活性炭罐新型性能测试系统的开发

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1、天津大学硕士学位论文活性炭罐新型性能测试系统的开发姓名：陈柱林申请学位级别：硕士专业：动力机械及工程指导教师：林漫群20090501摘要全国摩托车的保有量逐年增长，针对摩托的排放法规也相继出台。2007年发布GB20998—2007，对摩托车的燃油蒸发排放的限值和测试方法作了严格的规定，填补了国内无摩托车燃油蒸发排放法规的空白。到目前为止，国内外汽车燃油蒸发排放控制系统主要是以活性炭罐为核心的控制系统，为了降低燃油蒸发排放，国内摩托车也选用该类控制系统。对于活性炭罐燃油蒸发控制系统来说，炭罐工作能力测试试验台就是其关键零部件(活性炭罐)开发与系统匹配的基础平台。而国内仅有摩托车活性炭罐质量

2、检验设备，深入研究所需的测试条件匮乏。本课题就是在这样的一个背景下提出的，目标为建立一个高性能的活性炭罐性能测试试验台。该试验台用于活性炭罐的设计开发，具备高的自动化控制程度和测试精度。对那些影响测试结果的诸多因素能够精确控制，使试验的重复性和数据的可比性很高。开发的主要内容包括燃油蒸发箱、液气分离器、(温度、流量、压力)测量与控制装置、以及废气分析仪和整体的数据采集与控制系统等。本测试系统以PLC(可编程控制器)为中心，对系统中的电磁阀、质量流量计、加热器等进行精确控制，对试验所需的温度、压力、流量、重量、浓度等数据进行实时准确的采集。在搭建好试验台的基础上，对试验台进行调试，包括软件测

3、试，和分项调试。发现和解决遇到的问题，让试验台达到正常运行的程度。实现了在一定范围内灵活控制蒸气流量、温度和浓度以及蒸气种类(燃油或丁烷)，使吸附过程人为可控的技术状态和精度得到了大幅度的提高。除常规质量测量以外，本系统同时引入废气分析系统，实现了炭罐击穿特性测试，为深入研究炭罐吸附过程提供了良好的实验平台。本系统还可进行流通阻力性能测试、密封性能测试、初始工作能力测试等，以及汽油蒸气和氮气混合吸附试验等研究性试验。试验过程中，系统控制精确、数据采集准确，试验的重复性和实验数据的可比性很高。达到了预期的目标，为炭罐设计开发提供了良好的测试条件。关键词：摩托车活性炭罐蒸发排放测试系统ABST

4、RACTAstheregulationforcontrollingthemotorcycleevaporativeemissionhasbeencarriedoutbytheChinaEnvironmentalProtectionAgency,thedevelopmentofadeviceforevaporativeemissioncontrolbecomesveryimportant．Activatedcarboncanisteristhemainpartoftheevaporativeemissioncontrolsystem,whichisusedinautomobile，andit

5、willbechosentocontrolthemotorcycleevaporativeemission．Theperformanceofcarboncanisteraffectsthesystemperformance．Atestingsystemforactivatedcarboncanisterperformanceisthebasicdevelopmentplatformforcarboncanister．Theobjectofthispaperistoestablishallighperformanceandcomprehensivetestingsystemforactiva

6、tedcarboncanister；whichhasahighdegreeofautomaticcontrolandtestingaccuracy．AnumberoffactorswhichaffecttestresultsCallbepreciselycontrolled．Becauseofthis，thetestingsystemhasahi曲leveloftestingrepeatabilityandthecomparabilityofexperimentaldata．‘Themaincontentsofthetestingsystemdevelopmentincludefuelev

7、aporationboxes，liquid—gasseparator,(temperature，flow,pressure)measurementandcontroldevices，aswellastheemissionanalyzer,theoveralldataacquisitionandcontrolsystemandSOon．ThePLC(programmablelogiccontroller)isthecore