基于碳平衡法的柴油车燃油消耗量的检测及修正

发布时间：2020-07-22 01:15

【摘要】：如今,汽车已然变成了人们生活中尤为重要的一部分。汽车保有量的迅猛增加,导致了能源危机和环境污染的日益严峻,迫使人们追求更加清洁的汽车排放和更低的油耗,而油耗与汽车的排放直接相关,因此汽车的油耗检测成为了必不可少的环节。碳平衡法燃油消耗量的检测,不仅在方法上切实可行,在工作效率上也更加高效,因此对碳平衡法的研究是十分有意义的。燃油的主要成分为碳氢化合物,根据质量守恒定律,燃油燃烧的前后,碳的总质量保持一致,因此,可以通过检测燃烧产物里的含碳量,推算出实际参加反应的油耗量。利用底盘测功机,对一辆载货柴油车进行模拟实际道路上的满载匀速行驶,并测试该柴油车油耗,探究了碳平衡法计算燃油消耗量与质量法油耗检测之间的差距,并对碳平衡法油耗计算模型进行了三个方面的修正,分别为模型中系数的修正、含碳气体稀释浓度的修正以及烟度的修正,使碳平衡油耗模型的计算值更加接近真实值。同时由于测量误差的存在,本文对燃油消耗量计算模型进行了不确定度分析。试验结果表明,碳平衡法燃油消耗量对比于质量法油耗,其油耗数值略低,但油耗变化趋势基本相同,说明碳平衡法在方法上是可行的。对油耗模型的修正结果表明,经过系数修正后的油耗值比未修正油耗值略小;经过浓度修正后的油耗值与未修正的油耗值相比较小;经过烟度修正后的油耗值比未修正油耗值略大。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U469.74;U471.23
【图文】：

示意图,质量法,刻度线,油耗测量

作的时长来检测油耗；容量式油耗仪与其相反，是通过测定内燃的燃油容积来检测油耗。两者虽然测量的物理量不同，但油耗检容式油耗仪测量油耗示意图如图 1.1 所示，通过三通阀可以实现和测量三种状态的相互转换，当量瓶中的燃油到达上刻度线时开油到达下刻度线时停止测量，测得燃油从上刻度线消耗到下刻度得到该机动车或发动机的燃油消耗量。见式（1.1）： / VQ mL st 验时间；时间内消耗的燃油体积。

碳平衡法,质量法,油耗测量,间接测量

图 1.2 质量法测量油耗测量测技术来说，间接测量主要是碳平衡法。积法相比，碳平衡法不需要拆解油路，根据分析汽车排气算出燃油消耗量。其基本原理是质量守恒定律，即汽车发内参与燃烧的碳质量保持一致[25]，根据排气中的含碳气体但由于柴油机尾气中还存在一定量的碳烟成分以及系统中，因此碳平衡法的计算模型还需要进行一系列的修正来得。的匮乏、石油的不安全现状以及燃油车对环境带来的污染排气污染物的检测变得尤为重要。现行的质量法和容积法

测量法,碳平衡法,中排,温度比

第三章碳平衡法模型的建立3.2.1 排气直采测量法排气直采，顾名思义是对汽车排气进行无处理地直接取样，同时、温度、流量和压力测量单元对排气进行检测，而后经过浓度测量单元对排气中气体浓度进行检测[30]，并通过碳平衡法油耗模型对油耗进行计算。排气直采测量法如图 3.1 所示。

【参考文献】