具有开口的半圆筒形状的保持件保持所述通气保护罩35。
[0046]如图4的(a)所示，在本实施方式中，所述通气保护罩35由弯曲成半圆筒形状的金属网形成，并且配置成从所述采样探头32观察时覆盖整个采样探头32的上游侧。此外，所述金属网的格子部分作为水分除去结构发挥功能，该水分除去结构使排气中的水滴附着并除去水滴，并且金属网的开口作为使排气的气体成分通过的通气结构发挥功能。形成所述通气保护罩35的金属网使用比50目大且比200目小的网眼粗细的金属网，在本实施方式中使用100目的金属网。在此，“目”是指每英寸的网眼数。
[0047]另外，如果通过其他方式表现形成所述通气保护罩35的金属网的网眼粗细，则金属网的网眼成为如下所述的粗细:能够由格子部分捕集包含在排气中的凝结的水滴，并且不会因捕集到的水滴堵塞金属网的网眼。
[0048]按照这种排气采样机构3和排气分析系统200，由于利用由金属网形成的所述通气保护罩35覆盖采样探头32的排气采样口 321的上游侧，所以不仅能够除去包含在排气中的粉尘等固体成分，而且能够在流入所述保护管34内的排气通过所述通气保护罩35时通过格子部分除去水滴，从而仅使排气的气体成分流入所述保护管34内。
[0049]此外，由于所述保护管34形成为半圆筒状，并且以成为被所述通气保护罩35除去了的水滴的承接容器的部分不形成在保护管34的内周面的方式进行配置，所以被除去了的水分从所述保护管34的开口部分向外部排出。因此，水滴不会像以往那样滞留在所述采样探头32的附近，从而不会采集水分浓度非常高的排气。
[0050]S卩，由于不会像以往那样在排气中凝结的水滴进入所述保护管34内并滞留，所以能够使排气中的水滴不会对由所述排气分析装置进行的各种测量产生不良影响。
[0051]此外，由于在所述保护管34的上游侧的侧面设置有所述通气保护罩35，可以使排气在保持最初的流动方向的状态下通过所述通气保护罩35并到达所述采样探头32，所以能够容易地将排气的气体成分导入保护管34内。因此，能够将排气分析装置的排气分析的响应速度保持为高速的状态。此外，在所述通气保护罩35被例如排气中的燃烧残渣等污染而成为难以通气的情况下，只要更换或清洗该部分，就能够容易地恢复其功能。
[0052]此外，也可以根据排气测量，通过所述连接器33更换安装各种形状的保护管34。例如，可以使所述保护管34上设置所述通气保护罩35的位置不同；或者可以事先准备金属网的网眼粗细不同的保护管34，并根据排气的状态适当地进行更换安装。由此，在因汽油发动机和柴油发动机的不同而使内燃机I排出的排气的水滴量不同的情况下等，也能够实现良好的排气的取样。另外，也可以根据情况不同，不使用所述保护管34而在流道内直接配置所述采样探头32。
[0053]接着，参照图5，对本发明另一种实施方式的排气采样机构进行说明。另外，在以下的说明中与所述实施方式对应的构件采用相同的附图标记。
[0054]该实施方式的保护管34是具有多个细孔的金属板，在组装于所述安装管31上的状态下轴向朝向垂直方向，并且仅由通气保护罩35形成，该通气保护罩35由形成为网眼状的冲孔金属板(冲孔网眼)构成。此外，所述保护管34未形成为覆盖所述采样探头32的整个周向而是形成为半圆筒形状，仅覆盖所述采样探头32的上游侧。以遍布形成为半圆筒形状的保护管34的大体整个面的方式通过冲压形成有多个贯通孔，格子部分捕集排气中的水滴，并且排气的气体成分通过贯通孔。即，在该实施方式中，冲孔金属板的贯通孔作为通气结构发挥功能，并且剩余的板部分(格子部分)作为水分除去结构发挥功能。
[0055]另外，冲孔金属板的贯通孔的直径和密度可以设定为与在所述实施方式中说明过的网眼相当的值。例如可以使用以与50目到200目相当的直径、密度、或开口率形成的冲孔金属板。
[0056]按照这种结构，也可以与所述实施方式同样地，能够通过所述采样探头32很好地防止采集排气中凝结的水滴，从而能够将排气的各种成分的测量精度保持为高精度。
[0057]对另一种实施方式进行说明。
[0058]在所述各实施方式中，仅在所述采样探头的上游侧设置所述通气保护罩，但是也可以例如以沿所述采样探头的整个周向覆盖所述采样探头的方式设置所述通气保护罩。此夕卜，所述通气保护罩并不限于半圆筒，所述通气保护罩也可以仅覆盖例如所述采样探头的上游侧的1/4圆筒区域。即，通过使所述通气保护罩至少覆盖所述采样探头32的上游侧，由此能够防止或减少将排气中凝结的水滴直接采集到所述采样探头内。
[0059]为了不使被所述通气保护罩除去的水滴滞留在所述采样探头的附近，例如，所述保护管只要形成为部分圆筒状即可，所述保护管的侧面的一部分沿轴向被切断而形成为形成有开口的所述部分圆筒状。此外，如果以保护管侧面的开口端在铅垂方向上位于最下方的方式设定保护管的朝向，则容易利用重力将被除去了的水分向保护管的外部排出。如果采用另一种表现方式进行叙述，则只要以通过保护管侧面的开口端的虚拟水平面不与保护管的其他部分交叉的方式设定保护管的朝向，就可以消除如图7所示的水分积存的部分，从而可以将被除去了的水分迅速地向外部排出。
[0060]不仅基于表示网眼粗细的目来选定形成所述通气保护罩的金属网，例如也可以基于线径和开口的大小来选定形成所述通气保护罩的金属网。
[0061]在所述各实施方式中，为了在车载型的排气分析系统中从流道对排气进行采样，使用了所述排气采样机构，但是例如也可以将本发明应用于车载型以外的排气分析系统。此外，也可以在内燃机单体的评价时从流道对排气进行采样时使用本发明的排气采样机构。
[0062]本发明的排气采样机构3不限于如图2所示的将大体圆筒状的所述安装管31沿轴向安装于所述车辆VH的所述排气管2并将所述采样探头32和所述保护管34相对于所述安装管31的侧面垂直地插入的排气采样机构。例如，由于所述通气保护罩35只要以至少覆盖所述采样探头32的上游侧的方式设置即可，所以本发明的排气采样机构也可以采用下述方式:将所述采样探头32以与轴向一致的方式插入所述排气管2内，将所述通气保护罩35相对于所述采样探头32的轴向前端部设置在上游侧。即，本发明的排气采样机构不限于以将所述采样探头32的侧面作为基准并覆盖上游侧的方式设置所述通气保护罩35，也可以采用下述方式:根据所述采样探头34在流道中的朝向，以将所述采样探头32的轴向前端面作为基准并覆盖上游侧的方式设置所述通气保护罩35。
[0063]即使是这样的排气采样机构，也能够与所述实施方式同样地由所述通气保护罩35除去排气的水滴，仅使气体成分被所述采样探头32采集，从而能够保持分析的可靠性。
[0064]此外，也可以采用下述方式:采样探头32不使用所述安装管31，而是直接插入车辆VH的排气管2中来采集排气。即使是这样设置的采样探头32，如图6所示，通过以至少覆盖所述采样探头32的形成有所述排气吸入孔321的前端部的侧面侧的方式设置具有水滴除去结构的通气保护罩35，也能够使排气中凝结的水分附着到通气保护罩35上而被除去，使得通过所述采用探头32仅采集排气的气体成分。
[0065]如上所述，所述通气保护罩35只要相对于到达采样探头32内的排气的气流设置在采样探头32的上游侧即可。
[0066]此外，只要不违反本发明的宗旨，可以进行各种各样的实施方式的变形和组合。
[0067]可以相互组合本发明的各个实施方式中所记载的技术特征形成新的技术方案。
【主权项】
1.一种排气采样机构，其特征在于， 所述排气采样机构包括: 采样探头，配置在排气流动的流道内，用于对排气进行采样；以及 通气保护罩，以在所述流道内至少覆盖所述采样探头的上游侧或侧面侧的方式设置，具有水滴除去结构。2.根据权利要求1所述的排气采样机构，其特征在于，所述通气保护罩由金属网或具有多个细孔的金属板形成。3.根据权利要求1所述的排气采样机构，其特征在于，所述通气保护罩由比50目大且比200目小的金属网形成。4.根据权利要求1所述的排气采样机构，其特征在于，所述通气保护罩由100目的金属网形成。5.根据权利要求1所述的排气采样机构，其特征在于，所述通气保护罩设置成以半圆筒状的方式覆盖所述采样探头的上游侧。6.一种排气分析装置，其特征在于，所述排气分析装置包括权利要求1?5中任一项所述的排气采样机构。
【专利摘要】本发明提供排气采样机构和排气分析装置，它们能通过采样探头难以采集包含在排气中的凝结的水滴，并且能仅对作为测量对象的排气的气体成分很好地进行采样，能将排气分析的响应速度保持为高速，所述排气采样机构包括：采样探头，配置在排气流动的流道内，用于对排气进行采样；以及通气保护罩，以在所述流道内至少覆盖所述采样探头的上游侧或侧面侧的方式设置，具有水滴除去结构。
【IPC分类】G01N1/22, G01N1/34
【公开号】CN105092315
【申请号】CN201510241247
【发明人】深见瞬, 恩田义久, 花田和郎
【申请人】株式会社堀场制作所
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年5月13日
【公告号】EP2944939A1, US20150330875