柴油机氧化催化转化器doc的性能测试方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试方法及系统。
【背景技术】
[0002]节能和环保是当前先进发动机开发中最主要的目标和要求，为了满足更高的排放法规，除了改进发动机燃烧、优化发动机控制等缸内净化技术外，还需要采用先进的排放后处理技术。其中DOC (柴油机氧化催化器)是在柴油机上广泛应用的技术之一，对DOC的性能进行精确的试验和评价是发动机排放控制开发的关键环节，也是排放后处理系统匹配标定的基础试验，DOC的性能主要表现在不同的气体温度下，对排放物HC (碳氢化合物)和CO(一氧化碳)的催化转化效率，即起燃特性。目前，行业内对DOC的性能测试的设备及方法都是基于TWC (三效催化转化器)的性能试验与评价方法。
[0003]如图6所示，现有的DOC性能评价设备中通过同时采集DOC前后两端的气体排放物SI和S2，经过气体分析仪C分析前后的HC和CO的浓度，得到在某一温度Tl状态下的DOC催化转化效率。
[0004]现有的DOC性能评价设备存在如下缺点，需要双路气体排放分析仪，并且试验前需要对排放分析仪进行标定校准。极大提高试验系统的建设成本，也带来较大的使用和维护成本，同时由于排放分析仪工作需要较多的辅助系统，限制了此技术的使用场合。另外，现有的柴油机采用先进的燃烧系统，尾气排放中HC/C0气体浓度非常低，仅为几十个ppm数量级，受到发动机波动、排放分析仪测试进度等影响，由此试验测试的催化转化效率重复性和精度较差(传统的TWC性能评价中，气体排放物浓度通常为几千个ppm数量级)。此外，柴油机DOC与汽油机TWC的工作环境与原理均不相同，采用TWC性能评价设备与方法来评价DOC性能不具有较强的说服力。
【发明内容】
[0005]本发明旨在至少解决上述技术问题之一。
[0006]为此，本发明的一个目的在于提出一种柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试方法。该方法可简单、准确、客观地测试出氧化催化转化器DOC的性能。
[0007]本发明的另一目的在于提出一种柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试系统。
[0008]为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试方法，包括以下步骤:调整发动机排放尾气中碳氢化合物的浓度至预设浓度；将调整为所述预设浓度的尾气通入所述DOC以通过所述DOC对所述尾气中碳氢化合物和一氧化碳进行催化转化；测量所述尾气通过所述DOC时所述DOC的入口温度和所述DOC的出口温度；根据所述DOC的出口温度和所述入口温度的温差得到所述DOC在当前的进气温度下对所述尾气中碳氢化合物和一氧化碳的催化转化特性。
[0009]根据本发明实施例的柴油机氧化催化转化器DOC的测试方法，可通过空气/燃油雾化器等调节发动机尾气排放管道中的尾气中碳氢化合物的浓度，提高发动机尾气排放管道中的尾气中碳氢化合物的浓度，保证DOC对碳氢化合物等气体的催化转化效率的测试更加精确，并在此基础上，只需监测到进入DOC前的尾气温度和由DOC排出的尾气的温度，根据两者间的温差关联得到DOC在对尾气中碳氢化合物和一氧化碳的催化转化效率。即利用输入DOC的尾气的进气温度与上述的温差之间的关系，便可体现DOC随入口的尾气的进气温度的催化转化特性，即DOC前后的尾气之间的温差特性表现出了其起燃温度特性，从而真实客观地反映出DOC的性能。
[0010]另外，根据本发明上述实施例的柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试方法还可以具有如下附加的技术特征:
[0011]在一些示例中，所述在调整发动机排放尾气中碳氢化合物的浓度至预设浓度之前，还包括:调整所述发动机的运行状态以改变所述发动机排放的尾气的温度，以便得到所述DOC在不同进气温度下对所述尾气中碳氢化合物和一氧化碳的催化转化特性。
[0012]在一些示例中，所述在将调整为所述预设浓度的尾气通入所述DOC时，还包括:控制通入所述DOC的尾气的流量恒定。由此，可以进一步保证DOC性能测试结果的客观性和精确性。
[0013]本发明第二方面的实施例提供了一种柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试系统，包括:浓度调整装置，用于调节发动机尾气排放管道中的尾气中碳氢化合物的浓度；氧化催化转化器D0C，所述DOC的入口与所述发动机尾气排放管道相连；温度测量装置，所述温度测量装置用于测量所述尾气通过所述DOC时所述DOC的入口温度和所述DOC的出口温度；测试子系统，用于根据所述DOC的出口温度和所述DOC的入口温度的温差得到所述DOC在当前的进气温度下对所述尾气中碳氢化合物和一氧化碳的催化转化特性。
[0014]根据本发明实施例的柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试系统，通过调整发动机尾气排放管道中的尾气中碳氢化合物的浓度，提高发动机尾气排放管道中的尾气中碳氢化合物的浓度，保证DOC对碳氢化合物等气体的催化转化效率的测试更加精确，并在此基础上，只需监测到进入DOC前的尾气温度和由DOC排出的尾气的温度，根据两者间的温差得到DOC在当前的进气温度下对尾气中碳氢化合物和一氧化碳的催化转化效率。即利用输入DOC的尾气的进气温度与上述的温差之间的关系，便可体现DOC随入口的尾气的进气温度的催化转化特性，即DOC前后的尾气之间的温差特性表现出了其起燃温度特性，从而真实客观地反映出DOC的性能。
[0015]另外，根据本发明上述实施例的柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试系统还可以具有如下附加的技术特征:
[0016]在一些示例中，所述浓度调整装置包括:空气/燃油雾化器，所述空气/燃油雾化器具有喷嘴、空气导入管和燃油导入管，用于对燃油和压缩空气进行混合、雾化以得到空气/燃油混合气，并通过所述喷嘴将所述空气/然后混合气喷入所述发动机尾气排放管中；压力空气源，所述压力空气源与所述空气/燃油雾化器的空气导入管相连以为所述空气/燃油雾化器提供所述压缩空气；压力燃油罐，所述压力燃油罐通过调节阀与所述空气/燃油雾化器的燃油导入管相连，以为所述空气/燃油雾化器提供所述燃油。
[0017]在一些示例中，所述温度测量装置包括第一温度测量装置和第二温度测量装置，所述第一温度测量装置设置在所述DOC的入口，以检测所述DOC的入口温度，所述第二温度测量装置设置在所述DOC的出口，以检测所述DOC的出口温度。由此，可取代现有技术中的尾气分析仪。
[0018]在一些示例中，所述第一温度测量装置和所述第二温度测量装置均为温度传感器，由此，可取代现有技术中的尾气分析仪。
[0019]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0020]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0021]图1是根据本发明一个实施例的柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试方法的流程图；
[0022]图2是根据本发明另一个实施例的柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试方法的流程图；
[0023]图3是应用本发明一个实施例的柴油机氧化催化转化器DOC的性能测试方法的氧化催化转化器DOC在多个不同进气温度下对尾气中碳氢化合物和一氧化碳的催化转化效率的不意图；
[0024]图4是根