一種發動機臺架試驗進排氣漏氣檢測方法，設定標準偏差，利用C平衡計算漏氣因子，漏氣因子在完全無漏氣的標準狀態下為1；漏氣因子為透過測量儀檢測得到的排氣中C含量後利用C平衡結合理論上進入發動機內的物質總量推算出的推測燃料消耗量與實時採集的實際燃料消耗量的比值，當漏氣因子超出標準偏差的範圍時，表明有漏氣現象出現，此時：
如，推測燃料消耗量＞實際燃料消耗量則為進氣側出現漏氣；
如，推測燃料消耗量＜實際燃料消耗量則為排氣側出現漏氣。
設定標準偏差為±0.03，所述漏氣因子β由公式1計算得到，
式中，Q算為單位時間內利用C平衡推算出的推測燃料消耗量；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量；
此時，如漏氣因子β＞1.03，則表明進氣側出現漏氣；
此時，如漏氣因子β＜0.97，則表明排氣側出現漏氣。
所述在單位時間內實時採集的實際燃料消耗量Q測透過發動機臺架試驗系統自帶的流量計測量得到。
所述在單位時間內利用C平衡推算出的推測燃料消耗量Q算由公式2計算得到，
Q算＝QCO2+QCO+QHC (2)
式中，QCO2為在單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中CO2含量對應的燃料消耗量；
QCO為在單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中CO含量對應的燃料消耗量；
QHC為單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中HC含量對應的燃料消耗量。
當忽略進氣空氣中的CO2含量時，QCO2由公式3計算得到，
式中，αC為試驗所用燃料中C的質量百分比含量；
αCO2為測量儀檢測得到的排氣中CO2的體積分數；
γCO2為在排氣中的CO2體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q進氣為單位時間內的進氣質量；
Q測為在單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
所述公式3計算得到的QCO2為幹基值，即Q幹CO2，本方法中還包括利用溼度值對Q幹CO2進行修正得到Q溼CO2的步驟，
Q溼CO2＝Q幹CO2×(1-1.85Q測/Q幹進氣) (6)
式中，Q進氣為單位時間內進氣質量的幹基值；
d為進氣含溼量；
p為試驗環境氣壓；
ps為試驗環境溫度對應的飽和蒸汽氣壓；
表示溼空氣中水蒸氣含量的飽和程度，稱為相對溼度，為臺架溼度測量裝置測得。
所述QCO由公式4計算得到，
αCO為測量儀檢測得到的排氣中CO的體積分數；
γCO為在排氣中的CO體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
所述公式4計算得到的QCO為幹基值，即Q幹CO，本方法中還包括利用溼度值對Q幹CO進行修正得到Q溼CO的步驟，
Q溼CO＝Q幹CO×(1-1.85Q測/Q幹進氣) (7)
所述QHC由公式5計算得到，
QHC＝γHC·αHC·(Q進氣+Q測) (5)
式中，αHC為測量儀檢測得到的排氣中CO的體積分數；
γHC為在排氣中的HC體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
本發明發動機臺架試驗進排氣漏氣檢測方法利用理論上進入發動機內的物質總量和排氣中C含量利用碳平衡計算得到燃料消耗量的理論值，再將理論值和實際測量值進行比較，即可透過偏差程度和偏差方向實時監控在試驗過程中進氣側或排氣側突然出現的漏氣現象，消除了因為漏氣造成的試驗誤差，縮小的試驗週期，增大了試驗精準率，降低了研發成本。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明表述的內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。
實施例1
一種發動機臺架試驗進排氣漏氣檢測方法，在試驗前首先需要根據試驗現場的環境引數對發動機臺架試驗系統進氣端的流量計、排氣端的尾氣測量儀和燃油的流量計進行校準，以保證測量資料的準確性；
然後根據試驗精度和試驗的要求設定標準偏差，在本發明中，所述標準偏差設定為±0.03；
利用C平衡計算漏氣因子，漏氣因子在完全無漏氣的標準狀態下為1；漏氣因子為透過測量儀檢測得到的排氣中C含量後利用C平衡結合理論上進入發動機內的物質總量推算出的推測燃料消耗量與實時採集的實際燃料消耗量的比值，當漏氣因子超出標準偏差的範圍時，表明有漏氣現象出現，此時：
在本實施例中，所述漏氣因子β由公式1計算得到，
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量，透過發動機臺架試驗系統自帶的流量計測量得到；
但是，在本發明中，同樣可以採用反向比較的方式來得到漏氣因子β，即此時：如漏氣因子β＞1.03，則表明排氣側出現漏氣；如漏氣因子β＜0.97，則表明進氣側出現漏氣。
在試驗過程中，透過對漏氣因子β進行分析即可進行漏氣報警，比如，在連續的資料取樣過程中，漏氣因子β突然從1±0.03的範圍內變動到大於1.03，說明進氣側出現漏氣，然後根據試驗情況選擇停止試驗進行檢修或在後續資料處理中修正該漏氣造成的誤差；漏氣因子β突然從1±0.03的範圍內變動到小於0.97，說明排氣側出現漏氣，然後根據試驗情況選擇停止試驗進行檢修或在後續資料處理中修正該漏氣造成的誤差；
在本實施例中，忽略了發動機尾氣中含量極小的其他含C氣體以後，所述在單位時間內利用C平衡推算出的推測燃料消耗量Q算由公式2計算得到，
在本實施例中，根據精確度的需求，以及計算方便，當忽略進氣空氣中的CO2和CO含量時，
所述QCO2由公式3計算得到，
在本實施例中，所述QHC由加熱型HC分析儀HFID測量得到，樣氣不需要除水，測得的結果為溼基值，因此無需對QHC進行修正，所述QHC由公式5計算得到，
在本實施例中，當採用尾氣分析儀對臺架試驗系統的排氣中CO2和CO的體積分數進行測量時，需要對樣氣進行脫水，因此在計算時，所述公式3、4實際計算得到的QCO2和QCO為脫水後的幹基值，即Q幹CO2和Q幹CO，為了消除脫水的誤差，本方法中還包括利用溼度值對Q幹CO2和Q幹CO進行修正得到Q溼CO2和Q溼CO的步驟，然後將Q溼CO2和Q溼CO帶入公式2中作為QCO2和QCO進行計算；
Q溼CO2由公式6計算得到，Q溼CO由公式7計算得到：
在本發明中，γCO2、γCO、γHC由試驗得到的排氣密度決定；在國標17691中，將排氣密度定義為在273K(0℃)，101.3KPa條件下，密度為1.293kg/m3，尾氣分析儀自動按照以上標準對測定數值進行折算。在273K(0℃)，101.3KPa條件下，CO2、CO、HC的密度分別為，1.249kg/m3、1.963kg/m3、0.619kg/m3，由此計算得到
以某次發動機臺架試驗為例，溼基修正用到的引數，溼度為49.8％，溫度為25.2℃，氣壓為101.9kPa,本次試驗所用的燃料為國Ⅳ柴油，該柴油中C的質量百分比含量αC為0.8533；試驗開始一定時間，引數穩定後，在某取樣時間點透過測量裝置測得Q進氣為173.1222kg/hQ測為7.34kg/h、αCO為0.56ppm、αCO2為9.32％、αHC為55.6ppm，透過公式1和2計算得到漏氣因子β＝1.01，在1±0.03範圍內，此時無漏氣發生；當試驗進行兩小時後，取樣測得Q進氣為72.2kg/h、Q測為2.05kg/h、αCO為755.17ppm、αCO2為6.54％αHC235.9為ppm，透過公式1和2計算得到漏氣因子β＝1.09＞1.03，表明進氣端出現漏氣，需要停機進行檢查。
一種發動機臺架試驗進排氣漏氣檢測方法，設定標準偏差，利用C平衡計算漏氣因子，漏氣因子在完全無漏氣的標準狀態下為1；漏氣因子為透過測量儀檢測得到的排氣中C含量後利用C平衡結合理論上進入發動機內的物質總量推算出的推測燃料消耗量與實時採集的實際燃料消耗量的比值，當漏氣因子超出標準偏差的範圍時，表明有漏氣現象出現，此時：
如，推測燃料消耗量＞實際燃料消耗量則為進氣側出現漏氣；
如，推測燃料消耗量＜實際燃料消耗量則為排氣側出現漏氣。
設定標準偏差為±0.03，所述漏氣因子β由公式1計算得到，
式中，Q算為單位時間內利用C平衡推算出的推測燃料消耗量；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量；
此時，如漏氣因子β＞1.03，則表明進氣側出現漏氣；
此時，如漏氣因子β＜0.97，則表明排氣側出現漏氣。
所述在單位時間內實時採集的實際燃料消耗量Q測透過發動機臺架試驗系統自帶的流量計測量得到。
所述在單位時間內利用C平衡推算出的推測燃料消耗量Q算由公式2計算得到，
Q算＝QCO2+QCO+QHC (2)
式中，QCO2為在單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中CO2含量對應的燃料消耗量；
QCO為在單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中CO含量對應的燃料消耗量；
QHC為單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中HC含量對應的燃料消耗量。
當忽略進氣空氣中的CO2含量時，QCO2由公式3計算得到，
式中，αC為試驗所用燃料中C的質量百分比含量；
αCO2為測量儀檢測得到的排氣中CO2的體積分數；
γCO2為在排氣中的CO2體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q進氣為單位時間內的進氣質量；
Q測為在單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
所述公式3計算得到的QCO2為幹基值，即Q幹CO2，本方法中還包括利用溼度值對Q幹CO2進行修正得到Q溼CO2的步驟，
Q溼CO2＝Q幹CO2×(1-1.85Q測/Q幹進氣) (6)
式中，Q進氣為單位時間內進氣質量的幹基值；
d為進氣含溼量；
p為試驗環境氣壓；
ps為試驗環境溫度對應的飽和蒸汽氣壓；
表示溼空氣中水蒸氣含量的飽和程度，稱為相對溼度，為臺架溼度測量裝置測得。
所述QCO由公式4計算得到，
式中，αC為試驗所用燃料中C的質量百分比含量；
αCO為測量儀檢測得到的排氣中CO的體積分數；
γCO為在排氣中的CO體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q進氣為單位時間內的進氣質量；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
所述公式4計算得到的QCO為幹基值，即Q幹CO，本方法中還包括利用溼度值對Q幹CO進行修正得到Q溼CO的步驟，
Q溼CO＝Q幹CO×(1-1.85Q測/Q幹進氣) (7)
式中，Q進氣為單位時間內進氣質量的幹基值；
d為進氣含溼量；
p為試驗環境氣壓；
ps為試驗環境溫度對應的飽和蒸汽氣壓；
表示溼空氣中水蒸氣含量的飽和程度，稱為相對溼度，為臺架溼度測量裝置測得。
所述QHC由公式5計算得到，
QHC＝γHC·αHC·(Q進氣+Q測) (5)
式中，αHC為測量儀檢測得到的排氣中CO的體積分數；
γHC為在排氣中的HC體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q進氣為單位時間內的進氣質量；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
本發明發動機臺架試驗進排氣漏氣檢測方法利用理論上進入發動機內的物質總量和排氣中C含量利用碳平衡計算得到燃料消耗量的理論值，再將理論值和實際測量值進行比較，即可透過偏差程度和偏差方向實時監控在試驗過程中進氣側或排氣側突然出現的漏氣現象，消除了因為漏氣造成的試驗誤差，縮小的試驗週期，增大了試驗精準率，降低了研發成本。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明表述的內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。
實施例1
一種發動機臺架試驗進排氣漏氣檢測方法，在試驗前首先需要根據試驗現場的環境引數對發動機臺架試驗系統進氣端的流量計、排氣端的尾氣測量儀和燃油的流量計進行校準，以保證測量資料的準確性；
然後根據試驗精度和試驗的要求設定標準偏差，在本發明中，所述標準偏差設定為±0.03；
利用C平衡計算漏氣因子，漏氣因子在完全無漏氣的標準狀態下為1；漏氣因子為透過測量儀檢測得到的排氣中C含量後利用C平衡結合理論上進入發動機內的物質總量推算出的推測燃料消耗量與實時採集的實際燃料消耗量的比值，當漏氣因子超出標準偏差的範圍時，表明有漏氣現象出現，此時：
如，推測燃料消耗量＞實際燃料消耗量則為進氣側出現漏氣；
如，推測燃料消耗量＜實際燃料消耗量則為排氣側出現漏氣。
在本實施例中，所述漏氣因子β由公式1計算得到，
式中，Q算為單位時間內利用C平衡推算出的推測燃料消耗量；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量，透過發動機臺架試驗系統自帶的流量計測量得到；
此時，如漏氣因子β＞1.03，則表明進氣側出現漏氣；
此時，如漏氣因子β＜0.97，則表明排氣側出現漏氣。
但是，在本發明中，同樣可以採用反向比較的方式來得到漏氣因子β，即此時：如漏氣因子β＞1.03，則表明排氣側出現漏氣；如漏氣因子β＜0.97，則表明進氣側出現漏氣。
在試驗過程中，透過對漏氣因子β進行分析即可進行漏氣報警，比如，在連續的資料取樣過程中，漏氣因子β突然從1±0.03的範圍內變動到大於1.03，說明進氣側出現漏氣，然後根據試驗情況選擇停止試驗進行檢修或在後續資料處理中修正該漏氣造成的誤差；漏氣因子β突然從1±0.03的範圍內變動到小於0.97，說明排氣側出現漏氣，然後根據試驗情況選擇停止試驗進行檢修或在後續資料處理中修正該漏氣造成的誤差；
在本實施例中，忽略了發動機尾氣中含量極小的其他含C氣體以後，所述在單位時間內利用C平衡推算出的推測燃料消耗量Q算由公式2計算得到，
Q算＝QCO2+QCO+QHC (2)
式中，QCO2為在單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中CO2含量對應的燃料消耗量；
QCO為在單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中CO含量對應的燃料消耗量；
QHC為單位時間內透過C平衡計算得到的排氣中HC含量對應的燃料消耗量。
在本實施例中，根據精確度的需求，以及計算方便，當忽略進氣空氣中的CO2和CO含量時，
所述QCO2由公式3計算得到，
式中，αC為試驗所用燃料中C的質量百分比含量；
αCO2為測量儀檢測得到的排氣中CO2的體積分數；
γCO2為在排氣中的CO2體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q進氣為單位時間內的進氣質量；
Q測為在單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
所述QCO由公式4計算得到，
式中，αC為試驗所用燃料中C的質量百分比含量；
αCO為測量儀檢測得到的排氣中CO的體積分數；
γCO為在排氣中的CO體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q進氣為單位時間內的進氣質量；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
在本實施例中，所述QHC由加熱型HC分析儀HFID測量得到，樣氣不需要除水，測得的結果為溼基值，因此無需對QHC進行修正，所述QHC由公式5計算得到，
QHC＝γHC·αHC·(Q進氣+Q測) (5)
式中，αHC為測量儀檢測得到的排氣中CO的體積分數；
γHC為在排氣中的HC體積分數轉化為質量分數的轉化係數；
Q進氣為單位時間內的進氣質量；
Q測為單位時間內實時採集的實際燃料消耗量。
在本實施例中，當採用尾氣分析儀對臺架試驗系統的排氣中CO2和CO的體積分數進行測量時，需要對樣氣進行脫水，因此在計算時，所述公式3、4實際計算得到的QCO2和QCO為脫水後的幹基值，即Q幹CO2和Q幹CO，為了消除脫水的誤差，本方法中還包括利用溼度值對Q幹CO2和Q幹CO進行修正得到Q溼CO2和Q溼CO的步驟，然後將Q溼CO2和Q溼CO帶入公式2中作為QCO2和QCO進行計算；
Q溼CO2由公式6計算得到，Q溼CO由公式7計算得到：
Q溼CO2＝Q幹CO2×(1-1.85Q測/Q幹進氣) (6)
Q溼CO＝Q幹CO×(1-1.85Q測/Q幹進氣) (7)
式中，Q進氣為單位時間內進氣質量的幹基值；
d為進氣含溼量；
p為試驗環境氣壓；
ps為試驗環境溫度對應的飽和蒸汽氣壓；
表示溼空氣中水蒸氣含量的飽和程度，稱為相對溼度，為臺架溼度測量裝置測得。
在本發明中，γCO2、γCO、γHC由試驗得到的排氣密度決定；在國標17691中，將排氣密度定義為在273K(0℃)，101.3KPa條件下，密度為1.293kg/m3，尾氣分析儀自動按照以上標準對測定數值進行折算。在273K(0℃)，101.3KPa條件下，CO2、CO、HC的密度分別為，1.249kg/m3、1.963kg/m3、0.619kg/m3，由此計算得到
以某次發動機臺架試驗為例，溼基修正用到的引數，溼度為49.8％，溫度為25.2℃，氣壓為101.9kPa,本次試驗所用的燃料為國Ⅳ柴油，該柴油中C的質量百分比含量αC為0.8533；試驗開始一定時間，引數穩定後，在某取樣時間點透過測量裝置測得Q進氣為173.1222kg/hQ測為7.34kg/h、αCO為0.56ppm、αCO2為9.32％、αHC為55.6ppm，透過公式1和2計算得到漏氣因子β＝1.01，在1±0.03範圍內，此時無漏氣發生；當試驗進行兩小時後，取樣測得Q進氣為72.2kg/h、Q測為2.05kg/h、αCO為755.17ppm、αCO2為6.54％αHC235.9為ppm，透過公式1和2計算得到漏氣因子β＝1.09＞1.03，表明進氣端出現漏氣，需要停機進行檢查。