科技作品 特等獎(jiǎng)
作品簡(jiǎn)介：
①背景:重型柴油車通過尾氣顆粒捕集器（DPF）減少排放到大氣中的PM顆粒。DPF捕集到一定程度時(shí)需要在合適的時(shí)機(jī)進(jìn)行主動(dòng)再生才能重復(fù)使用。②問題:現(xiàn)行的DPF再生時(shí)機(jī)判斷是采用壓差判斷法，該方法在應(yīng)用中由于判斷時(shí)機(jī)不準(zhǔn)確，會(huì)導(dǎo)致DPF出現(xiàn)熱損壞、再生油耗增加以及超排漏排等現(xiàn)象。③方案:考慮到傳統(tǒng)測(cè)量方式通過壓差傳感器測(cè)量間接反映碳載量，受限于柴油機(jī)工況等條件，精度較低，為0.9-1.4g。因此我們?cè)O(shè)計(jì)了一套用于準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)柴油車DPF碳載量的裝置。我們提出了射頻諧振監(jiān)測(cè)碳載量的方法，利用碳煙對(duì)射頻的強(qiáng)吸收性，通過射頻諧振頻率偏移來監(jiān)測(cè)碳載量。我們?cè)O(shè)計(jì)了射頻諧振腔體和射頻電路，使得裝置的檢測(cè)精度可達(dá)0.1g，從而達(dá)到了準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)的目的。④效果:本裝置測(cè)量準(zhǔn)確度較傳統(tǒng)壓差傳感器提高10倍，準(zhǔn)確的測(cè)量實(shí)現(xiàn)了顆粒捕集器再生過程的優(yōu)化，在再生時(shí)期內(nèi)可有效減少33.3%的的油耗以及28.0%的PM漏排量。
