发动机后处理设备的测试系统的制作方法

一种发动机后处理装置的测试系统，压缩机为空分机提供高压空气，空分机来的O2和N2流量分别进入O2稳压气罐、N2稳压气罐；盛装各种废气组份高压气瓶组由质量流量计控制流量，在混合腔内与O2和N2混合，形成不同组份比例的气体以模拟发动机废气；混合气体加热到设定的实验温度；加热后的气体进入主体段对后处理装置中的载体进行测试；主体段的压降由压差传感器进行测量，其内部温度场变化由温度传感器进行测量；系统各信号的采集与控制通过数据采集卡、微电脑完成。本系统能准确模拟发动机各工况废气对载体进行测试，具有测试方便、测试结果重复性好的特点。

技术要求

1.一种发动机后处理装置的测试系统，包括，微电脑（25），与微电脑连接的数据采集卡（11），其特征是，空气压缩机（1）出口与空分机（26）连接，空分机的氧气出口和氮气出口分别与O2稳压气罐（2a）和N2稳压气罐（2b）连接，O2稳压气罐（2a）和N2稳压气罐（2b）的出口分别经安装有质量流量计（3a、3b）的管道与混气腔（4）连接；

CO2高压气瓶（14）、CO高压气瓶（15）、HC气体高压气瓶（16）、NO高压气瓶（17）和NO2高压气瓶（18）分别经安装有质量流量计（19、20、21、22、23）的管道与混气腔（4）连接；混气腔出口顺次与加热器（5）以及用作装入载体进行测试的主体段（8）连接，主体段出口接排空管（9）；加热器（5）出口设有反馈用温度传感器（6），O2稳压气罐（2a）和N2稳压气罐（2b）上分别设有压力传感器（10a、10b）；上述反馈用温度传感器（6）、压力传感器（10a、10b）以及上述所有质量流量计（3a、

3b、19、20、21、22、23）分别与所述数据采集卡（11）连接；

所述主体段（8）结构为：进气管焊接在大小头（8-2）的小头端部，大小头的大头端部与圆筒形的主体段壳体（8-3）前部经法兰连接，主体段壳体后端经螺栓连接有一个温度传感器安装法兰（8-8），主体段壳体后部上焊接有出气管，该出气管与主体段壳体垂直；进气管和出气管上均设置有气体取样口以及用作安装温度传感器的温度测口；位于主体段壳体内、两端开口的管状载体安装壳体（8-4）经法兰与主体段壳体连接；温度传感器安装法兰（8-8）上均布旋接有多个卡接套头（8-9），每个卡接套头设有一个载体温度传感器（8-10）；载体温度传感器（8-10）从卡接套头内孔伸入到载体（8-5）内部。

2.根据权利要求1所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，还具有压差传感器（7），压差传感器与所述主体段（8）的进气管和出气管连接；压差传感器的信号输出端与所述数据采集卡（11）连接。

3.根据权利要求2所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，所述所有质量流量计（3a、3b、19、20、21、22、23）均为热线式质量流量计。

4.根据权利要求3所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，所述加热器（5）为轴流式热喷枪加热器。

5.根据权利要求4所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，所述空气压缩机（1）的供电回路中设置有压缩机供电继电器（12），压缩机供电继电器（12）与所述微电

脑（25）连接。

6.根据权利要求1～5任一权利要求所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，所述加热器（5）的最高加热温度为700℃，加热器出口温度波动＜5℃。

7.根据权利要求6所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，所述伸入载体（8-5）内部的载体温度传感器（8-10）为1～20个。

说明书

发动机后处理装置的测试系统

技术领域

本技术属于发动机废气后处理测试装置，具体涉及一种模拟发动机各种工况的废气，并采用发动机后处理装置的载体对该废气进行处理的测试系统。

背景技术

目前，节能减排已成为全球的热点主题，而汽车则是能源的消耗大户，因此，实现汽车的节能减排势在必行。各种先进发动机技术应用于汽车降低其燃油消耗率和污染物的排放；但仅靠控制缸内燃烧来实现发动机节能与减排已不能完全满足越来越严格的排放法规的要求，尤其是对其废气污染物的控制，将逐渐依赖于发动机的后处理技术。发动机的后处理装置有：汽油机用三元催化转化器（TWC），柴油机用氧化催化转化器（DOC）、氮氧化物吸附器（LNT）、颗粒物捕集器（DPF），等。这些后处理装置在进行性能测试和开发时通常需要将这些装置安装于发动机台架或整车上进行测试，试验工作量大，需要消耗大量的人力物力；尤其是对后处理装置进行长期耐久性试验时，其庞大的工作量和实验费用将给后处理装置的性能测试与开发带来较大的困难。因此，迫切需要开发一种能模拟发动机废气（各种流量、温度、气体成分）的系统，满足各种后处理装置性能测试的需求。

技术内容

本技术的目的是提供一种测试简单、经济，可以模拟发动机的各种排气工况，以对发动机后处理装置（如TWC、DOC、LNT和DPF等）载体进行性能测试的一种发动机后处理装置的测试系统。

本技术的目的是这样实现的：一种发动机后处理装置的测试系统，包括微电脑，与微电脑连接的数据采集卡，空气压缩机出口与空分机连接，空分机的氧气出口和氮气出口分别与O2稳压气罐和N2稳压气罐连接，O2稳压气罐和N2稳压气罐的出口分别经安装有质量流量计的管道与混气腔连接；CO2高压气瓶、CO高压气瓶、HC气体高压气瓶、NO高压气瓶和NO2高压气瓶分别经安装有质量流量计的管道与混气腔连接；混气腔出口顺次与加热器以及用作装入载体进行测试的主体段连接，主体段出口接排空管；加热器出口设有反馈用温度传感器，O2稳压气罐和N2稳压气罐上分别设有压力传感器；上述反馈用温度传感器、压力传感器以及上述所有质量流量计分别与所述数据采集卡连接。

上述主体段结构为：进气管焊接在大小头的小头端部，大小头的大头端部与圆筒形的主体段壳体前部经法兰连接，主体段壳体后端经螺栓连接有一个温度传感器安装法兰，主体段壳体后部上焊接有出气管，该出气管与主体段壳体垂直；进气管和出气管上均设置有气体取样口以及用作安装温度传感器的温度测口；位于主体段壳体内、两端开口的管状载体安装壳体经法兰与主体段壳体连接；温度传感器安装法兰上均布旋接有多个卡接套头，每个卡接套头设有一个载体温度传感器；载体温度传感器从卡接套头内孔伸入到载体内部。

还具有压差传感器，压差传感器与所述主体段的进气管和出气管连接；压差传感器的信号输出端与所述数据采集卡连接。

上述所有质量流量计均为热线式质量流量计。

上述加热器为轴流式热喷枪加热器。

上述空气压缩机的供电回路中设置有压缩机供电继电器，压缩机供电继电器与所述微电脑连接。