专利名称：一种汽车发动机排气系统压力损失的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车发动机领域，更具体地说，是涉及汽车发动机排气系统的排
气系统压力损失的测量领域。
背景技术：
汽车的排气系统主要由排气管、催化式净化器、消声器、尾管等组成。排气系统的 压力损失直接影响到发动机的性能，因此要对排气系统的压力损失进行测量。目前，对汽车 发动机排气系统压力损失的测量最可靠的方法是在发动机上对不同工况下排气系统的压 力损失进行测量。现有技术中对排气系统的压力损失是如何测量主要是通过台架或整车实 验获取。测量时，在排气系统的待测位置上安装压力传感器，即可获得相应位置的压力，但 是这种测量方法的成本高、耗时长，因为用这种方法测量时，前提是要有发动机，为测得不 同工况下的压力损失需要对发动机进行磨合，以达到所要求的转速、机油温度、冷却水温度 等。而本专利所提出的测量方法在无发动机的情况下即可进行，只需测出被测系统在常温 下的流量、压力损失和温度即可，因此，成本低、耗时短。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够降低测量成本、节约测量所需 时间，并且在常温且无发动机的情况下，能对汽车排气系统的压力损失进行测量的汽车发 动机排气系统压力损失测量装置。 本实用新型为一种汽车发动机排气系统压力损失测量装置，所述的汽车发动机排 气系统压力损失测量装置包括管路，风机，稳压箱，被测系统，变频器，所述的稳压箱、变频 器分别与风机连接，稳压箱与被测系统连接，所述的风机与外界相通。 所述的风机，稳压箱，被测系统，变频器之间均通过管路连接。 所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置还包括流量计、测压计，所述的流
量计、测压计分别通过管路连接在稳压箱与被测系统之间的管路上。 所述的变频器采用可控制风机转速的变频器。 所述的风机包括入口和出口，所述的风机的入口外界相通，所述的风机的出口与 稳压箱连接。 所述的测压计设置在被测系统的入口端。
采用本实用新型的技术方案，能得到以下的有益效果 采用本实用新型的技术方案，避免了对排气系统压力损失进行测量时对发动机的 完全依赖性，可以在无发动机的情况下，对排气系统的压力损失进行初步的测量，同时达到 降低测量成本，节约测量所需时间的目的。

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明
3[0013] 图1为本实用新型所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置的连接结构示 意图； 图中标记为1、管路；2、风机；3、稳压箱；4、被测系统；5、变频器；6、流量计；7、测 压计；8、外界大气。
具体实施方式下面对照附图，通过对实例的描述，对本实用新型的具体实施方式
如所涉及的各 构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一 步的详细说明。 如图1所示，本实用新型为一种汽车发动机排气系统压力损失测量装置，所述的 汽车发动机排气系统压力损失测量装置包括管路1 ，风机2，稳压箱3，被测系统4，变频器5， 所述的稳压箱3、变频器5分别与风机2连接，稳压箱3与被测系统4连接，所述的风机2与 外界相通。 所述的风机2，稳压箱3，被测系统4，变频器5之间均通过管路1连接。 所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置还包括流量计6、测压计7，所述的 流量计6、测压计7分别通过管路1连接在稳压箱3与被测系统4之间的管路1上。 所述的变频器5采用可控制风机2转速的变频器5。 所述的风机2包括入口和出口 ，所述的风机的入口外界相通，所述的风机2的出口 与稳压箱3连接。 所述的测压计7设置在被测系统4的入口端。 本实用新型的目的在于通过变频器5控制风机2来调整整个测量装置的流量 (目的是调整被测系统4的流量，但实际上从风机到被测系统4的整个装置的流量都将改 变)。 所述的风机2的入口与外界大气8连通，而风机2的出口则连接到稳压箱3上，通 过调整变频器5的频率而改变风机2的转速，从而实现改变被测系统4中的流量。其原理 是风机2转速的改变会改变自身的气体流通能力使得稳压箱中的压力改变，而被测系统4 出口的压力是一定的即环境压力，压力差决定了被测系统4中的流量。 所述的稳压箱3通过管路1连接到被测系统4上，同时在稳压箱3与被测系统4 之间的管路上布置一个流量计6，在被测系统4的入口处前布置一个测压计7，从而可以测 量被测系统的流量和压力损失。 在实际测量时，通过调整变频器5的频率来改变风机2的转速，从而达到控制流量
的目的，通过流量计6和测压计7测量流过被测系统的流量和压力损失，此外通过调整变频
器5的频率可以测量被测系统在不同流量下的压力损失。 本实用新型是用风机实现对流量的控制(风机受控于变频器)。 本实用新型中用测压计测出的压力计算压力，同时需要流量计测出的流量和流体
温度。根据经验公式，可以将所测得的压力损失换算成发动机在不同工况下排气系统的压
力损失。计算方程式如下所示<formula>formula see original document page 4</formula>[0029] 公式中S Rg是气体常数之比；S T、 S qm分别是排气温度、质量流量之比(实际工 况下的数据与常温下测得的数据之比)；Ap是换算后得到的实际工况下的排气压力损失； Ap'是常温下测得的排气压力；P。是环境压力。 根据实际工况和常温下测得的数据可以确定SKg、 Sqm、 Ap' 、p。，尚不能碗定St， 因此从计算方程式中难以解出发动机实际工况下的排气压力Ap，通常根据客户提供的排 气温度梯度或经验值即可确定ST(可取平均温度比值)，因此计算方程式中的待求量Ap 从而可求。 此外，为解方程的方便，可调整常温下的流量使Sqm的值在"l"左右，为了得到较
高准确性解，可调整常温下的流量使S，的值在"l/^"左右；气体常数比值S^可取 "1"。计算方程式中各量统一采用国际单位制。 上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型具体的实现并 不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或 未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护 范围内。
权利要求一种汽车发动机排气系统压力损失测量装置，其特征在于所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置包括管路(1)，风机(2)，稳压箱(3)，被测系统(4)，变频器(5)，所述的稳压箱(3)、变频器(5)分别与风机(2)连接，稳压箱(3)与被测系统(4)连接，所述的风机(2)与外界相通。
2. 按照权利要求1所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置，其特征在于所述 的风机(2)，稳压箱(3)，被测系统(4)，变频器(5)之间均通过管路(1)连接。
3. 按照权利要求1或2所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置，其特征在于 所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置还包括流量计(6)、测压计(7)，所述的流量 计(6)、测压计(7)分别通过管路(1)连接在稳压箱(3)与被测系统(4)之间的管路(1) 上。
4. 按照权利要求1所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置，其特征在于所述 的变频器(5)采用可控制风机(2)转速的变频器(5)。
5. 按照权利要求1或2所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置，其特征在于 所述的风机(2)包括入口和出口，所述的风机的入口外界相通，所述的风机(2)的出口与稳 压箱(3)连接。
6. 按照权利要求3所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置，其特征在于所述 的测压计(7)设置在被测系统(4)的入口端。
专利摘要本实用新型提供一种应用于汽车发动机领域的汽车发动机排气系统的排气系统压力损失的测量装置，所述的汽车发动机排气系统压力损失测量装置包括管路(1)，风机(2)，稳压箱(3)，被测系统(4)，变频器(5)，所述的稳压箱(3)、变频器(5)分别与风机(2)连接，稳压箱(3)与被测系统(4)连接，所述的风机(2)与外界相通。采用本实用新型的技术方案，避免了对排气系统压力损失进行测量时对发动机的完全依赖性，可以在无发动机的情况下，对排气系统的压力损失进行初步的测量，同时达到降低测量成本，节约测量所需时间的目的。
文档编号G01L23/24GK201548373SQ200920180019
公开日2010年8月11日 申请日期2009年10月22日 优先权日2009年10月22日
发明者刘肖, 范礼 申请人:芜湖杰锋汽车动力系统有限公司