漏電流式顆粒物傳感器的應用研究.pdf

1、減少能源消耗與環(huán)境保護一直是內燃機研究的熱點與難點問題，柴油機因其油耗低、熱效率高、工作可靠、CO2比排放低等優(yōu)點被廣泛應用于工農業(yè)、生產建設、運輸?shù)阮I域，但是柴油機排放中顆粒物含量較高，會對環(huán)境和人們的身體健康造成很大危害。目前，國外已采用顆粒捕集器(DPF)去除柴油機排氣中的大多數(shù)顆粒物，而DPF系統(tǒng)的可靠再生和失效檢測則需用到車載診斷系統(tǒng)(OBD)。國內外的排放法規(guī)也都對OBD系統(tǒng)顆粒物排放限值進行了規(guī)定，因此需要準確實時檢測顆粒

2、物排放的顆粒物傳感器。在此研究背景下，針對當前顆粒物傳感器研發(fā)水平不高的現(xiàn)狀，圍繞不斷嚴格的OBD系統(tǒng)排放限值法規(guī)提升中的關鍵問題，開展OBD系統(tǒng)新型顆粒物傳感器的研究具有較高的理論意義和實用價值。
　　本文首先對國內外顆粒物傳感器的發(fā)展及應用現(xiàn)狀進行了研究，闡述了電阻式、電容型、電化學型、催化燃燒型、漏電流式顆粒物傳感器的測試原理。建立了適用于顆粒物傳感器的多相流離散相模型(DPM)，并對顆粒物的受力情況進行了分析。基于文丘里管

3、原理和迷宮式結構設計，建立了傳感器的三維流場模型;基于發(fā)動機臺架試驗數(shù)據和公式計算的結果，確定了傳感器的邊界條件;采用數(shù)值模擬方法，通過氣固兩相流模型對傳感器中的氣相和顆粒相流動情況進行了分析。模擬結果表明:文丘里管原理的應用對于穩(wěn)定傳感器內部流速起到了很大作用，迷宮式結構設計在中小流速時阻止顆粒物效果明顯，在大流速時效果較差。模擬結果對傳感器的進一步設計有一定指導作用。
　　然后對漏電流式顆粒物傳感器系統(tǒng)（包括機械部分和電子電路