过采集一定容量的废气,就可以通过测定其中的碳含量确定燃料的消耗量。碳平衡法汽车油耗测试系统主要由底盘测功机、油耗仪、排放分析仪、取样系统、流量传感器、热油密度计等组成(如图1所示)。将取样的仪器接到汽车排气管,汽车尾气经过稀释达到特定的浓度后再输入到系统中。风机可以将尾气抽入检测系统中,对风机采用变频调速,精准地控制尾气的稀释度,这样系统就可以有更广的适应面。
测试系统中最为关键的部分就是含碳气体浓度测量装置,也称为排放分析仪,该仪器可以准确地分析出尾气中HC 、CO 、CO 2的比重,这是碳平衡法最重要的数据,分析仪得到的数据通过A/D 转换输入单片机的寄存器中。在此之前,还
基于碳平衡法的油耗检测方法简析
李继才1,陈
乾2,崔云翔3,黄俊傑2,龙玉全1
(1.东风柳州汽车有限公司,广西柳州545005;2.广西壮族自治区汽车拖拉机研究所,广西柳州545006;3.广西壮族自治区汽车内燃机质量检验站,广西柳州545006)【摘要】近年来,汽车产业蓬勃发展,汽车已经走进千家万户的生活,但石油资源日益紧
张,油价不断上涨,汽车油耗成为大部分车主选购汽车时重点考虑的因素。如何精确、便捷地测量出汽车的油耗,在汽车研发、质量监控、生产和销售方面都具有重要的意义。文章在对几种汽车油耗检测方法进行介绍和对比分析的基础上,重点介绍了碳平衡法。【关键词】油耗检测;碳平衡法;排放【中图分类号】U467.4【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2018)06-0055-02
【作者简介】李继才,男,工学学士,任职于东风柳州汽车有限公司,从事汽车产品设计研发、测试工作。
检测方法优点
缺点
差压法仪器携带方便、
准确度高、稳定性好
一般只能用于汽车机油油耗检测
容积法测量方便、精确度高测试效率低下,拆装油路易使空
气进入管路
碳平衡法
汽车尾气处理装置图可实现不解体检测
设备使用不灵活,
测量误差比较大超声波检测法使用安装便捷,
无需拆油路测量精度相对较低油耗智能检测法
动态响应性好,可测瞬时油耗测量精度相对低,油路回油软管
容易破裂
表1几种油耗检测方法的比较
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本文发布于:2024-09-22 14:24:35,感谢您对本站的认可!

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标签:汽车   测量   油耗
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