汽车环境保护特性测量

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1、汽车试验学汽车试验学1第1章 绪论 第2章 汽车试验用传感器 第3章 汽车试验设备与设施 第4章 汽车试验数据处理 第第5 5章章 汽车环境保护特性测量汽车环境保护特性测量 第6章 汽车基本性能试验 第7章 汽车可靠性试验 第8章 正交试验设计简介汽车试验学汽车试验学2第5章 汽车环境保护特性测量5.1 5.1 概述概述5.2 排气污污染物测测量5.3 汽车车噪声测测量第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量3汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.1 概述 汽汽车车车车排气排气污污污污染物是指从汽染物是指从汽车发动车发动车发动车发动 机排气管排出机排气管排出

2、的有害气体，如一氧化碳（的有害气体，如一氧化碳（COCO）、碳）、碳氢氢氢氢化合物（化合物（HCHC ）、氮氧化物（）、氮氧化物（NONOX X）等；）等； 从从发动发动发动发动 机曲机曲轴轴轴轴箱内泄漏到大气中的箱内泄漏到大气中的废废废废气（主要气（主要 含有含有COCO、HCHC、NONOX X）；）； 从汽油从汽油发动发动发动发动 机燃料供机燃料供给给给给系（油箱、燃油管路等系（油箱、燃油管路等 ）蒸）蒸发发发发到大气中的汽油蒸汽（到大气中的汽油蒸汽（HCHC）；）； 从柴油从柴油发动发动发动发动 机排气管排出的黑烟及微粒子。机排气管排出的黑烟及微粒子。第第5 5章章 汽汽车环车环车环车

3、环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量4汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.1 概述 汽汽车车车车排放排放污污污污染物染物测测测测定定试验试验试验试验 可分可分为为为为： 怠速排放怠速排放试验试验试验试验 ； 汽汽车车车车运行工况运行工况试验试验试验试验 ；（包括（包括标标标标准准规规规规定的定的试验试验试验试验 及及为为为为某种目的而制定的工况某种目的而制定的工况试验试验试验试验 ） 曲曲轴轴轴轴箱箱废废废废气气测测测测定；定； 汽油蒸汽油蒸发试验发试验发试验发试验 。 试验对试验对试验对试验对 象可以是汽象可以是汽车车车车，也可以是，也可以是发动发动发动发动 机或某个机或某个 部件、某

4、种排气部件、某种排气净净净净化装置。化装置。 5汽汽车试验车试验车试验车试验 学学尾气成份、尾气成份、对应对应 影响影响PMPM（粒子状物粒子状物质质质质 ） 黑烟看起来不好看、 会影响呼吸影响呼吸系系统统统统、致癌致癌NOxNOx（氮氧化物氮氧化物） 是造成酸雨酸雨的原因之一COCO（一（一氧化碳氧化碳） 会导导致中毒中毒症状HCHC（碳碳氢氢氢氢化物化物） 是造成光化学烟光化学烟雾雾雾雾的原因, 会影响呼吸影响呼吸系系统统统统COCO2 2（二（二氧化碳氧化碳） 是造成地球变变暖的温室效温室效应应应应 气体之一汽油汽油发动发动发动发动 机机柴油柴油发动发动发动发动 机机与所消耗的燃油成正比

5、多 少在低温、不完全燃烧时产烧时产 生多多 少在氧气不足、不完全燃烧时产烧时产 生少在氧气不足、不完全燃烧时产烧时产 生多 少高温完全燃烧时产烧时产 生多多 少多尾气排放尾气排放3 3次限制次限制对对对对象物象物质质质质第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量5.1 5.1 概述概述汽汽车试验车试验车试验车试验 学学6第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量5.1 5.1 概述概述第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量7汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.1 概述尾气排放尾气排放试验试验

6、汽车试验学汽车试验学8第5章 汽车环境保护特性测量5.1 概述5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量5.3 汽车车噪声测测量第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量9汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 排气污污染物测测量 装配点燃式装配点燃式发动发动发动发动 机的机的车辆车辆车辆车辆 ，其排气，其排气污污污污染物是指染物是指 COCO、HCHC和和NONOX X。 装用点燃式装用点燃式发动发动发动发动 机的新生机的新生产产产产汽汽车车车车和在用汽和在用汽车车车车排排 气气污污污污染物限染物限值见值见值见值见 GB 18525-2005GB

7、18525-2005点燃式点燃式发动发动发动发动 机汽机汽 车车车车排气排气污污污污染物排放限染物排放限值值值值及及测测测测量方法量方法。 五气体分析仪仪能同时检测时检测 含有CO、CO2、HC、NOX 、O2成份的废废气。一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量10汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 CO、CO2、HC通过过不分光红红外线线不同波长长能量吸 收原理测测量。 不分光红红外法又称非分散红红外吸收分析（non- dispersive in

8、frared absorption）。 一氧化碳对对不分光红红外线线具有选择选择 性的吸收。在一定范 围围内，吸收值值与一氧化碳浓浓度呈线线性关系。根据吸收值值确 定样样品中一氧化碳的浓浓度。 NOX浓浓度采用化学发发光法测测量。 O2浓浓度通过过在测试测试 通道中设设置氧传传感器测测定。 一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量11汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 废废气分析仪仪由反应应室、NOXNO催化转转化器、光 电电倍增管、放大器和记录记录

9、 器等组组成。 检测时检测时 ，汽车车尾气进进入催化转转化器，尾气中的 NO2经经催化转转化器转转化为为NO后进进入反应应器，O3发发生 器产产生的O3也同时进时进 入反应应器。 在反应应器中，NO与O3发发生化学反应应，产产生化学 发发光，并经滤经滤 光片进进入光电电倍增管转转化成电电信号 ，此信号经经信号放大器放大后，由记录记录 器记录记录 并 显显示出NO2的浓浓度。一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量12汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量

10、一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量1-NO2NO催化转化器；2-反应器；3-O3发生器； 4-真空泵；5-光电倍增管；6-记录器；7-放大器废废废废气分析气分析仪组仪组仪组仪组 成原理成原理图图图图第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量13汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 对对于汽油车车排气污污染物的测测量方法主要有双怠速法双怠速法、简简简简 易工况法易工况法以及工况法工况法。 GB 18285-2005点燃式发动发动 机汽车车排气污污染物排放限 值值及测测量方法规规定了按GB

11、14761-999通过过B类认证类认证 的M1 、M2和N1类车辆类车辆 排气污污染物的检测应检测应 采用双怠速测测量法或 加速模拟拟工况法（ASM）。 一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量14汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 应应保证证被检测车辆处检测车辆处 于制造厂规规定的正常状态态，发动发动 机进进气系统应统应 装有空气滤滤清器，排气系统应统应 装有排气消 声器，并不得有泄漏。 应应在发动发动 机上安装转转速计计、点火正时仪时仪 、冷却液

12、和润润 滑油测测温计计等测测量仪仪器。 测测量时时，发动发动 机冷却液和润润滑油温度应应不低于80， 或者达到汽车车使用说说明书规书规 定的热车热车 状态态。一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量p p 双怠速测量法双怠速测量法双怠速测测量法是参照国际标际标 准化组织组织 ISO 3929中制定的双怠速排放测测量程序进进行的。 测测测测量程序量程序第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量15汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 发动发动 机从怠速状态态加速至70%额额定转转速，运转转30s

13、后降 至高怠速状态态。 将取样样探头头插入排气管中，深度不少于400mm，并固定 在排气管上。 维维持15s后，由具有平均值值功能的仪仪器读读取30s内的平 均值值，或者人工读读取30s内的最高值值和最低值值，其平均值值 即为为高怠速高怠速污污污污染物染物测测测测量量结结结结果果。 对对于使用闭环闭环 控制电电子燃油喷喷射系统统和三元催化转转化 器技术术的汽车车，还应还应 同时读时读 取过过量空气系数的数值值。一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量p p 双怠速测量法双怠速测量法 测测测测量程序量程序第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量

14、量16汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 发动发动 机从高怠速降至怠速状态态15s 后，由具有平均值值 功能的仪仪器读读取30s 内的平均值值，或者人工读读取30s 内 的最高值值和最低值值，其平均值值即为为怠速怠速污污污污染物染物测测测测量量结结结结果果 。 若为为多排气管时时，取各排气管测测量结结果的算术术平均值值 作为测为测 量结结果。 若车辆车辆 排气管长长度小于测测量深度时时，应应使用排气加长长 管。 一、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量p p 双怠速测量法双怠速测量法 测测测测量程序量程序第第5 5章章 汽

15、汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量17汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 检测污检测污 染物有一项项超过规过规 定的限值值，则认为则认为 排放不合 格。 对对于使用闭环闭环 控制电电子燃油喷喷射系统统和三元催化转转化 器技术术的车辆车辆 ，如果检测检测 的过过过过量空气系数量空气系数超出要求， 则认为则认为 排放不合格。 在内燃机中实际实际 提供的空气往往并不等于理论论空气量 。 燃烧烧燃油实际实际 提供的空气量L与理论论上所需要的空气量 LO之比，成为过为过 量空气系数，发动发动 机对过对过 量空气系数 的范围围是：一

16、、汽油一、汽油车车车车排气排气污污污污染物染物测测测测量量p p 双怠速测量法双怠速测量法 测测测测量量结结结结果判定果判定第第5 5章章 汽汽车环车环车环车环 境保境保护护护护特性特性测测测测量量18汽汽车试验车试验车试验车试验 学学5.2 5.2 排气排气污污污污染物染物测测测测量量 稳态稳态 工况法是在汽车车有荷载载的情况下进进行的排放测试测试 。 该该方法利用底盘测盘测 功机模拟拟道路行驶驶阻力，汽车车按照 一定速度，并克服一定的阻力，在保持该该阻力不变变的情 况下进进行试验试验 。 利用简简易工况法可以测测量尾气中的污污染物含量。 稳态稳态 工况法使用的主要仪仪器和设备设备 有： 服务务器计计算机、底盘测盘测 功机、主控计计算机、控