燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统的制作方法

本发明涉及一种数据采集系统。特别是涉及一种轻型汽油车在试验室转鼓模拟道路运行工况过程中，对炭罐大气口脱附流量以及OBD车速进行采集的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统。

背景技术：

随着国家轻型车六阶段排放标准的发布，CN6中加严了IV型蒸发排放试验要求同时增加了VII型加油排放试验要求。主机厂为应对六阶段蒸发排放和加油排放控制要求，在将传统燃油系统升级为带ORVR功能设计方案的基础上，需要开展非常关键的标定研发工作，即依据法规工况要求针对车辆燃油系统的炭罐进行脱附标定，从而使车辆燃油系统的炭罐充分脱附以获得满足要求的工作能力。车辆炭罐的脱附标定水平直接关系着是否车辆能够满足六阶段蒸发排放和加油排放试验法规限值要求。因此，面向燃油系统炭罐脱附标定的测试方法为整车在转鼓上预处理运行工况的脱附标定研发工作提供了可实现和可操作的方法。

炭罐大气口的气体流量是整车运行工况过程中炭罐脱附情况的最直观数据因素，同时获取车辆OBD的车速、油箱外表面温度、油箱内部油气温度和油箱内部压力，通过将以上数据进行关联整合，即可获取整车在转鼓运行工况时燃油系统炭罐脱附实时状况。而目前现有自主车辆炭罐脱附标定仅仅只有工程师的标定计算值，只能用于参考，而尚无通过传感器测试的实际数据。由于在国六之前蒸发排放控制要求相对较低，对车辆燃油系统的炭罐脱附要求不高，不需要特别关注燃油系统炭罐脱附标定情况，所以主机厂在此方面没有进行深入研究。然而随着六阶段法规的制定发布，主机厂一方面迫切需要掌握现有国五车辆炭罐脱附标定情况，另一方面也在寻找国外已经达标满足蒸发排放要求车型的炭罐脱附标定数据，最后在满足国六法规的工程样车研发试制初期，需要测试工程样车的炭罐脱附标定数据，以确认炭罐脱附标定是否满足研发目标。此外在法规认证方面，主机厂和检测机构都需要针对待检测车型，在其开展IV型和VII型试验过程中获取燃油系统炭罐脱附标定数据。

基于上述考量，就更加迫切需要一种科学合理、可操作、可表征真实数据情况的测试方法，然而该测试需求尚无先例，没有形成规范统一的操作方法，由此需要一种面向燃油系统炭罐脱附标定的数据采集系统来满足车辆测试需求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于计算车辆在法规测试预处理过程中燃油系统炭罐脱附标定水平的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统。

本发明所采用的技术方案是：一种燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统，包括用于获取燃油系统数据的主控终端，所述的主控终端通过双通道CAN卡分别连接用于采集车辆运转数据的OBDII通讯线缆以及用于采集车辆油箱数据的测量模块，所述OBDII通讯线缆连接车辆OBD数据采集装置的接口，所述测量模块分别连接用于连接炭罐采集车辆气体数据的气体流量计和用于采集燃油箱数据的油箱数据采集传感器。

所述的主控终端通过双通道CAN卡和OBDII通讯线缆从OBD数据采集装置获得的车辆的车速、发动机转速和节气门开度的数据。

所述的气体流量计连接炭罐的大气口，用于获取车辆运转时大气口处的气体流量。

所述炭罐的大气口处的气体流量是分别通过炭罐的脱附口连接发动机进气歧管和通过炭罐的吸附口连接燃油箱获得。

所述的油箱数据采集传感器包括有设置在燃油箱外表面上的油箱外表面温度传感器，设置在燃油箱内部的油箱内温度传感器，以及设置在燃油箱内部的油箱内压力传感器。

所述的测量模块的电源输入端通过电源线缆连接车载点烟器电源。

本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统，提供了在整车转鼓运行工况过程中完成汽车燃油系统炭罐大气口气体流量、油箱外表面温度、油箱内部油气温度、油箱内部油气压力以及OBD车速的数据采集，结构简单，易于实现。通过本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统，采集整车转鼓运行过程中燃油系统炭罐大气口气体流量、油箱外表面温度、油箱内油气温度、油箱内压力和整车OBD车速，用于计算整个预处理工况过程中炭罐脱附标定水平。获取的数据非常简明直观的体现了炭罐脱附标定真实水平，最终用于主机厂和检测机构的相关研发测试工作。

附图说明

图1是本发明燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统的原理构成框图；

图2是本发明燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统的具体结构示意图。

图中，

1：主控终端 2：双通道CAN卡

3：OBDII通讯线缆 4：测量模块

5：电源线缆 6：车载点烟器电源

7：车辆OBD数据采集装置 71：车速

72：发动机转速 73：节气门开度

8：气体流量计 9：油箱数据采集传感器

91：油箱外表面温度传感器 92：油箱内温度传感器

93：油箱内压力传感器 10：炭罐

101：脱附口 102：吸附口

11：发动机进气歧管 12：燃油箱

13：燃油箱外表面 14：燃油箱内部

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统做出详细说明。

如图1、图2所示，本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统，包括用于获取燃油系统数据的主控终端1，所述主控终端1可以采用计算机等。所述的主控终端1通过双通道CAN卡2分别连接用于采集车辆运转数据的OBDII通讯线缆3以及用于采集车辆油箱数据的测量模块4，所述的测量模块4的电源输入端通过电源线缆5连接车载点烟器电源6。所述OBDII通讯线缆3连接车辆OBD数据采集装置7的接口，所述测量模块4分别连接用于连接炭罐10采集车辆气体数据的气体流量计8和用于采集燃油箱12数据的油箱数据采集传感器9。

所述的主控终端1通过双通道CAN卡2和OBDII通讯线缆3从OBD数据采集装置7实时获取车辆的车速71、发动机转速72和节气门开度73的数据。

所述的气体流量计8连接炭罐10的大气口103，用于获取车辆运转时大气口103处当时的气体流量。所述炭罐10的大气口103处的气体流量是分别通过炭罐10的脱附口101连接发动机进气歧管11和通过炭罐10的吸附口102连接燃油箱12获得。

所述的油箱数据采集传感器9包括有设置在燃油箱外表面13上的油箱外表面温度传感器91，设置在燃油箱内部14的油箱内温度传感器92，以及设置在燃油箱内部14的油箱内压力传感器93。如，油箱外表面温度传感器91采用K型贴片热电偶采集燃油箱外表面13的温度，油箱内温度传感器92采用K型铠装热电偶采集燃油箱内部14的温度。

本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统，在整车在转鼓运行法规工况时，获取了炭罐大气口处气体流量数据、车辆OBD接口车速和发动机转速数据、燃油箱内外表面的温度和压力数据，并将以上数据整合分析计算，最终形成了统一的、规范的和便携式的用于获取炭罐脱附标定水平的数据采集系统。本发明解决了如何获取实际车辆运转时燃油系统炭罐的实时脱附标定水平，为主机厂和检测及机构研发工作提供了测试手段和基础数据支撑，确保主机厂制定研发目标以及后续车型研发完成后的试验验证工作。

本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统的具体使用如下：

第一，将本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统按图2所示连接好。将主控终端与双通道CAN卡连接；将双通道CAN卡的第一个通道使用OBDII通讯线缆连接车辆OBD数据采集装置的接口；将双通道CAN卡的第二个通道与测量模块连接；将测量模块使用电源线缆连接到车载点烟器电源；将气体流量计与测量模块连接好；将气体流量计使用管路与炭罐大气口连接好；将燃油箱的油箱外表面温度传感器、油箱内温度传感器和油箱内压力传感器与测量模块连接好。

第二，待本发明的燃油系统炭罐脱附标定数据采集系统连接完毕后。将车辆移至测试转鼓上并固定安装好司机助系统；将车辆启动钥匙转为上电状态；将主控终端电源打开并启动控制程序；将对测量模块供电的车载点烟器电源连接好；主控终端程序启动后与车辆OBD数据采集装置和测量模块进行通讯，成功后配置相关测试参数；转鼓测功机和司机助系统开始运转工况曲线时，启动车辆发动机，同时主控终端开始进行测量记录数据；经过预定的运转工况后，主控终端将从车辆OBD数据采集装置获取车辆整车工况过程中实际车速、发动机转速以及节气门等数据参数，主控终端将从气体流量计获取整个工况过程中炭罐大气口处的气体流量数据，主控终端将从燃油箱的三个传感器获取油箱外壁压力、油箱内部油气温度以及油箱内部压力数据。最后主控终端将数据全部汇总分析。此数据可用于研究车辆在预定的工况运转过程中燃油系统炭罐的脱附标定实际水平状况。

本发明实施例中所采用的各装置的具体型号如表1。

表1