穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文

南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 1 南京林 業(yè) 大 學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文） 題 目： 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) ： 交通運(yùn)輸（汽車運(yùn)用工程） 學(xué) 號(hào) ： 學(xué) 生姓名： 指 導(dǎo)教師 ： 職 稱 ： 摘 要 為保護(hù)環(huán)境，提高人民的生活質(zhì)量，汽車排放 治理已成為各級(jí)政府部門(mén)的重要工作。實(shí)施 I/M制度是目前控制在用汽車排放污染的最行之有效的手段之一，為了滿足 I/M制度的實(shí)施要求 ,在用汽車的排放檢測(cè)方法由怠速 /雙怠速法向工況法發(fā)展。 論文介紹了在用汽車尾氣排放工況法檢測(cè)方法；通過(guò)尾氣污染物生成機(jī)理和影響因素的分析，證明了尾氣排放檢測(cè)時(shí)， 測(cè)試 工況精確控制的必要性；根據(jù) GB18285-2005點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車排氣污染物排放限值及測(cè)量方法 (雙怠速法及簡(jiǎn)易工況法 )的要求， 構(gòu)建了穩(wěn)態(tài)加載工況法排放檢測(cè)系統(tǒng)，選用美國(guó) NI 公司的 LabVIEW 軟件和 VC+軟件 為開(kāi)發(fā)工具，運(yùn)用虛擬儀器技術(shù)，獨(dú)立地設(shè)計(jì)出在穩(wěn)態(tài)加載工況下汽車排放污染物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)采用 A/D 數(shù)據(jù)采集卡，運(yùn)用可控硅整流電路及動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)控制底盤(pán)測(cè)功南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 2 機(jī)的加載量，同時(shí)采集系統(tǒng)所需的各種參數(shù)。 關(guān)鍵詞 : I/M 制度、穩(wěn)態(tài)加載工況、檢測(cè)系統(tǒng)、在用汽車 Abstract In order to protect environment and raising the life quality of the people, administering the automobile emission becomes the important work of government departments. Implements of the I/M system is the most effective method of controling in-use automobile to discharge the pollution. In order to satisfy the request of the I/M system, the examination method of in-use automobile is discharged from speed idel/two-speed idel mode to the simple driving mode. The methods on examining the exhaust of in-use automobile are introduced. Through analysis the mechanism and influence factor of the exhaust pollutant production, proves that when examine the exhaust discharges accuracy control the test operating mode is necessity. According the request of GB 18285-2005 limits and measurement methods for exhaust pollutants from vehicles equipped ignition engine under two-speed idle conditions and simple driving mode condition , designed the Acceleration Simulation Mode detecting system ,this system chooses the LabVIEW software of American NI corporation and the VC+ software, using virtual instruments technology and independently designing out that the automobile exhaust pollutant detecting system under the ASM. The system is designed for the testing application development, using A/D data acquisition (DAQ) card, silicon controlled rectifier rectification circuit and dynamic link library (DLL) technology. It has realized the loading capacity of real-time control vehicle chassis dynamometer, and gathers at the same time the various parameters that the system needed. Keywords: I/M program Acceleration Simulation Mode detecting system in-use vehicles 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 3 目 錄 第一章 在用車 I/M 制度分析及發(fā)展方向 1 1.1 汽車排放對(duì)人體健康和環(huán)境的影響 1 1.2 控制汽車排放的途徑 3 1.3 I/M 制度主要作用及發(fā)展過(guò)程 3 1.4 I/M 制度主要內(nèi)容及實(shí)施 I/M 制度的基本要求 5 1.5 我國(guó) I/M 制度的發(fā)展現(xiàn)狀 6 1.6 在用車尾氣污染物檢測(cè)方法 7 1.7 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 9 第二章 汽車排放污染物生成機(jī)理及影響因素 11 2.1 汽車排放污染物的生成機(jī)理 11 2.1.1 碳?xì)浠衔锏纳蓹C(jī)理 11 2.1.2 一氧化碳的生成機(jī)理 12 2.1.3 氮氧化物的生成機(jī)理 13 2.2 影響汽車尾氣排放的因素 14 第三章 穩(wěn)態(tài)加載工況法排放檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 3.1 穩(wěn)態(tài)加載工況法排放檢測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建 16 3.2 檢測(cè)設(shè)備各部分 功用 17 3.3 在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上的測(cè)試運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán) 23 3.4 測(cè)試程序 24 第四章 穩(wěn)態(tài)加載工況法排放測(cè)試系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)與試驗(yàn) 27 4.1 開(kāi)發(fā)工具的選擇 27 4.1.1 Labview 軟件概述 27 4.1.2 Labview 軟件功 能特點(diǎn) 28 4.2 測(cè)試軟件開(kāi)發(fā) 29 4.2.1 加載力矩與車速測(cè)量軟件程序開(kāi)發(fā) 29 數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動(dòng) 29 數(shù)據(jù)采集程序 32 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 4 4.3 運(yùn)行試驗(yàn) 33 第五章 結(jié)論 36 致謝 37 參考文獻(xiàn) 38 第一章 在用車 I/M 制度分析及發(fā)展方向 1.1 汽車排放對(duì)人體健康和環(huán)境的影響 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車保有量急劇增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)汽車保有量已超過(guò) 2700 萬(wàn)輛，摩托車 4500 萬(wàn)輛，農(nóng)用運(yùn)輸車 2400 萬(wàn)輛。車輛的排氣污染己成為當(dāng)今大氣污染的主要貢獻(xiàn)者，這在大城市中表現(xiàn)得尤為突出。進(jìn)入 21 世紀(jì)，我國(guó)汽車生產(chǎn)和銷售增 長(zhǎng)速度達(dá)到了兩位數(shù)，汽車對(duì)城市的污染也以驚人的速度增長(zhǎng)。 2001 年“環(huán)境與交通工作組”指出，一些大城市機(jī)動(dòng)車排放污染物的貢獻(xiàn)率在多項(xiàng)大氣污染指標(biāo)中占到了 60%以上。根據(jù)預(yù)測(cè)，到 2010 年，我國(guó)的汽車尾氣排放量將占空氣污染源的 64%1。汽車排放污染己對(duì)城市大氣環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，直接和間接地?fù)p害著人們的健康，破壞著自然界的生態(tài)環(huán)境。 衡量機(jī)動(dòng)車尾氣對(duì)城市大氣污染貢獻(xiàn)的一個(gè)重要指標(biāo)就是機(jī)動(dòng)車排放污染物分擔(dān)率，它是用城市機(jī)動(dòng)車污染物排放量占大氣總污染物量的百分?jǐn)?shù)來(lái)計(jì)算。表 1-12列出了國(guó)內(nèi)部分城市機(jī)動(dòng)車排 放污染物分擔(dān)率。從表中可以看出，所統(tǒng)計(jì)城市的 CO, HC 分擔(dān)率大部分都超過(guò) 60%，濟(jì)南等少數(shù)城市竟達(dá) 90%以上，北京的 NOX排放分擔(dān)率己接近 55%，而且有繼續(xù)增大的趨勢(shì)。這說(shuō)明機(jī)動(dòng)車排放污染物已真正成為一些城市大氣環(huán)境的第一大污染源3。 表 1-1 部分城市的機(jī)動(dòng)車排放污染物分擔(dān)率（ %） 分擔(dān)率 北京 天津 上海 濟(jì)南 深圳 蘭州 CO 80.3 95.4 61.8 96 37.1 59.7 HC 79.1 - 56.7 92 - 81.9 NOx 54.8 41.9 20.9 22 20.3 26.9 汽車排氣是低空排氣，因此氣體排出后首先會(huì)對(duì)人造成傷害，汽車排放的一氧化碳 (CO),碳?xì)浠衔?(HC)、氮氧化物 (NOx),碳煙、苯并花 ( BaP )等對(duì)人體都有直接的危害。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 5 CO經(jīng)人呼吸進(jìn)入肺部，被血液吸收后能與體內(nèi)血紅蛋白結(jié)合成一氧化碳 -血紅蛋白。CO與血紅蛋白的親和力比氧與血紅蛋白的親和力要大 250 倍，因而導(dǎo)致人體組織缺氧。當(dāng)大氣中的 CO 濃度達(dá) 70 80ppm 以上時(shí)，人在暴露幾個(gè)小時(shí)后，一氧化碳 -血紅蛋白濃度就可達(dá) 10%，它影響氧的輸送，阻礙血液循環(huán)，引起頭痛、心跳等癥狀 :當(dāng)人體 血 .液中一氧化碳 -紅蛋白含量為 20%左右時(shí)，就會(huì)引起中毒。當(dāng)含量達(dá) 60%時(shí)，即可因窒息而死亡 4。 烴為各種碳?xì)浠衔锏目偡Q，以符號(hào) HC 表示。汽車排出的廢氣中所含的烴類，成分有 200 多種。其中有苯并花、硝基烯、甲醛、乙烯、丙烯醛等。各種成分對(duì)人類的直接影響，目前還不完全清楚。但可以肯定，苯并花 (一種五個(gè)環(huán)的稠環(huán)芳香烴 C20H12)和硝基烯是致癌物質(zhì)。甲醛、丙烯醛對(duì)眼睛和呼吸器官具有強(qiáng)烈的刺激性，對(duì)肺部防御機(jī)理產(chǎn)生惡劣影響。乙烯在常見(jiàn)濃度下，會(huì)傷害農(nóng)作物和某些觀賞植物 4。 氮氧化物有 NO, NOZ, N2O3, N2O, N2O5, N2O4及 NO3等。從大氣污染的角度來(lái)看，最重要的是 NO 和 NO2，其余的氮氧化物除了 NO2在環(huán)境中有少量可見(jiàn)外都可以忽略不計(jì)，與環(huán)境污染有關(guān)的 NO 和 NO2總稱 NOx。高濃度的 NO 能引起中樞神經(jīng)的癱瘓及痙攣。 NO 是一種褐色氣體，有特殊刺激性臭味，是汽車排氣中的惡臭物質(zhì)成分之一，它使人中毒的癥狀是在發(fā)生肺水腫的同時(shí)，引起獨(dú)具特點(diǎn)的閉塞性纖維性細(xì)支氣管炎。對(duì)健康人來(lái)說(shuō)，當(dāng) NOx 濃度大約在 16ppm 時(shí)，暴露 10 分鐘后，肺氣流阻力有明顯上升 4。 黑煙通常在柴 油機(jī)大負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生，例如當(dāng)汽車加速、爬坡及大負(fù)荷時(shí)，排氣常常會(huì)冒黑煙 :黑煙不但限制了柴油機(jī)的最大輸出功率，影響其動(dòng)力性，而且污染大氣，對(duì)人體健康不利。黑色多孔的碳煙往往吸附有 S02和致癌物苯并花等有機(jī)化合物。一般說(shuō)來(lái)， 2 10um的碳煙吸入人的氣管后可排出體外，對(duì)身體影響不大； 2um 以下的碳煙吸入肺部后會(huì)沉積起來(lái)，而 0.1 0.5um 的碳煙對(duì)人體肺部危害最大，除了致癌作用外，這種碳煙吸入肺部，還會(huì)導(dǎo)致慢性病、肺氣腫、皮膚病及變態(tài)性疾病 5。 此外，大氣中的 NOx 和 HC 在太陽(yáng)照射下會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成 光化學(xué)煙霧光化學(xué)煙霧產(chǎn)生的真正罪魁禍?zhǔn)资?NO2和 HC，當(dāng)空氣中存在這兩種物質(zhì)時(shí)，經(jīng)強(qiáng)陽(yáng)光照射，在波長(zhǎng)4000 10-10m 以下的紫外線區(qū)內(nèi)會(huì)進(jìn)行一系列的光化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧 (O3)和過(guò)氧化酞基硝酸鹽 (PAN)等光化學(xué)過(guò)氧化物以及各種游離基醛、酮等成分，形成一種毒性較大的淺藍(lán)色煙霧。光化學(xué)煙對(duì)人的影響主要是對(duì)眼睛和呼吸道產(chǎn)生刺激，使紅眼病患者增加，促進(jìn)哮喘病人發(fā)作，并引發(fā)其它疾病。美國(guó)洛杉磯市在 1943 年夏季發(fā)生了令人震驚的第一起光化學(xué)煙霧事件，使該市大多數(shù)市民患了眼紅病和頭疼病。又于 1955 年和 1970 年兩 度發(fā)生光化學(xué)煙霧事件，前一次有 400 多人因五官中毒、呼吸衰竭而死亡，后一次使全市居民的眼睛受害達(dá) 128 天之久， 3/4 以上市民患上紅眼病。日本東京也在 1970 年發(fā)生過(guò)光化學(xué)煙南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 6 霧，造成 6000 人死亡， 2萬(wàn)人染上紅眼病 6。我國(guó)雖然沒(méi)有發(fā)生過(guò)光化學(xué)煙霧事件，但在廣州、上海、成都等地出現(xiàn)過(guò)多次光化學(xué)煙霧現(xiàn)象 5。 汽車排氣對(duì)大城市環(huán)境造成的影響尤為劇烈。因?yàn)榇蟪鞘腥丝诔砻?、汽車?shù)量多、排氣難以擴(kuò)散。而在城市現(xiàn)代化的過(guò)程中，政府一般都將工廠搬遷到郊區(qū)。 1.2 控制汽車排放的途徑 鑒于日益嚴(yán)重的 環(huán)境污染己威脅到人類的生存和發(fā)展，聯(lián)合國(guó) 1992 年 6 月在巴西里約熱內(nèi)盧召開(kāi)了有世界各國(guó)代表團(tuán)參加的環(huán)境與發(fā)展大會(huì)，通過(guò)并發(fā)表了名為 21 世紀(jì)議程的大會(huì)宣言，要求各國(guó)政府制定出各自國(guó)家相應(yīng)的 21 世紀(jì)議程，以便有效地扭轉(zhuǎn)全球環(huán)境日益惡化的趨勢(shì)，使經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境得以協(xié)調(diào)地持續(xù)發(fā)展 9。 隨著我國(guó)加入 WTO，我國(guó)在各方面已融入了國(guó)際社會(huì)，控制汽車排放不僅可以改善國(guó)內(nèi)環(huán)境，還可以改善全球環(huán)境。所以，控制汽車排放對(duì)我們國(guó)家發(fā)展的重要性不言而喻，而且高排放車輛燃燒一般都不完全，自然要消耗更多的能源，從這 個(gè)層面上講，制定更加嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、提升國(guó)際形象、提高我國(guó)汽車制造業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力，都有著重要的現(xiàn)實(shí)意義 10。 有效控制汽車污染需作好 以下 兩方面的工作 ： 第 一 、 是實(shí)施新車排放法規(guī)，從新車開(kāi)始就控制好污染物的排放水平； 第二、是對(duì)在用汽車執(zhí)行嚴(yán)格的 I/M（ Inspection/Maintenance/檢測(cè) /維護(hù)）制度，確保在用汽車排放控制系統(tǒng)正常工作，使在用車保持良好的技術(shù)狀況。 1.3 I/M 制度的主要作用及發(fā)展過(guò)程 1.3.1 I/M 制度的主要作用 在用車檢測(cè)與維修工作的順利 開(kāi)展依賴于行之有效的制度。美國(guó)最早以法律的形式建立了在用車檢測(cè)與維修制度，叫做 I/M制度。 I/M制度或稱 I/M計(jì)劃，來(lái)源于英語(yǔ) Inspection and Maintenance programme，其含義為檢查 /維修制度，簡(jiǎn)稱 I/M 制度。該制度在美國(guó)、加拿大主要是針對(duì)在用車排放污染物控制的制度，通過(guò)立法以及科學(xué)的質(zhì)量控制、質(zhì)量保證體系和管理機(jī)制，對(duì)在用車定期進(jìn)行強(qiáng)制排放檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)排放超標(biāo)車和私自排放控制裝置的車輛，責(zé)令其限期進(jìn)行修理，使在用車最大限度地發(fā)揮自身的排放凈化能力。 I/M 制度的基本流程如圖 1-1所示。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 7 圖 1-1 I/M 制度的基本流程 I/M 制度是通過(guò)對(duì)在用車進(jìn)行定期 (年檢 )和不定期 (路檢 )的排放檢測(cè)，確定排放污染嚴(yán)重的車輛并診斷其產(chǎn)生的故障原因，然后采取相應(yīng)的維護(hù)或修理措施，監(jiān)督檢驗(yàn)車上原有污染控制裝置工作是否正常，充分發(fā)揮汽車的自身排放凈化能力，使車輛最大限度地保持原制造廠的技術(shù)指標(biāo)。實(shí)施 I/M 制度可以促進(jìn)車輛的正常維護(hù)，使得在整個(gè)車輛使用壽命期中排放控制系統(tǒng)始終能夠保持良好的技術(shù)狀態(tài)，因此， I/M 制度是目前國(guó)際上公認(rèn)的在用車排放治理最有效、最快速、最經(jīng)濟(jì)、 最合理的措施，主要表現(xiàn)在 : a.根據(jù)國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，占汽車總數(shù) 10% 15%的高排放在用車排出的污染物占機(jī)動(dòng)車污染物排放總量的 50%，而這些車輛中絕大多數(shù)是由于沒(méi)有進(jìn)行良好的維護(hù)造成的， I/M 制度正是著眼于治理這部分高排污車輛的排放。因此它可以使在用車總排污量減少 50%以上，這是目前任何一種所謂的凈化器所望塵莫及的。 b.I/M 制度治理在用車排放是發(fā)揮自身的凈化潛力，結(jié)合二級(jí)維護(hù)工藝進(jìn)行，無(wú)需進(jìn)行大量匹配研究，因此是最快速、最立竿見(jiàn)影的方法。 c.隨著汽車技術(shù)水平不斷提高，各種新型車不斷出現(xiàn)，需根據(jù)生產(chǎn)廠 家的要求，制定不同的 I/M 檢測(cè)方法與維修工藝。因此 I/M 制度治理汽車排放是不會(huì)過(guò)時(shí)的，它是非常有效和非常及時(shí)的措施。 d.I/M 制度的檢測(cè)法規(guī)中，根據(jù)不同車型制定不同的排放限值，制定不同的工況測(cè)試方法，對(duì)控制在用車排放和減少在用車總的排放量比目前怠速法和雙怠速法優(yōu)越得多，因此，特別對(duì)我國(guó)而言是一種非常有效的控制在用車排放的制度。 e.I/M 制度主要是利用目前現(xiàn)有的檢測(cè)設(shè)施 (除需投資測(cè)功機(jī)外 )和維護(hù)體制進(jìn)行治理在用車排放，因此投資少。不像采用凈化器那樣，用戶增加費(fèi)用大，凈化效果又不好。 f.如果要采用凈化 裝置 (如尾氣催化凈化器等 )，必須進(jìn)行大量研究和匹配工作，不同機(jī)型要有不同的匹配和產(chǎn)品，費(fèi)用和投資都非常大，而 I/M 制度用不著這種投資和費(fèi)用。 g.I/M 制度的管理體制中，十分重要的一條就是全部 I/M 檢測(cè)站與 I/M 管理部門(mén)聯(lián)網(wǎng)，定期向公眾報(bào)告車主參與 I/M 制度的情況及 I/M 制度對(duì)清潔城市大氣的貢獻(xiàn)，使車主直接南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 8 了解他們參與 I/M 制度后，自身及其后代所獲得的好處，從而參與治理在用車排放的 I/M制度。安裝凈化裝置是達(dá)不到這種效果。 根據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)資料，實(shí)行 I/M 制度可使在用車排放污染降低 17% 25%。北京市從 1999年試行了這個(gè)制度之后其效果十分顯著。 1998 年在用車的排放路檢合格率不到 40%, 1999年就上升到了 68%, 2000 年在用車的排放碳?xì)浠锖细衤示瓦_(dá)到了 90%以上。據(jù)中國(guó)汽車維修市場(chǎng)雜志 1999 年第 12 期介紹 :“上海對(duì) 1800 臺(tái)桑塔納化油器轎車、 300 輛解放牌貨車、 200 輛東風(fēng)牌卡車、 900 輛柴油車進(jìn)行二級(jí)維護(hù)前后比對(duì)檢測(cè)，經(jīng)過(guò)二級(jí)維護(hù)之后，汽車的排放數(shù)值明顯下降。以桑塔納為例，維護(hù)前 HC 的排放在 200ppm。僅有 14%，維護(hù)后增加到 26.4%；維護(hù)前的 CO 在 3%以下的僅有 34.4%，維護(hù)后增加到 73.4%。哈爾濱鐵路公安局機(jī)動(dòng)車輛安全技術(shù)檢測(cè)站，自 1993 年成立以來(lái)，共計(jì)受理各種機(jī)動(dòng)車輛檢測(cè) /維護(hù)車輛近一萬(wàn)輛 (次 )，經(jīng)過(guò) 16 個(gè)周期檢測(cè)與維護(hù)，絕大部分車輛在沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何“改造”，沒(méi)有添加任何附件的情況下，尾氣排放的狀況越來(lái)越好。 1.3.2 I/M 制度的發(fā)展過(guò)程 美國(guó)是最早實(shí)施 I/M 制度的國(guó)家，各州中最早開(kāi)始執(zhí)行 I/M 制度的是加里福尼亞州 (簡(jiǎn)稱加州 )。加州的汽車維修局 (英文為 Bureau of Automotive Repair，縮寫(xiě)為 BAR)從 1974年開(kāi)始執(zhí)行怠速法排放檢測(cè)制度，直到 1990 年 為止，在用車排放檢測(cè)都采用怠速法。 1990年，美國(guó)頒布了“清潔空氣法案修正案”，定義了極其嚴(yán)重、嚴(yán)重及適度的空氣質(zhì)量地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，確定了更加嚴(yán)格的新車型式認(rèn)證排放標(biāo)準(zhǔn)，并要求制造廠推行全面的保修制度，即將保修范圍擴(kuò)大到排放。只要用戶沒(méi)有使用不當(dāng)?shù)那闆r發(fā)生，制造廠就要對(duì)排放不達(dá)標(biāo)的汽車實(shí)行保修若干年。因此，美國(guó)環(huán)保署 (EPA)規(guī)定了基本的和強(qiáng)化的檢測(cè)規(guī)范，以及對(duì)強(qiáng)化檢測(cè)設(shè)備的要求。美國(guó)還第一次應(yīng)用（ MOBILE)電腦軟件對(duì)排放控制措施進(jìn)行評(píng)估。所以，美國(guó)從 1990 年開(kāi)始在在用車中逐步引入工況法檢測(cè)。起初只是將美國(guó) 環(huán)保署用于新車型式認(rèn)證中排氣排放物檢測(cè)的 FTP 檢測(cè)程序濃縮一下，稱為 IM240 工況法，用于在用車排放檢測(cè)。 IM240 所有的檢測(cè)設(shè)備，除了底盤(pán)測(cè)功機(jī)比新車型式認(rèn)證用的簡(jiǎn)單以外，排氣分析儀器跟型式認(rèn)證用的差不多，排氣也要稀釋，也用 CVS 系統(tǒng)收集排氣并采樣。這種檢測(cè)方法的結(jié)果跟 FTP 檢測(cè)程序的結(jié)果之間存在很高的相關(guān)性。 但是， IM240 工況法設(shè)備費(fèi)用太大，為一般分散型檢測(cè) /維修所難以承擔(dān)。于是，便提出采用簡(jiǎn)易的底盤(pán)測(cè)功機(jī)上額外添加負(fù)荷的方法來(lái)模擬加速工況，稱為加速模擬工況法，縮寫(xiě)為 ASM。但是這種方法的誤判率比較 高，而且檢測(cè)結(jié)果只能以濃度表述。所以又在 ASM的基礎(chǔ)上添加了一種叫做 VMAS 的傳感器，檢測(cè)結(jié)果以質(zhì)量表述，叫做 IG240 工況法。 IG240南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 9 跟 IM240 工況法具有很高的相關(guān)性，誤判率明顯降低。 美國(guó)的在用車排放檢測(cè)發(fā)展完善，現(xiàn)在不僅僅局限于排氣排放物的檢測(cè)，而且已經(jīng)擴(kuò)展到了一些附加檢測(cè) :包括車載故障診斷 OBD II ,油箱蓋檢測(cè)燃油系蒸發(fā)控制裝置檢測(cè)等。此外有些檢測(cè)線還可以進(jìn)行全面的安全檢測(cè)。 1.4 I/M 制度主要內(nèi)容及實(shí)施 I/M 制度的基本要求 我國(guó)的在用車維護(hù)制度是根據(jù)汽車的安全性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì) 性、可靠性和壽命來(lái)強(qiáng)制維護(hù)檢測(cè)的，因此它的維護(hù)周期不一定與排放控制要求吻合，同時(shí)維護(hù)和檢測(cè)的內(nèi)容比 I/M制度廣泛得多，但是其中很多內(nèi)容與控制汽車排污的維護(hù)內(nèi)容是一致的，例如 :點(diǎn)火系統(tǒng)維護(hù)、燃油系統(tǒng)維護(hù)、配氣系統(tǒng)維護(hù)、 EGR 和 PCV 閥的檢測(cè)等。 國(guó)外 I/M 制度涉及的內(nèi)容有所不同，歐洲、日本的汽車檢測(cè) /維修體系包括汽車安全性和排放，實(shí)施方式與我國(guó)汽車年檢相似。美國(guó)、加拿大的 I/M 制度只是針對(duì)汽車排放的檢測(cè) /維修制度，是一套獨(dú)立的體系，制定了相應(yīng)的法律、法規(guī)，例如美國(guó)的清潔空氣法明確規(guī)定在用車實(shí)施 I/M 制度 控制污染物排放。此外，還有詳細(xì)的 I/M 制度的技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，明確了 I/M 制度的各項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容。 I/M 制度的實(shí)施由各州政府負(fù)責(zé)，環(huán)保局只是審查州執(zhí)行計(jì)劃，采用特定的模型評(píng)價(jià)各州的執(zhí)行計(jì)劃是否能取得預(yù)期的效果。如美國(guó)加州法規(guī)條例中規(guī)定了加州汽車維修管理局負(fù)責(zé)實(shí)施在用車的排放檢測(cè) /維修工作。 無(wú)論是針對(duì)排放的 I/M 制度，還是針對(duì)汽車行駛性能的 I/M 制度，基本上包含 2 部分內(nèi)容 :其一是管理支持，包括法律法規(guī)依據(jù)、質(zhì)量控制和質(zhì)量保證體系以及宣傳教育等 :其二是技術(shù)支持，包括檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)、維修診斷規(guī)范、檢測(cè) /診斷 /維修設(shè)備供 應(yīng)、數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸及人員的培訓(xùn)。 I/M 制度是一項(xiàng)十分嚴(yán)格而完善的制度，通常實(shí)施 I/M 制度應(yīng)滿足以下基本要求： a.立法。立法是實(shí)施 I/M 制度的根本保障，通過(guò)立法能夠 :明確在用車排放治理的主管部門(mén) :建立在用車的 I/M 管理體制 ；確定檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、方法和應(yīng)采用的檢測(cè)設(shè)備 :制定科學(xué)合理的在用車排放控制質(zhì)量保證期 ；規(guī)定檢測(cè)站、維修站的認(rèn)證條件 :規(guī)定在用車必須進(jìn)行定期檢測(cè)、強(qiáng)制維護(hù)、明確車主、檢測(cè)站和維修站的責(zé)任、義務(wù)，以及與機(jī)動(dòng)車輛排放治理有關(guān)的處罰條款等等。 b.建立檢測(cè)、維修和監(jiān)督評(píng)價(jià)的管理體 系。 c.建立完善的 I/M 網(wǎng)絡(luò)。 d.人員培訓(xùn)。對(duì)從事汽車排放治理的檢測(cè)、維修及監(jiān)督評(píng)價(jià)體系的人員必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的培訓(xùn)，并考核合格，取得資格證書(shū)后方可上崗。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 10 e.主管部門(mén)對(duì)檢測(cè)、維修企業(yè)和其所使用的檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行資格認(rèn)定。 f.建立完善的質(zhì)量保證體系。 1.5 我國(guó) I/M 制度的發(fā)展現(xiàn)狀 我國(guó)對(duì)在用車的尾氣檢測(cè)，汽油車過(guò)去通常用的檢測(cè)方法為怠速法 ， (或雙怠速法 )，都屬于無(wú)負(fù)載檢測(cè)法，測(cè)試價(jià)格便宜，試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單快捷。 怠速法突出的弊端是檢測(cè)時(shí)車輛無(wú)載荷，檢測(cè)結(jié)果的代表性與真實(shí)性差。 因此逐步 趨向于向工況法方向發(fā)展。 北京市于 2002 年對(duì)機(jī)動(dòng)車排放檢測(cè)設(shè)備實(shí)施了核準(zhǔn)測(cè)試， 2003 年率先實(shí)施了機(jī)動(dòng)車工況法排放檢測(cè)，對(duì)改善北京市大氣質(zhì)量起到了很好的作用。上海市于 2003 年開(kāi)始對(duì)排放檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行性能測(cè)試和研究工作，取得了一定數(shù)據(jù)，做了很多準(zhǔn)備工作，并于 2006 年在全市范圍內(nèi)進(jìn)行排放檢測(cè)設(shè)備的核準(zhǔn)測(cè)試工作和實(shí)施機(jī)動(dòng)車工況法排放檢測(cè)。廣州、深圳、南京、濟(jì)南、沈陽(yáng)、呼和浩特等城市已建立了機(jī)動(dòng)車排放檢測(cè)中心站，對(duì)排放檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行性能測(cè)試和對(duì)當(dāng)?shù)貦C(jī)動(dòng)車的排放狀況進(jìn)行摸底研究，取得了很多成績(jī)。其它大 城市和旅游城市也都在進(jìn)行工況法排放檢測(cè)的準(zhǔn)備工作。 1.6 在用車尾氣污染物檢測(cè)方法 對(duì)在用車尾氣污染物檢測(cè)方法 ，過(guò)去汽油車通常 采 用怠速法 (或雙怠速法 )， 而現(xiàn)在趨向于采用簡(jiǎn)易工況法，其包括 瞬態(tài)加載法（ IM240， IM195） 、簡(jiǎn)易 瞬態(tài)加載法（ VMAS） 、穩(wěn)態(tài)加載加速模擬法（ ASM） 。 一、怠速檢測(cè)法 怠速工況是汽車多種工況的一種，指車輛變速箱位于空檔、離合器為接合位置、發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)松開(kāi)、低速空轉(zhuǎn)的狀態(tài)。在汽車啟動(dòng)后的穩(wěn)定、暖機(jī)時(shí)，十字路口等紅燈及交通堵車時(shí)，汽車為怠速工況。雙怠速測(cè)量方法要求發(fā)動(dòng)機(jī)由怠速工況加速至 0.7 額定轉(zhuǎn)速，維持 60s 后降至高怠速（ 0.5 的額定轉(zhuǎn)速）保持 15s，讀取 30s 內(nèi)最高值和最低值的平均值為高怠速測(cè)量結(jié)果，然后降至低怠速 15s 后用同樣方法測(cè)量低怠速的檢測(cè)值。怠速檢測(cè)法的特點(diǎn)是只能反映車輛怠速狀態(tài)下空負(fù)荷排放情況，這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)為貧氧偏濃燃燒，主要產(chǎn)生 CO 和 HC，產(chǎn)生少量或不產(chǎn)生 NOx。 其存在著以下弊端： a、 怠速法不能全面反映出汽車真實(shí)的排放狀況。一些排放達(dá)到歐 或歐 標(biāo)準(zhǔn)的車輛行駛了僅兩萬(wàn)多公里，用有負(fù)載的工況法檢測(cè)表明其排放已超標(biāo)，但怠速檢測(cè)的 CO 和HC結(jié)果卻仍然很低，達(dá)標(biāo)并遠(yuǎn)有 富余。一些新車作排放匹配試驗(yàn)時(shí)，也出現(xiàn)過(guò)怠速排放很好，工況法檢測(cè)卻達(dá)不到歐 或歐 標(biāo)準(zhǔn)?；推鬈囈灿蓄愃魄闆r：工況法檢測(cè) CO 很高，南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 11 超出了新車標(biāo)準(zhǔn)，但怠速檢測(cè)結(jié)果卻正常。 b.怠速法檢測(cè)車輛無(wú)負(fù)荷，不能反映 NOx 的排放。對(duì)于那些 NOx 排放已經(jīng)很高的車，怠速法檢測(cè)卻無(wú)能為力。 c.對(duì)于化油器車留下作弊機(jī)會(huì)。檢測(cè)超標(biāo)的車本應(yīng)通過(guò)維修、保養(yǎng)，使車況正常，從而降低 CO、 HC 濃度。但一些車主在年檢前自己將化油器怠速螺釘、節(jié)氣門(mén)螺釘向混合氣偏稀調(diào)整，偏離正常的怠速濃混合氣設(shè)計(jì)狀態(tài)。混過(guò)年檢后，為不使車輛啟動(dòng)困 難，再將化油器調(diào)整恢復(fù)到原狀態(tài)。 二、簡(jiǎn)易工況法 針對(duì)上述情況，一些發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展了車輛有載荷檢測(cè)法。即將車輛置于底盤(pán)測(cè)功機(jī)上，車輛按規(guī)定車速在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上 “ 行駛 ” 。驅(qū)動(dòng)輪帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒并非處于自身無(wú)阻力可旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，底盤(pán)測(cè)功機(jī)會(huì)按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的事先設(shè)定向滾筒、最終向驅(qū)動(dòng)輪施加一定的負(fù)荷，來(lái)模擬汽車道路行駛阻力。車輛按一定的速度、克服一定的阻力，走完試驗(yàn)工況，同時(shí)測(cè)量尾氣中污染物含量。由于在用車的有載荷檢測(cè)法與新車試驗(yàn)的完全工況法相比，設(shè)備、儀器做了簡(jiǎn)化，試驗(yàn)時(shí)間也縮短很多，故稱為 “ 簡(jiǎn)易工況法 ” 。 1、 瞬態(tài)加載法（ IM240， IM195） 美國(guó)的 瞬態(tài)工況法 IM240， IM240試驗(yàn)工況采用美國(guó)聯(lián)邦新車型式認(rèn)定用測(cè)試規(guī)程 FTP曲線前 0 333秒的兩個(gè)峰，經(jīng)修改縮短為 240秒，如圖 1-2所示。 IM240測(cè)試結(jié)果與 FTP結(jié)果有很好的相關(guān)性，捕捉高排放汽車的錯(cuò)判率很低。但 IM240是一種技術(shù)含量高的檢測(cè)方法，設(shè)備費(fèi)用昂貴，維護(hù)比較復(fù)雜，檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)檢測(cè)人員有較高的要求，因此不容易普及。 圖 1-2 IM 240 試驗(yàn)工況 另外，由于我國(guó)汽車型式論證試驗(yàn)采用 ECE試驗(yàn)循環(huán)，因此， 瞬態(tài)工況法采用 IM195，試驗(yàn)循環(huán)采用了 GB 18352輕型汽車排氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中試驗(yàn)工況的市區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)的一個(gè)單元，見(jiàn)圖 1-3所示。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 12 圖 1-3 IM 195 試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán) 2、簡(jiǎn)易 瞬態(tài)加載法（ VMAS） VMAS 是一種瞬態(tài)加載簡(jiǎn)易工況法。它使用與 IM240 相同的底盤(pán)測(cè)功機(jī)，它吸取了 IM240瞬態(tài)工況、測(cè)量稀釋排氣量最終可得出污染物排放質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)，也吸取了 ASM 直接利用簡(jiǎn)便式尾氣分析儀就可對(duì)各個(gè)污染物濃度測(cè)試的長(zhǎng)處，采用一個(gè)被稱為 “ 氣體流量分析儀 ”的裝置來(lái)測(cè)得汽車的排氣流量（經(jīng)稀釋），經(jīng)處理計(jì)算，最終也可得出 每種污染物每公里的排放質(zhì)量。 該 試驗(yàn)循環(huán)包含了怠速、加速、勻速和減速各種工況，能反映車輛實(shí)際行駛時(shí)的排放特征 ， 與新車檢測(cè)有高的相關(guān)性 ， 準(zhǔn)確率高，誤判率僅為 5%以下（以 IM240 準(zhǔn)確率為 100%計(jì)）。 但其 價(jià) 格要 比 ASM 貴。 3、 穩(wěn)態(tài)加載加速模擬法（ ASM） 國(guó)際上 I/M 制度執(zhí)行較成功的國(guó)家 (主要是美國(guó) )采用瞬態(tài)短工況多年之后發(fā)現(xiàn)，這種方法盡管有很多優(yōu)點(diǎn) (主要是與 FTP-72 相關(guān)性極好 )，但是操作較復(fù)雜，費(fèi)用高。另外，一些污染不特別嚴(yán)重的地區(qū)偏愛(ài)更為簡(jiǎn)便的方法，因此提出了穩(wěn)態(tài)短工況測(cè)試方法 7。 穩(wěn)態(tài)加速模擬工 況 (ASM)將車輛放置在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上 ,模擬汽車以一定車速 (一般為15mile/h或 25mile/h)上坡時(shí)的道路負(fù)荷 ,穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后 ,測(cè)試汽車尾氣排放的 HC、 CO、NOx的濃度 ,對(duì)機(jī)動(dòng)車排放廢氣中的 HC、 CO及 CO2濃度進(jìn)行檢測(cè)采用不分光紅外吸收法原理，對(duì) O2及 NO濃度進(jìn)行檢測(cè)采用電化學(xué)傳感器。 雖然 IM240和 VMAS240的 測(cè)試結(jié)果與 FTP結(jié)果有很好的相關(guān)性，捕捉高排放汽車的錯(cuò)判率低，但檢測(cè)費(fèi)用相對(duì)較高。 IM240和 VMAS240的 測(cè)試結(jié)果與 FTP結(jié)果相關(guān)性好并不能說(shuō)明IM195和 VMAS195的測(cè)試 結(jié)果與 ECE結(jié)果相關(guān)性就一定好， 其 測(cè)試結(jié)果有待進(jìn)一步研究驗(yàn)證。IM和 VMAS測(cè)試工況控制復(fù)雜，測(cè)試設(shè)備核心技術(shù) 我國(guó)尚未掌握，設(shè)備依賴進(jìn)口。 成功申辦2008年奧運(yùn)會(huì)后， 2001年起，北京市開(kāi)始實(shí)施 IM制度，到目前為止，汽油車的尾氣污染物檢測(cè)方法采用的仍是 穩(wěn)態(tài)工況法。可以預(yù)見(jiàn)，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，穩(wěn)態(tài)工況法是我國(guó)在用汽油車 尾氣污染物檢測(cè)的主要方法之一。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 13 1.7 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 自 2000 年以來(lái)北京市采用 ASM 法檢測(cè)在用車，初期設(shè)備 完全依賴進(jìn)口，目前北京、廣東、四川等地企業(yè)開(kāi)始生產(chǎn)測(cè)試設(shè)備，但處于模仿階段，核心 技術(shù)沒(méi)有完全掌握，有必要開(kāi)展 穩(wěn)態(tài)加載測(cè)試系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)。根據(jù)論文開(kāi)題報(bào)告的要求，本論文重點(diǎn)開(kāi)發(fā)穩(wěn)態(tài)加載工況下汽車排放檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集。 本設(shè)計(jì) 的主要任務(wù)和內(nèi)容是： 1、通過(guò) 熟悉在用車 I/M 制度，了解在用汽車排放測(cè)試方法發(fā)展方向。 2、了解汽油車排氣污染物生成機(jī)理和影響因素，介紹汽油車排氣污染物 穩(wěn)態(tài)工況測(cè)試方法， 明確 ASM 測(cè)試過(guò)程中汽車運(yùn)行工況控制的必要性。 3、根據(jù) ASM 測(cè)試要求，設(shè)計(jì) ASM 測(cè)試系統(tǒng)。 4、運(yùn)用虛擬儀器技術(shù)，開(kāi)發(fā)測(cè)試軟件，實(shí)現(xiàn) ASM 測(cè)試過(guò)程中加載力矩和試驗(yàn)車速的測(cè)量。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 14 第二章 汽車排放污染物生成機(jī)理及影響因素 2.1 汽車排放污染物的生成機(jī)理 人們對(duì)汽車排氣污染大氣的重視始于 1943 年 4，半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)人們?yōu)榱丝刂破湮廴?，深入研究了汽車尾氣污染物的形成機(jī)理并達(dá)成了一些共識(shí)，考慮到其成分復(fù)雜，下面重點(diǎn)介紹三種主要污染物的形成機(jī)理。 2.1.1 碳?xì)浠衔锏纳蓹C(jī)理 汽車 HC 排放又稱未燃烴 UHC 排放，是由汽車排放的沒(méi)有燃燒或部分燃燒的碳?xì)浠衔锏目偡Q。汽油車的 UHC 包括排氣甲的未燃烴、燃油供給系統(tǒng)和燃燒室的蒸發(fā)排放和泄漏排出的 HC。由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱排出的氣體混合物其組成大約為 85%的未燃燃料空氣混合氣和 15%的廢氣 (由燃燒室泄漏的燃燒產(chǎn)物 )，泄漏量隨發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損而增加。在沒(méi)有控制的汽車上從曲軸箱通風(fēng)管排入大氣的泄漏氣體大約為汽車 HC化合物排放量的 25%。在發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)汽車泄漏氣體己全部進(jìn)行了控制，使泄漏氣體由曲軸箱循環(huán)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒掉。 燃燒室中 HC 的生成主要有下列幾條途徑 2,5。第一類是由于多種原因造成的不完全燃燒所生成的 HC；第二類是燃燒室壁面的淬熄作用形成的 HC；第三類是潤(rùn)滑油及燃燒室壁面的多孔性積碳等的吸附 及釋放所形成的 HC 排放；第四類是由于燃燒過(guò)程中狹縫效應(yīng)所生成的 HC。具體有下面幾種原因 : 1、烴的氧化反應(yīng)終止 碳?xì)淙剂系难趸S著其溫度、壓力、混合比、燃料種類及分子結(jié)構(gòu)的不同而有著不同的特點(diǎn)。各種烴燃料的燃燒其實(shí)質(zhì)是烴的一系列氧化反應(yīng)，這一系列的氧化反應(yīng)有隨著溫度而拓寬的一個(gè)濃限和稀限?；旌蠚膺^(guò)濃或過(guò)稀以及溫度過(guò)低都將出現(xiàn)氧化反應(yīng)終止，導(dǎo)南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 15 致火焰?zhèn)鞑ブ袛?，燃燒停止。在烴類燃料的燃燒過(guò)程中，一般而言，即使混合比在可燃界限之內(nèi)，當(dāng)高溫火焰貼近冷的燃燒室表面時(shí)，由于散熱損失大，火焰將中斷，出現(xiàn)所謂“ 壁面激冷現(xiàn)象”。另外，雖然供給的混合氣的平均混合比在可燃界限之內(nèi)，但燃燒室內(nèi)混合氣濃度的分布很難保持均勻一致，難免有局部過(guò)濃或過(guò)稀現(xiàn)象，致使局部反應(yīng)過(guò)慢或斷火。可見(jiàn)，烴的氧化反應(yīng)不完全是生成 HC的一個(gè)途徑。 2、火焰淬熄 由于冷態(tài)的 (或溫度較低的 )燃燒室壁面對(duì)火焰產(chǎn)生的熱量或活性物質(zhì)具有吸收或吸附作用，故當(dāng)火焰接近燃燒室壁面時(shí)將會(huì)發(fā)生淬熄現(xiàn)象。淬熄過(guò)程可以分為兩個(gè)階段 :第一階段是在接近冷態(tài)的壁面時(shí)火焰的熄滅，由熱反應(yīng)區(qū)傳遞壁面的熱量和在反應(yīng)區(qū)火焰釋放的熱量?jī)烧叩钠胶鉀Q定的；第二階段是淬熄后 1ms 或數(shù)毫秒發(fā)生的擴(kuò)散和氧化過(guò)程，它最終降低日淬熄層引起的 HC 排放。淬熄現(xiàn)象在燃燒室壁面留下一薄層未燃燒的混合氣，形成一個(gè)重要的 HC 排放源。但也有人認(rèn)為淬熄對(duì) HC 排放的影響是可以忽略不計(jì)的。 3、潤(rùn)滑油及燃燒室壁面沉積物的吸附及釋放 在發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室、氣缸壁面等任何有潤(rùn)滑油或沉積物的地方，在燃燒前和燃燒后，這些潤(rùn)滑油層或沉積物都能吸收和釋放出燃油，從而使部分燃油避開(kāi)主燃燒過(guò)程而不被燃燒，導(dǎo)致廢氣中 HC 化合物含量增多。 在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣過(guò)程中，氣缸里的燃油濃度增大，壁面上的潤(rùn)滑油或沉積物 將吸收燃油蒸汽，壓縮行程后期，燃油蒸汽壓力增大 ；燃燒階段燃油蒸汽濃度接近于零，吸收的燃油蒸汽將從液態(tài)潤(rùn)滑油膜或沉積物中釋放出來(lái)進(jìn)入氣態(tài)的燃燒產(chǎn)物中，釋放過(guò)程一直延續(xù)到整個(gè)膨脹及排氣行程。油膜釋放出的部分燃油蒸汽將與高溫燃燒產(chǎn)物混合并氧化。然而，后期釋放的燃油蒸汽由于與溫度較低的燃燒產(chǎn)物混合，因而避開(kāi)了完全氧化，促使了未燃HC排放的增加。對(duì)燃油蒸汽具有吸附和釋放作用的有壁面潤(rùn)滑油膜和燃燒室壁面的多孔性碳質(zhì)沉積物等。 4、狹縫效應(yīng) 狹縫主要指活塞、活塞環(huán)和氣缸壁之間的狹小縫隙，火花塞中心電極的空隙，火花 塞的螺紋、噴油器周圍的間隙等。 當(dāng)壓縮過(guò)程中氣缸壓力升高時(shí)，未燃混合氣或空氣被迫進(jìn)入各個(gè)狹縫區(qū)域 ；由于這些狹縫都有較大的面容比，故流入狹縫的氣體被冷卻到接近壁面的溫度。在燃燒過(guò)程中由于缸內(nèi)壓力繼續(xù)上升，未混合氣繼續(xù)流入狹縫。由于狹縫里氣體溫度較低以及壁面的淬熄作用，火焰很難進(jìn)入狹縫燒掉這些氣體。當(dāng)狹縫中氣體壓力高于氣缸壓力時(shí)，狹縫中的氣體重新流回氣缸。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 16 2.1.2 一氧化碳的生成機(jī)理 一氧化碳是碳?xì)淙剂显谌紵^(guò)程中生成的中間產(chǎn)物。理論上當(dāng)氧氣不足時(shí)，燃燒反應(yīng)進(jìn)行不充分才導(dǎo)致 CO 出現(xiàn)。實(shí)際上 發(fā)動(dòng)機(jī)在任何空燃比時(shí)都生成 CO原因是混合氣的不均勻性和 CO2高溫分解所致。 鮑曼（ 1975）用一步反應(yīng)的準(zhǔn)完整模型來(lái)描述了一氧化碳的生成機(jī)理 . CnHm+(n/2)O2 nCO+(m/2)H2 (2-1) 當(dāng)混合氣中有足夠的氧氣時(shí)，會(huì)有下述反應(yīng) : 2H2 + O2 2H2O (2-2) 2CO + O2 2CO2 (2-3) 同時(shí)一氧化 碳還與生成的水蒸汽作用 : H2O + CO H2 + CO2, (2-4) 可見(jiàn)，當(dāng)空氣量充足時(shí)，理論上燃料燃燒后不會(huì)存在 CO。實(shí)際上，由于局部或瞬間空氣量不足、發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣成分的分布不是完全均勻以及位于溫度較低的燃燒室壁面附近的激冷層的混合氣會(huì)沒(méi)有燃燒或燃燒不完全，所以燃燒后還會(huì)存在中間產(chǎn)物的 CO。 另外， CO 的氧化速度較小，在膨脹過(guò)程中，會(huì)以高溫下的高濃度狀態(tài)“凍結(jié)”住，排氣中有一部分的 HC 會(huì)被部分氧化為 CO，這也增加了 CO 的排放量 。 此外，燃燒高溫會(huì)引起氣體離解，生成 CO: 2CO2 2C0 + O2 (2-5) 2H2O 2H2 + O2 (2-6) CO2+H2 CO + H2O (2-7) 因而排氣中總會(huì)有少量的 CO存在的 6,7,8,9。 2.1.3 氮氧化物的生成機(jī)理 氮氧化物包括 NO, NO2, N2O4, N2O, N2O3, N2O5以及 NO:等。發(fā)動(dòng)機(jī)排放的氮氧化物主要是指 NO 和 NO2，特別是在汽油機(jī)排放的氮氧化物中 95%以上為 NO。從化學(xué)性質(zhì)和排放量而言，比較受到重視的是 NO7,9。 由于汽油中基本不含氮，故 NO 主要是空氣中的氮?dú)夂脱鯕庠诟邷叵律傻摹盁崃Α盢O，其形成機(jī)理十分復(fù)雜。目前被廣泛采用的理論是前蘇聯(lián)學(xué)者澤爾多維奇 (Zeldovich)提出的鏈反應(yīng)機(jī)理 7,8,9: O2 O+O (2-8) N2+O NO+N (2-9) 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 17 O2+N NO+O (2-10) 以上表明鏈反應(yīng)是從反應(yīng)式 (2-8)中在燃燒的高溫下，由氧氣分子分解成的原子氧開(kāi)始的。反應(yīng)開(kāi)始后，分子狀態(tài)的氮與原子狀態(tài)的氧或氧分子與氮原子碰撞生成 NO。反應(yīng)式(2-9)左邊的氧原子除一小部分由反應(yīng)式 (2-10)右邊生成的氧供給外，大部分由反應(yīng)式（ 2-8)的分解反應(yīng)生成。反應(yīng)式 (2-10)左 邊的 N,主要靠反應(yīng)式右邊 (2-9)生成的氮原子供給。反應(yīng)式 (2-9)和 (2-10)生成的 NO 是同一數(shù)量級(jí)的。從三個(gè)反應(yīng)式可以看出，氧氣的濃度對(duì) NO 的生成影響很大。溫度和時(shí)間對(duì) NO 的生成量也有影響。氣體在高溫滯留的時(shí)間越長(zhǎng)， NO 的生成量越大。因而汽油機(jī)排放的 NO 濃度主要取決于燃燒溫度、氧氣含量以及高溫滯留時(shí)間的長(zhǎng)短 7,8,9,10。 影響氮氧化物生成的因素有空燃比、點(diǎn)火時(shí)間、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣管壓力和大氣濕度。空燃比和點(diǎn)火時(shí)間的影啊比較大，它們都能影響燃燒時(shí)的燃燒室內(nèi)的溫度、壓力以及可利用的氧的濃度 。轉(zhuǎn)速的影響在不同空燃比下表現(xiàn)不同 :在稀混合氣時(shí)由于燃燒速度慢，在高轉(zhuǎn)速情況下，大部分燃燒是在膨脹行程中壓力和溫度不太高時(shí)進(jìn)行的， NO 的生成量減少。在濃混合氣時(shí)燃燒速度較快，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高加強(qiáng)了缸內(nèi)氣體的擾動(dòng)，使燃燒速度增加，熱損失降低，因此 NO 的生成增加。減小進(jìn)氣管壓力，使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和溫度降低，殘余廢氣沖淡作用增強(qiáng)，使燃燒速度下降，結(jié)果是 NO 濃度隨進(jìn)氣管的壓力下降而減少。大氣中的水分在汽缸內(nèi)蒸發(fā)時(shí)吸收熱量，使汽缸內(nèi)溫度下降，因此大氣濕度增大， NO的生成減少。 此外冷卻水的溫度提高，不利于汽缸體的散熱，也 會(huì)促使 NO的生成。 2.2 影響汽車尾氣排放的因素 在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行下，轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、點(diǎn)火時(shí)間、混合氣濃度、水溫、燃燒室壁面溫度、排氣背壓及燃燒室表面沉積物對(duì)排放的影響。 1、汽油機(jī)轉(zhuǎn)速 汽油機(jī)轉(zhuǎn)速的變化將引起充氣系數(shù)、點(diǎn)火提前角、空燃比、缸內(nèi)氣體流動(dòng)、溫度以及排氣在排氣管中停留的時(shí)間等的變化。一般當(dāng)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，缸內(nèi)氣體流動(dòng)增強(qiáng)，燃油霧化質(zhì)量及均勻性得到改善，湍流強(qiáng)度增大，燃燒室溫度提高。這些都有利于改善燃燒，降低CO及 HC 的排放。對(duì) NOx 的排放影響較復(fù)雜，隨空燃比不同會(huì)有不同的反應(yīng)。 2、負(fù)荷 如果維 持混合氣空燃比及轉(zhuǎn)速不變，點(diǎn)火提前角調(diào)整到最佳點(diǎn)，則負(fù)荷增加對(duì) HC 排放基本上沒(méi)有影響。因?yàn)樨?fù)荷增加雖然使缸內(nèi)壓力及溫度升高，激冷層變薄， HC在膨脹及排氣沖程的氧化加速，但壓力升高使縫隙容積中的未燃烴儲(chǔ)存量增加 ；而進(jìn)氣流量增加，南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 18 使排氣在排氣管高溫度段停留的時(shí)間縮短，從而抵消了前者對(duì) HC 排放的有利影響。在上述條件下，負(fù)荷變化對(duì) CO 的排放基本上也沒(méi)影響，但對(duì) NOx 的排放有影啊。負(fù)荷增加，進(jìn)氣歧管壓力增加，缸內(nèi)溫度提高， NOx 排放增加，在使用稀混合氣時(shí)更明顯。 3、點(diǎn)火時(shí)間 空燃比一定時(shí)，隨著點(diǎn)火時(shí)間推遲 HC 及 NOx 的排放減少。 HC 減少的主要原因是點(diǎn)火時(shí)間延遲后，排氣溫度上升，使 HC 在排氣行程及排氣道中的氧化加強(qiáng)。 NOx 降低的原因主要是由于點(diǎn)火延遲后，最高燃燒溫度直線下降 1。 4、混合氣濃度 HC 的濃度隨空燃比增加而減少 ；但當(dāng)空燃比大于 18 時(shí)， HC 隨空燃比增大而增加，這主要是由于混合氣變稀后，產(chǎn)生部分燃燒及失火致使 HC 排放增加。在空燃比小于 18 時(shí)，隨 A/F 增大， HC 排放減少的原因是由于混合氣變稀后，壁面淬熄層中燃料濃度減少以及在排氣行程和排氣道中氧濃度的增大從而使 HC 進(jìn)一步氧化所致。 NOx 的排放 在 16 附近最大，比這個(gè)值小或大的空燃比都使 NOx 排放濃度降低。在稀混合氣一側(cè) NOx 降低的原因是由于最高燃燒溫度降低。在濃混合氣一側(cè)降低的原因是由于氧濃度的降低?？梢?jiàn)在稀的一側(cè)對(duì) HC, NOx 及燃料消耗率都是有利的。但是混合氣太稀將使燃燒的穩(wěn)定性變差，導(dǎo)致 HC 增加及有效耗油率上升。 5、汽油機(jī)冷卻水及燃燒室壁面溫度 提高汽油機(jī)冷卻水及燃燒室壁面溫度，可降低縫隙容積中儲(chǔ)存的 HC 的濃度，減少激冷層的厚度，改善縫隙容積逸出的 HC 及激冷層擴(kuò)散出來(lái)的燃油的氧化條件，而且可改善燃油的蒸發(fā)、分配 ；提高排氣溫度，這些都使 HC排放物減少。 6、排氣背壓 排氣背壓增加會(huì)使未燃烴濃度高的排氣留一部分在缸內(nèi)，并在下一循環(huán)中燒掉，因此排氣的 HC 濃度將降低。然而，如果排氣背壓過(guò)大，則留在缸內(nèi)的廢氣過(guò)多，稀釋了混合氣，燃燒惡化，排氣中的 HC 反而會(huì)增加。 7、燃燒室壁面沉積物 燃燒室壁面沉積物的主要成分有兩類 :一種是燃油中抗爆震添加劑氧化分解生成的各種鹽 ；另一種是燃油及潤(rùn)滑油未完全燃燒的碳元素。這類物質(zhì)多呈微孔型，能吸附混合氣中的燃料，在排氣過(guò)程中再釋放出來(lái)。因此，燃燒室壁面沉積物的增加將使 HC 排放量增加。隨沉積物厚度的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比也 隨著增加，導(dǎo)致最高燃燒溫度升高， NOx 排放量增加。 綜上所述，發(fā)動(dòng)機(jī)的工況對(duì)汽車尾氣排放有直接影響，為保證檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性、精南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 19 度和重復(fù)性，汽車尾氣污染物簡(jiǎn)易工況法測(cè)試過(guò)程中，必須保證汽車運(yùn)行在規(guī)定的工況范圍內(nèi)，即在尾氣污染物測(cè)量時(shí)的車速和加載負(fù)荷在規(guī)定的范圍內(nèi)。 第三章 穩(wěn)態(tài)加載工況法排放檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1 穩(wěn)態(tài)加載工況法排放檢測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建 為了能準(zhǔn)確快速地檢測(cè)出在穩(wěn)態(tài)加載工況下汽車的排放污染物的含量，必須借助必要的檢測(cè)設(shè)備才行。構(gòu)建的 ASM 測(cè)試系統(tǒng)主要由 底盤(pán)測(cè)功機(jī)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、 A/D 數(shù)據(jù)采集板、晶閘管調(diào)壓器、尾氣檢測(cè)儀、司機(jī)助、傳感器等組成，如圖 3-1 所示。 圖 3-1 穩(wěn)態(tài)加載工況系統(tǒng)總圖 整個(gè)系統(tǒng)以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為核心，實(shí)現(xiàn)汽車檢測(cè)工況控制和汽車排氣污染物測(cè)試。在系統(tǒng)檢測(cè)過(guò)程中實(shí)時(shí)采集各傳感器的信號(hào)，經(jīng)分析整理后由工控機(jī)輸出特定的控制信號(hào)。系統(tǒng)中底盤(pán)測(cè)功機(jī)加載裝置采用電渦流測(cè)功器，主控計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)采集板，實(shí)時(shí)采集底盤(pán)測(cè)功機(jī)車速、扭矩等信號(hào)，在軟件分析的基礎(chǔ)上經(jīng)分析判斷計(jì)算后實(shí)時(shí)向晶閘調(diào)壓南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 20 器輸出數(shù)字控制信號(hào)，通過(guò)改變調(diào)壓器的 輸出電壓達(dá)到改變電渦流測(cè)功機(jī)吸收功率的目的。主控計(jì)算機(jī)與廢氣分析儀的信號(hào)傳輸，既可通過(guò)數(shù)據(jù)采集板的 A/D 通道，亦可通過(guò)RS-232 數(shù)字串行通信接口實(shí)現(xiàn)。根據(jù)排氣污染物檢測(cè)要求，主控計(jì)算機(jī)向晶閘管調(diào)壓器控制單片機(jī)、廢氣分析儀等輸出控制信號(hào)。主控計(jì)算機(jī)還將檢測(cè)要求工況和實(shí)際運(yùn)行工況的相關(guān)參數(shù)顯示在司機(jī)助上，通過(guò)司機(jī)助可以將汽車的運(yùn)行狀態(tài)如速度和工況運(yùn)行時(shí)間等必要參數(shù)顯示出來(lái)，檢測(cè)員可根據(jù)這些參數(shù)控制汽車的運(yùn)行狀態(tài)，以滿足 ASM 檢測(cè)工況的要求。主控計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)采集板采集空氣溫度、濕度和大氣壓力信號(hào)，用于測(cè)量值的 校正。 本設(shè)計(jì)中 ,系統(tǒng)硬件主要依據(jù)汽車與交通運(yùn)輸實(shí)驗(yàn)中心現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行選用。 測(cè)控計(jì)算機(jī)采用臺(tái)灣研華公司 601 型工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，處理器為 P 800。 數(shù)據(jù)采集板采用北京華遠(yuǎn)公司 HY-8021A 型多功能數(shù)據(jù)采集板。 底盤(pán)測(cè)功機(jī)選用的是 AHS-ELP300 型底盤(pán)測(cè)功機(jī) ,該底盤(pán)測(cè)功機(jī)自帶的控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)恒速和恒扭驅(qū)動(dòng)輪輸出功率的測(cè)量?；緫T量為 310kg，滾筒直徑為 318mm,滾筒中心距550mm ,最大車速為 250km/h。底盤(pán)測(cè)功機(jī)有車速和扭矩信號(hào)處理、放大電路和模擬量輸出端口，其中車速信號(hào)輸出是頻率信號(hào)，應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)室自制的 F/V 變換電路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后，輸?shù)?HY-8021A 型多功能數(shù)據(jù)采集板的 A/D 端口。 廢氣分析儀選用的是 FLA-502 型廢氣分析儀，采用不分光紅外吸收法原理 ,對(duì)機(jī)動(dòng)車排放廢氣中的 HC、 CO 及 CO2濃度進(jìn)行檢測(cè)，采用電化學(xué)傳感器對(duì) O2及 NO濃度進(jìn)行檢測(cè)。 空氣溫度、濕度和大氣壓力傳感器采用 ACOIE 型三功能一體式傳感器，其信號(hào)輸入FLA-502 型廢氣分析儀，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過(guò) RS232 通訊接口采集。 晶閘管調(diào)壓器采用晶閘管移相調(diào)壓器，工控機(jī)通過(guò)控制晶閘管的導(dǎo)通角實(shí)現(xiàn)調(diào)壓器輸出電壓的控制。本設(shè)計(jì)主要 任務(wù)是設(shè)計(jì)系統(tǒng)試驗(yàn)工況的測(cè)量軟件，不涉及工況控制部分。 3.2 檢測(cè)設(shè)備各部分功用 3.2.1底盤(pán)測(cè)功機(jī) 測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)適用于最大總質(zhì)量不大于 3500kg 的 M類、 N類車輛，根據(jù)檢測(cè)錄入的車輛參數(shù)，測(cè)功機(jī)應(yīng)能自動(dòng)選擇測(cè)試工況的加載功率。 一、測(cè)功機(jī)功率吸收裝置： （ 1）設(shè)定的測(cè)功機(jī)加載功率允許波動(dòng)范圍為 0.2kw。 設(shè)定測(cè)功機(jī)對(duì)車輛的加載功率時(shí)應(yīng)考慮到車輪與滾筒表面的摩擦損失功率和測(cè)功機(jī)內(nèi)部損失功率，并按下列公式進(jìn)行功率設(shè)定。 Pi=Pt-Pc-Pf 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 21 P=Pi+Pc 式中： P 設(shè)定功率值，根據(jù)基準(zhǔn)質(zhì)量和 試驗(yàn)工況確定， kw； Pi 測(cè)功機(jī)的指示功率， kw； Pt 車輛規(guī)定工況的輸出功率， kw； Pf 測(cè)功機(jī)滾筒與輪胎表面摩擦損失功率， kw； Pc 測(cè)功機(jī)內(nèi)部損失功率， kw。 （ 2） 測(cè)功機(jī)功率吸收裝置應(yīng)能滿足最大總質(zhì)量（ GVM）小于 3500kg的 M類、 N類車輛進(jìn)行 ASM5025和 ASM2540工況時(shí)的試驗(yàn)載荷要求。在滾筒轉(zhuǎn)速大于 22.5km/h 時(shí)，功率吸收裝置吸收的功率應(yīng)不少于 15kw，穩(wěn)定的試驗(yàn)狀態(tài)應(yīng)不少于 5min，每次試驗(yàn)間隔 3min，連續(xù)試驗(yàn)應(yīng)不少于 10次。 （ 3） 測(cè)功機(jī)應(yīng)定期標(biāo)定系統(tǒng)的內(nèi)部 損失功率（包括軸承摩擦損失、系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)摩擦損失和風(fēng)阻損失等）。 （ 4） 應(yīng)使用電功率吸收裝置。在 0 到 40 環(huán)境范圍內(nèi)，測(cè)功機(jī)在 25 km/h 和 40km/h 的轉(zhuǎn)速下，吸收功率應(yīng)能以 0.1kw 為單位進(jìn)行調(diào)整。功率設(shè)定的準(zhǔn)確度應(yīng)為 0.2kw。 二、滾筒 測(cè)功機(jī)應(yīng)裝備雙滾筒。滾筒直徑為 200 mm 到 530mm 之間，同一地區(qū)的檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)采用配備同一直徑滾筒的底盤(pán)測(cè)功機(jī)。可采用左右可移動(dòng)式滾筒或固定式滾筒。固定式滾筒內(nèi)外跨距要求能滿足輕型車工況檢測(cè)的安全要求。 滾筒中心距要求 L=（ 620+D） sin31.5 L 滾筒軸間距， mm； D 滾筒直徑， mm。 滾筒軸間距公差為 -6.5mm 12.5mm。 在任何氣候條件下，滾筒尺寸、表面處理和硬度均應(yīng)保證輪胎不打滑；測(cè)試距離、速度、精度恒定；輪胎磨損小、噪聲低。 三、慣量 （ 1）基準(zhǔn)慣量 測(cè)功機(jī)應(yīng)配備機(jī)械飛輪或慣量模擬裝置使測(cè)功機(jī)具有不得低于 900kg20kg 的基準(zhǔn)慣量；并應(yīng)在銘牌上標(biāo)明基準(zhǔn)慣量。 （ 2）慣量模擬 測(cè)功機(jī)應(yīng)能模擬基準(zhǔn)質(zhì)量小于 3500kg 的車輛在加速度為 0 1.475 m/s2 時(shí)的瞬態(tài)慣南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 22 量。慣量為 800 2700kg，速度為 90km/h 的車輛加速時(shí)測(cè)功機(jī)最大模擬輸出功率應(yīng)大于18kw。應(yīng)標(biāo)明慣量模擬偏差，慣量模擬并應(yīng)做相應(yīng)修正。 （ 3）慣量模擬系統(tǒng)響應(yīng) 慣量模擬扭矩響應(yīng)在 0.3s 內(nèi)應(yīng)達(dá)到扭矩變化終值的 90%。 （ 4）慣量模擬誤差 慣量模擬誤差應(yīng)不超過(guò)被試車輛所選慣性質(zhì)量的 3%。 四、其它要求 測(cè)功機(jī)應(yīng)有滾筒轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置。測(cè)功機(jī)應(yīng)能達(dá)到的最高車速為 90km/h。車速大于 10km/h 時(shí)，測(cè)量準(zhǔn)確度應(yīng)為 0.2km/h。 測(cè)功機(jī)應(yīng)配備限位系統(tǒng)。限位系統(tǒng)應(yīng)保證施加于驅(qū)動(dòng)輪上的水平、垂直方向的力對(duì)排放測(cè)量沒(méi)有影響。測(cè)功機(jī)應(yīng)配備冷卻車輛 的裝置。環(huán)境溫度超過(guò) 22時(shí)冷卻系統(tǒng)應(yīng)啟動(dòng)。應(yīng)避免冷卻車輛催化轉(zhuǎn)化器。測(cè)功機(jī)的安裝應(yīng)保證測(cè)試車輛在測(cè)功機(jī)上試驗(yàn)時(shí)處于水平位置 , 四輪驅(qū)動(dòng)測(cè)功機(jī)應(yīng)能按規(guī)定對(duì)車輛正確加載，不能損壞車輛的四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并適用于加裝防抱死制動(dòng)系統(tǒng)和牽引力控制系統(tǒng)的車輛。前后車輪滾筒速度同步誤差應(yīng)小于 0.3km/h。 3.2.2 測(cè)量?jī)x器 排氣分析儀 取樣系統(tǒng)應(yīng)有水氣分離系統(tǒng)、顆粒過(guò)濾裝置、取樣泵和流量控制單元，應(yīng)保證可靠耐用，無(wú)泄漏并且易于維護(hù)。與取樣氣體接觸的制造材料不能與取樣氣體發(fā)生反應(yīng)并且不污染取樣氣體 或改變被分析氣體的特性。取樣系統(tǒng)必須耐腐蝕 ,并能耐受 ASM 工況檢測(cè)過(guò)程中車輛的排氣溫度。取樣探頭插入車輛排氣管深度應(yīng)不小于 400mm，所用材料應(yīng)能耐受600 C 的排氣溫度。排氣分析儀應(yīng)能測(cè)試雙排氣管車輛。雙取樣探頭應(yīng)保證各支管流量相同。排氣通風(fēng)系統(tǒng)不應(yīng)引起探頭取樣點(diǎn)尾氣被稀釋且不能引起車輛排氣出口壓力變化大于 0.25kPa。排氣分析儀應(yīng)能滿足至少每秒一次的廢氣濃度測(cè)試能力。 下列情況系統(tǒng)取樣分析應(yīng)自動(dòng)停止工作： 排氣分析儀未進(jìn)行充分預(yù)熱； 無(wú)關(guān)氣體干擾影響超過(guò) 10 10-6HC、 0.05% CO、 0.20% CO2 和 25 10-6 NO； 取樣系統(tǒng)中 HC 殘留量濃度大于 10 10-6； 零點(diǎn)漂移或標(biāo)定時(shí)的讀數(shù)漂移超過(guò)分析儀調(diào)整范圍。 排氣分析儀應(yīng)能抗電磁干擾，抗振動(dòng)沖擊。 排氣分析儀響應(yīng)要求： 排氣分析儀對(duì) HC、CO、 CO2 分析，從探頭輸入被測(cè)氣體到顯示終值的 90%響應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于 8s，顯示終值的 95%南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 23 反應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于 12s；對(duì) NO 分析，從探頭輸入被測(cè)氣體到顯示終值的 90%響應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于12s， NO 穩(wěn)定值讀數(shù)下降到 10%穩(wěn)定讀數(shù)值的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于 12s。 HC、 CO 和 CO2 分析 應(yīng)采用不分光紅外吸收型（ NDIR）分析儀， NO 分析應(yīng)采用電化學(xué)傳感器分析儀或其它等效方法。儀器量程和測(cè)量誤差應(yīng)滿足表 3-1 的要求（滿足相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差任一項(xiàng)即可）： 表 3-1 儀器量程和測(cè)量誤差要求 氣體種類 量程 測(cè)量誤差 相對(duì)誤差 絕對(duì)誤差 HC 0 2000 10-6 5% 10 10-6 2001 10-6 9000 10-6 10% / CO 0 10% 5% 0.05% 10.01% 14% 10% / CO2 0 16% 5% 0.5% 16% 18% 10% / NO 0 40000 10-6 4% 25 10-6 4000 10-6 5000 10-6 8% / 其它測(cè)量裝置 （ 1）濕度計(jì) 設(shè)備須配備濕度計(jì)，相對(duì)濕度測(cè)量范圍應(yīng)為 5% 95%，測(cè)量準(zhǔn)確度應(yīng)為 3%。濕度計(jì)須安置在能直接采集檢測(cè)場(chǎng)內(nèi)環(huán)境濕度的地方，按檢測(cè)程序要求向控制計(jì)算機(jī)傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。 （ 2）溫度計(jì) 設(shè)備須配備溫度計(jì)，溫度測(cè)量范圍應(yīng)為 255K 333K（ -18 -60），測(cè)量準(zhǔn)確度應(yīng)為 1.5K。溫度計(jì)須安置在能直接采集檢測(cè)場(chǎng)內(nèi)環(huán)境濕度的地 方，按檢測(cè)程序要求向控制計(jì)算機(jī)傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。 （ 3）氣壓計(jì) 設(shè)備應(yīng)配備氣壓計(jì)，氣壓測(cè)量范圍應(yīng)為 80 kPa 110kPa，測(cè)量準(zhǔn)確度應(yīng)為 3%。如大氣壓力變化不大的地區(qū)，系統(tǒng)應(yīng)能夠允許人工輸入檢測(cè)地季節(jié)大氣壓力。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 24 （ 4）計(jì)時(shí)器 計(jì)時(shí)器 10s 1000s 測(cè)量準(zhǔn)確度應(yīng)為 0.1%。 3.2.3數(shù)據(jù)采集板的選用及原理 本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集選用的 HY-8021A 多功能數(shù)據(jù)采集板。 HY-8021A 采集板上安裝有 12位分辨率的 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換器，具備 8 雙 /16 單的模擬輸人通道和 2路模擬輸出通道。輸人信號(hào)的幅度可 以經(jīng)程控增益儀表放大器調(diào)到合適的范圍，以保證最佳轉(zhuǎn)換精度。程控增益可選擇 1、 2、 4、 8 或 1、 10、 100、 1000。 A/D 轉(zhuǎn)換器可以選擇模擬輸人信號(hào)范圍有5V、 0 l0V、 l0V。同時(shí)板上還裝有可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 8253，以滿足定時(shí)和計(jì)數(shù)的需要。HY-8021A 采集板上還有 8路數(shù)字量輸人和 8路數(shù)字量輸出通道。 一、 HY-8021A 多功能采集板的主要技術(shù)指標(biāo) 1、模擬信號(hào)輸人部分 模擬信號(hào)輸人通道數(shù) : 16 單端、 16 偽雙端、 8雙端模擬信號(hào)輸人； 模擬信號(hào)輸人范圍： 5V, 0 10V, 10V； 模擬輸人阻抗： 100 M S2； 模擬輸人共模電壓范圍： 2V； 程控放大器增益范圍： 1、 10、 100、 1000； 放大器建立時(shí)間： 2uS(精度 0.01%，增益 1000 時(shí) )， 10uS(精度 0.01%，增益 =1000 時(shí) )； 放大器增益誤差性： 0.05%(增益 1000 時(shí) )， 0.1%(增益 =1000 時(shí) )； 2、 A/D 轉(zhuǎn)換電路部分 A/D 分辨率 :12Bit(4096)； 非線性 : LSB(最大 )； 轉(zhuǎn)換時(shí)間 (含采樣時(shí)間 ):10uS； 孔徑抖動(dòng)時(shí)間 :150Ps； 系統(tǒng)側(cè)量精度 (滿量程 )0.05% ( G1000 時(shí) )； 系統(tǒng)通過(guò)率 :110KHz(最大 )； 3、 D/A 轉(zhuǎn)換電路部分 輸出通道數(shù) :2 路； 模擬輸出電壓范圍 :0 5V, 5V, 0 lOV、 10V； 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 25 D/A 分辨率 :12Bit(4096)； 非線性 : LSB(最大 )； D/A 輸出精度 (滿量程 ):12LSB； 建立時(shí) I旬 :5uS(0.01%精 度 )； 輸出阻抗 :0.2 ； 4、數(shù)字量輸入 /輸出部分 數(shù)字量輸人通道數(shù) :8Bit(并行不鎖存 )； 數(shù)字量輸出通道數(shù) :8Bit(并行鎖存 )； 輸人 /輸出電平特性 :TTL 電平兼容。 5、可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器部分 定時(shí) /計(jì)數(shù)器板上時(shí)鐘頻率 :4MHz ； 定時(shí) /計(jì)數(shù)器板上時(shí)鐘頻率 :延 4MHz ； 可使用定時(shí)觸發(fā)頻率 :0.001Hz 200KHz ； 輸人 /輸出電平特性 :TTL 電平兼容； A/D 轉(zhuǎn)換外觸發(fā)通道數(shù) :1路； A/D 轉(zhuǎn)換外觸發(fā)信號(hào)特性 :下降沿有效。 6、中斷申請(qǐng)和 DMA 部分 中斷申請(qǐng)通道數(shù) :2 路 (硬件選擇 )； 中斷申請(qǐng)級(jí)別 :IRQ3、 IRQ4、 IRQS、 IRQ7、 IRQ10、 IRQ11、 IRQ12、 IRQ 15； 中斷申請(qǐng)信號(hào)有效電平 :高電平有效； 中斷申請(qǐng)信號(hào)電平特性 :TTL 電平兼容； DMA 傳輸通道數(shù) ；2 路 (硬件選擇 )； DMA 通道級(jí)別選擇 :DMA1,DMA3(硬件選擇 )； DMA 傳輸信號(hào)電平特性 :TTL 電平兼容。 二、 HY-8021A 多功能數(shù)據(jù)采集板的工作原理 HY-8021A 板主要由模 /數(shù)轉(zhuǎn)換 (A/D)電路、數(shù) /模轉(zhuǎn)換 (D/A)電路、數(shù)字量輸人 (DI)電路、數(shù)字量輸出 (DO)電路和定時(shí) /計(jì)數(shù)器 (T1)電路及 PC AT 總線接口電路等六部分組成。通過(guò)各部分電路的組合，力求滿足用戶各種用途的要求。 在 HY-8021A 板上用戶通過(guò)軟件編程或硬件控制來(lái)啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換，當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換完成后，可通過(guò)軟件查詢 A/D 完成位然后讀取數(shù)據(jù) ；或者通過(guò) A/D 完成后 發(fā)出中斷申請(qǐng)然后由中斷服務(wù)程序讀取數(shù)據(jù) ；或者通過(guò) A/D 完成后發(fā)出 DMA 請(qǐng)求，由 DMA 傳送至主機(jī)內(nèi)存。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 26 HY-8021A 板模擬輸出可由軟件分兩次向板上 D/A 輸出寄存器寫(xiě)人數(shù)據(jù)， D/A 轉(zhuǎn)換器將D/A 輸出寄存器中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬量輸出供用戶使用， HY-8021A 板的數(shù)字量輸人電路采用 74LS373 構(gòu)成緩沖式輸人，供用戶軟件直接讀取 8Bit 輸入數(shù)據(jù) .數(shù)字量輸出電路采用74LS273 構(gòu)成鎖存式輸出電路，具有上電清零的功能。通過(guò)向 I/O 口地址寫(xiě)數(shù)據(jù)，可改變8Bit 數(shù)字量輸出值。 在 HY-8021A 板 A/D 轉(zhuǎn)換電路的觸發(fā)方式主要分為軟件觸發(fā)、定時(shí)觸發(fā)和外觸發(fā)三種方式。 其中外觸發(fā)主要有下列兩種方式 : a、外觸發(fā)方式 b、外門(mén)控定時(shí)觸發(fā)方式 在 HY-8021A 板 A/D 轉(zhuǎn)換的結(jié)果可通過(guò)下列三種方式傳送給主機(jī) : a、軟件查詢 A/D 轉(zhuǎn)換完成位，然后由主機(jī)讀人結(jié)果數(shù)據(jù)。 b、 A/D 轉(zhuǎn)換完成后，發(fā)出中斷申請(qǐng)信號(hào)，然后由主機(jī)讀人結(jié)果數(shù)據(jù)。 c、 A/D 轉(zhuǎn)換完成后，直接存儲(chǔ)器存取 (DMA)工作方式。 3.2.4 自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)和顯示 自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)輸入的車 輛參數(shù)自動(dòng)設(shè)置加載載荷和選擇排放標(biāo)準(zhǔn)。檢測(cè)程序，數(shù)據(jù)采集和分析判斷檢測(cè)結(jié)果應(yīng)由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)進(jìn)行。自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)應(yīng)考慮到排氣分析儀的響應(yīng)時(shí)間，以確保記錄的排氣污染物檢測(cè)值與相應(yīng)的試驗(yàn)工況記錄值互相對(duì)應(yīng)。 系統(tǒng)應(yīng)配備清晰可見(jiàn)的駕駛員引導(dǎo)裝置。引導(dǎo)裝置應(yīng)不斷顯示所需速度，試驗(yàn)工況時(shí)間，駕駛實(shí)際速度和時(shí)間，以及其它必要的提示和警告。系統(tǒng)應(yīng)具有設(shè)備數(shù)據(jù)生成功能，具體格式將根據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)主管部門(mén)的要求另行規(guī)定。 3.3 在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上的測(cè)試運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán) 在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上的測(cè)試運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)由 ASM5025 和 ASM2540 兩個(gè)工況組成，見(jiàn)圖 3-2、表3-2 所示 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 27 圖 3-2 穩(wěn)態(tài)工況法（ ASM）試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán) 表 3-2 穩(wěn)態(tài)工況法（ ASM）試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)表 工況 運(yùn)轉(zhuǎn)次序 速度 km/h 操作時(shí)間（ mt） s 測(cè)試時(shí)間（ t） s 5025 1 25 5 / 2 25 15 3 25 25 10 4 25 90 65 2540 5 40 5 / 6 40 15 7 40 25 10 8 40 90 65 3.3.1 ASM5025 工況 經(jīng)預(yù)熱后的車輛加速至 25.0km/h，測(cè)功機(jī)以車輛速度為 25.0km/h、加速度為 1.475m/s2 時(shí)的輸出功率的 50%作為設(shè)定功率對(duì)車輛加載，工況計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)（ t=0s）。車輛以 25.0 km/h 1.5km/h 的速度持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn) 5s，如果底盤(pán)測(cè)功機(jī)模擬的慣量值在計(jì)時(shí)開(kāi)始后持續(xù) 3s超出所規(guī)定誤差范圍，工況計(jì)時(shí)器將重新開(kāi)始計(jì)時(shí)（ t=0）。如果再次出現(xiàn)該情況，檢測(cè)將被停止。系統(tǒng)將根據(jù)分析儀最長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行預(yù)置，（如果分析儀響應(yīng)時(shí)間為 10s，則預(yù)置時(shí)間為 10s， t=15）然后系統(tǒng)開(kāi)始取樣，持續(xù)運(yùn)行 10s（ t=25s）即為 ASM5025 快速檢查南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 28 工況。 ASM5025 快速檢查工況結(jié)束后繼續(xù)運(yùn)行至 90s（ t=90s）即為 ASM5025工況。 3.3.2 ASM2540 工況 ASM5025 工況檢測(cè)結(jié)束后車輛立即加速至 40.0km/h，測(cè)功機(jī)以車輛速度為 40.0km/h，加速度為 1.475m/s2時(shí)的輸出功率的 25%作為設(shè)定功率對(duì)車輛加載。工況計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)（ t=0s）。車輛以 40.0 km/h 1.5km/h 的速度持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn) 5s，如果底盤(pán)測(cè)功機(jī)模擬的慣量值在計(jì)時(shí)開(kāi) 始后持續(xù) 3s 超出所規(guī)定誤差范圍，工況計(jì)時(shí)器將重新開(kāi)始計(jì)時(shí)（ t=0）。如果再次出現(xiàn)該情況，檢測(cè)將被停止。系統(tǒng)將根據(jù)分析儀最長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行預(yù)制，（如果分析儀響應(yīng)時(shí)間為 10s，則預(yù)時(shí)間為 10s， t=15）然后系統(tǒng)開(kāi)始取樣，持續(xù)運(yùn)行 10s（ t=25s）即為 ASM2540 快速檢查工況。 ASM2540 快速檢查工況結(jié)束后繼續(xù)運(yùn)行至 90s（ t=90s）即為ASM2540 工況。 3.4測(cè)試程序 車輛驅(qū)動(dòng)輪位于測(cè)功機(jī)滾筒上，將分析儀取樣探頭插入排氣管中，深度為 400mm，并固定于排氣管上。對(duì)獨(dú)立工作的多排氣管應(yīng)同時(shí)取樣 。 3.4.1 ASM5025工況 車輛經(jīng)預(yù)熱后，加速至 25km/h，測(cè)功機(jī)根據(jù)測(cè)試工況要求加載，工況計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)（ t=0s），車輛保持 25 km/h 1.5km/h 等速 5s 后開(kāi)始檢測(cè)。當(dāng)測(cè)功機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩偏差超過(guò)設(shè)定值的時(shí)間大于 5s，檢測(cè)應(yīng)重新開(kāi)始。然后系統(tǒng)根據(jù)所規(guī)定開(kāi)始預(yù)置 10s 之后開(kāi)始快速檢查工況，計(jì)時(shí)器為 t=15s時(shí)分析儀器開(kāi)始測(cè)量，每秒鐘測(cè)量一次，并根據(jù)稀釋修正系數(shù)及濕度修正系數(shù)計(jì)算 10s 內(nèi)的排放平均值。運(yùn)行 10s（ t=25s） ASM5025 快速檢查工況結(jié)束。車輛運(yùn)行至 90s（ t=90s） ASM5025 工況結(jié)束。測(cè)功機(jī)在車速 25.0 km/h 1.5km/h 的允許誤差范圍內(nèi)，加載扭矩應(yīng)隨車速的變化做相應(yīng)的調(diào)整，保證加載功率不隨車速改變。扭矩允許誤差為該工況設(shè)定扭矩的 5%。 在測(cè)量過(guò)程中，任意連續(xù) 10s 內(nèi)第一秒至第十秒的車速變化相對(duì)于第一秒小于0.5km/h，測(cè)試結(jié)果有效。快速檢查工況的 10s 內(nèi)的排放平均值經(jīng)修正后如果等于或低于限值的 50，則測(cè)試合格，檢測(cè)結(jié)束；否則應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行至 90s 工況。如果所有檢測(cè)污染物連續(xù) 10 秒的平均值均低于或等于限值，則該車應(yīng)判定為 ASM5025 工況合格，繼續(xù)進(jìn)行ASM2540 檢測(cè)；如任何一種污染物連續(xù) 10 秒的平均值超過(guò)限值，則測(cè)試不合格，檢測(cè)結(jié)束。在檢測(cè)過(guò)程中如任意連續(xù) 10s 內(nèi)的任何一種污染物 10 次排放值經(jīng)修正后均高于限值的 500，則測(cè)試不合格，檢測(cè)結(jié)束。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 29 3.4.2 ASM2540工況 車輛從 25km/h 直接加速至 40km/h，測(cè)功機(jī)根據(jù)測(cè)試工況要求加載，工況計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)（ t=0s），車輛保持 40 km/h 1.5km/h 等速 5s 后開(kāi)始檢測(cè)。當(dāng)測(cè)功機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩偏差超過(guò)設(shè)定值的時(shí)間大于 5s，檢測(cè)應(yīng)重新開(kāi)始。然后系統(tǒng)根據(jù)所規(guī)定開(kāi) 始預(yù)置 10s 之后開(kāi)始快速檢查工況，計(jì)時(shí)器為 t=15s時(shí)分析儀器開(kāi)始測(cè)量，每秒鐘測(cè)量一次，并根據(jù)稀釋修正系數(shù)及濕度修正系數(shù)計(jì)算 10s 內(nèi)的排放平均值。運(yùn)行 10s（ t=25s） ASM2540 快速檢查工況結(jié)束。車輛運(yùn)行至 90s（ t=90s） ASM2540 工況結(jié)束。測(cè)功機(jī)在車速 40.0km/h 1.5km/h 的允許誤差范圍內(nèi)，加載扭矩應(yīng)隨車速的變化做相應(yīng)的調(diào)整，保證加載功率不隨車速改變。扭矩允許誤差為該工況設(shè)定扭矩的 5%。 在測(cè)量過(guò)程中，任意連續(xù) 10s 內(nèi)第一秒至第十秒的車速變化相對(duì)于第一秒小于0.5km/h，測(cè)試結(jié)果有效。快速檢查工況的 10s 內(nèi)的排放平均值經(jīng)修正后如果等于或低于限值的 50，則測(cè)試合格，檢測(cè)結(jié)束；否則應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行至 90s 工況。如果所有檢測(cè)污染物連續(xù) 10 秒的平均值均低于或等于限值，則該車應(yīng)判定為合格。如任何一種污染物連續(xù) 10 秒的平均值超過(guò)限值，則測(cè)試不合格，檢測(cè)結(jié)束。在檢測(cè)過(guò)程中如任意連續(xù) 10s 內(nèi)的任何一種污染物 10 次排放值經(jīng)修正后如高于限值的 500，則測(cè)試不合格，檢測(cè)結(jié)束。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 30 第四章 穩(wěn)態(tài)加載工況法排放測(cè)試系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)與試驗(yàn) 4.1 開(kāi)發(fā)工具的選擇 為了實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)各參數(shù)的檢測(cè)和對(duì)設(shè)備及儀器的控制，必須依靠軟件平臺(tái)。在WINDOWS 操作系統(tǒng)下可以選用多種開(kāi)發(fā)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制，常用的開(kāi)發(fā)軟件有 VC,VB， LabVIEW ( Laboratory Virtual Instrument EngineeringWorbench)等。 VB 是一種容易上手的應(yīng)用軟件，但其不支持面向硬件的直接編程，編碼運(yùn)行速度比較慢，在高精度的測(cè)控要求下很難滿足要求。 VC 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件的直接控制，功能強(qiáng)大，運(yùn)行速度較快，但該軟件開(kāi)發(fā)要求較高，因此在本系 統(tǒng)中局部對(duì)運(yùn)行速度要求較高的測(cè)控部分 (如轉(zhuǎn)速、扭矩及排放物濃度等數(shù)據(jù)的采集部分和電壓調(diào)節(jié)器的控制部分 )采用該開(kāi)發(fā)工具編制。 LabVIEW 是美國(guó) NI 公司 (National Instruments Company)的產(chǎn)品，主要用于儀器控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示等方面。 LabVIEW 和 VC, VB,Delphi 語(yǔ)言一樣，也是一種程序開(kāi)發(fā)環(huán)境，但是 LabVIEW 與這些語(yǔ)言的之間最大的區(qū)別在于 :其他這些開(kāi)發(fā)環(huán)境都采用基于程序代碼的編程語(yǔ)言，而 LabVIEW使用的是一種圖形化的編程語(yǔ)言 -G語(yǔ)言 (Graphics Language，這種語(yǔ)言采用流程圖的形式開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。同時(shí) LabVIEW 與 VC,VB,Delphi 語(yǔ)言一樣，是一種具有函數(shù)庫(kù)的通用程序開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。 LabVIEW 自帶的函數(shù)庫(kù)可以用于數(shù)據(jù)采南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 31 集、 GPIB 和串行設(shè)備的控制、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)顯示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。 LabVIEW 還提供了一些常用的開(kāi)發(fā)工具，這些工具可以提高程序開(kāi)發(fā)效率和質(zhì)量，簡(jiǎn)化程序的開(kāi)發(fā)工作。系統(tǒng)開(kāi)發(fā)可充分利用其強(qiáng)大的虛擬儀器技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)分析，直觀明了，開(kāi)發(fā)費(fèi)用低。因此選擇LabVIEW 作為加速模擬工況汽車排放污染物檢測(cè)系統(tǒng)的總體開(kāi)發(fā)工具是可行的。 4.1.1 Labview 軟件概述 LabVIEW 是一種圖形化的編程語(yǔ)言，它廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室所接受，視為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件。 LabVIEW 集成了與滿足 GPIB、 VXI、 RS-232 和RS-485 協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的全部功能。它還內(nèi)置了便于應(yīng)用 TCP/IP、 ActiveX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)函數(shù)。這是一個(gè)功能強(qiáng)大且靈活的軟件。利用它可以方便地建立自己的虛擬儀器，其圖形化的界面使得編程及使用過(guò)程都生動(dòng)有趣。圖形化的程序語(yǔ)言，又稱為 G語(yǔ)言。使用這種語(yǔ)言編程時(shí)，基本上不寫(xiě)程序代碼 ，取而代之的是流程圖或流程圖。它盡可能利用了技術(shù)人員、科學(xué)家、工程師所熟悉的術(shù)語(yǔ)、圖標(biāo)和概念，因此， LabVIEW 是一個(gè)面向最終用戶的工具。它可以增強(qiáng)你構(gòu)建自己的科學(xué)和工程系統(tǒng)的能力，提供了實(shí)現(xiàn)儀器編程和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的便捷途徑。使用它進(jìn)行原理研究、設(shè)計(jì)、測(cè)試并實(shí)現(xiàn)儀器系統(tǒng)時(shí)，可以大大提高工作效率。利用 LabVIEW，可產(chǎn)生獨(dú)立運(yùn)行的可執(zhí)行文件，它是一個(gè)真正的32位編譯器。像許多重要的軟件一樣， LabVIEW 提供了 Windows、 UNIX、 Linux、 Macintosh的多種版本 15。 NI LabVIEW 是行業(yè)領(lǐng)先的用于開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、控制和測(cè)試系統(tǒng)的軟件工具。自 1986 年問(wèn)世以來(lái)，世界范圍內(nèi)的工程師和科學(xué)家在整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期內(nèi)都依靠 NI LabVIEW圖形化開(kāi)發(fā)環(huán)境來(lái)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，從而獲得更高的質(zhì)量，更短進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)間，和更高的工程和生產(chǎn)效率。 LabVIEW的圖形化數(shù)據(jù)流語(yǔ)言很自然地吸引了全世界的工程師和科學(xué)家將其作為一種更加直觀的方式用于自動(dòng)測(cè)量和控制系統(tǒng)。結(jié)合了內(nèi)置 I/O、交互式用戶界面控件和指示器的數(shù)據(jù)流語(yǔ)言使得 LabVIEW 成為工程師和科學(xué)家的理想選擇。 使用 LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)編制的程序稱為虛擬儀 器程序，簡(jiǎn)稱為 VI。 VI包括兩個(gè)部分 :前面板和程序框圖。 如下圖 4-1所示。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 32 圖 4-1 前面板和程序框圖 4.1.2 Labview軟件功能特點(diǎn) LabVIEW 軟件的特點(diǎn)可歸納為 : 1、采用圖形化的編程方式，設(shè)計(jì)者無(wú)需寫(xiě)任何文本格式的代碼，是真正的工程師的語(yǔ)言。 2、提供了豐富的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析及存儲(chǔ)的庫(kù)函數(shù)。 3、既提供了傳統(tǒng)的程序調(diào)試手段，如設(shè)置斷點(diǎn)、單步運(yùn)行，同時(shí)提供有獨(dú)到的高亮執(zhí)行工具，使程序動(dòng)畫(huà)式運(yùn)行，利于設(shè)計(jì)者觀察程序運(yùn)行的細(xì)節(jié)，使程序的調(diào)試和開(kāi)發(fā)更為方便和快捷。 4、通過(guò) 32bit 的編譯 器編譯生成 32bit 的編譯程序，可以保證用戶數(shù)據(jù)采集、測(cè)試和測(cè)量方案的高速執(zhí)行。 5、包括了 DAQ,GPIB,PXI,VXI,RS-232/485 在內(nèi)的各種儀器通信總線標(biāo)準(zhǔn)的所有功能函數(shù)，使得不懂總線標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)者也能夠驅(qū)動(dòng)不同總線標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)備與儀器。 6、提供大量與外部代碼或軟件進(jìn)行連接的機(jī)制，如 DLLs(動(dòng)態(tài)連接庫(kù) )、 DDE(共享庫(kù) )、南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 33 ActiveX 等。 7、具有強(qiáng)大的 Internet 功能，支持常用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。方便網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程測(cè)控儀器的開(kāi)發(fā)。 4.2 測(cè)試軟件開(kāi)發(fā) 4.2.1 加載力矩與車速測(cè)量軟件程序開(kāi) 發(fā) 數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動(dòng) 一、數(shù)據(jù)采集的基本原理 為了獲取檢測(cè)系統(tǒng)所需要的各種外部參數(shù)，同時(shí)為了利用計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，首先要將外部的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。轉(zhuǎn)換工作是由采集卡（ DAQ)的核心 -模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器來(lái)完成的。采集卡的轉(zhuǎn)換速率和精度主要和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)類型有關(guān)。目前使用較多的模數(shù)轉(zhuǎn)換器主要有逐次逼近型、雙積分型、并行式轉(zhuǎn)換型、 V/F 轉(zhuǎn)換型及 -型等多種類型。其中逐次逼近型和并行式轉(zhuǎn)換型轉(zhuǎn)換速率較快，常常構(gòu)成高速數(shù)字信號(hào)通訊；雙積分型及 V/F 轉(zhuǎn)換型轉(zhuǎn)換速率不高， 轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng)，但其轉(zhuǎn)換精度較高，常構(gòu)成低速 A/D 轉(zhuǎn)換器；而 -型 A/D 轉(zhuǎn)換器是近年研制出來(lái)的新型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，它的優(yōu)點(diǎn)是分辨率高 ( 16 位 )、線性度好、成本低，目前已成為高分辨率 A/D 轉(zhuǎn)換器的主流產(chǎn)品。 數(shù)據(jù)采集可以分為兩個(gè)階段 :首先是模擬信號(hào)的量化，然后是進(jìn)行編碼。編碼后的信號(hào)即成為數(shù)字信號(hào)，可以被計(jì)算機(jī)所識(shí)別。量化是指將連續(xù)變化的模擬信號(hào)離散為一系列不同的模擬量狀態(tài)，而編碼則是將每一個(gè)已經(jīng)離散了的模擬量再確定一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字量。 從模擬量轉(zhuǎn)換到數(shù)字量時(shí)，需要一定的時(shí)間來(lái)完成模擬量的量化和編 碼工作，該時(shí)間被稱為 A/D 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間。在轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，轉(zhuǎn)換器只能完成一次轉(zhuǎn)換并產(chǎn)生一個(gè)輸出編碼，因此在轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)也只能有一點(diǎn)的信號(hào)振幅可能與輸出編碼對(duì)應(yīng)。實(shí)際轉(zhuǎn)換過(guò)程中，在轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，一個(gè)輸出編碼對(duì)應(yīng)的是輸人模擬量的一段變化量，這樣就產(chǎn)生了轉(zhuǎn)換誤差。采集時(shí)總是希望分辨率要高，同時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)間要短。為了實(shí)現(xiàn)這一功能，在采集卡中設(shè)計(jì)了采樣保持電路來(lái)解決這一難題。采樣保持電路的作用是將所采集的信號(hào)電壓在完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行鎖存。這樣在一個(gè)采樣周期內(nèi)，采樣保持器內(nèi)存儲(chǔ)并輸出的電壓將是一個(gè)恒值，當(dāng)轉(zhuǎn)換器對(duì)該電 壓進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)，就不必考慮數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間長(zhǎng)短，從而可以使用高分辨率的轉(zhuǎn)換器來(lái)提高轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換精度，這種技術(shù)已廣泛使用在 A/D 采集技術(shù)中 10。 在采集過(guò)程中，對(duì)采集結(jié)果影響最大的因素主要有兩個(gè)，一個(gè)是采樣分辨率，另一個(gè)是 A/D 轉(zhuǎn)換速度。采樣分辨率即是通常所說(shuō)的 A/D 轉(zhuǎn)換器輸出的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，位數(shù)多時(shí)其轉(zhuǎn)換精度也較高。轉(zhuǎn)換速度即是采樣速率，是指在單位時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)采集卡對(duì)模擬信號(hào)南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 34 的采樣次數(shù)。較高的采樣速率就意味著在給定的時(shí)間內(nèi)采集更多的點(diǎn)，因而可以更好地還原原始信號(hào)，信號(hào)的失真度就較低。相反，如果采 樣速率較低則可能會(huì)導(dǎo)致原始信號(hào)的畸變，使整個(gè)系統(tǒng)的精度降低。通常將這種信號(hào)畸變叫做混頻 (Alias)。根據(jù)奈奎斯特理論(Nyquist theorem )，為了防止在采集時(shí)產(chǎn)生混頻，最低采樣頻率必須是原始信號(hào)頻率的兩倍。對(duì)于某個(gè)給定的采樣率，能夠正確顯示信號(hào)而不發(fā)生畸變的最大頻率叫做奈奎斯特頻率。在實(shí)際采集系統(tǒng)中，往往會(huì)同時(shí)使用多個(gè)輸人通道，為了保證采樣的精度，要求采樣率應(yīng)該是通道數(shù)與信號(hào)頻率之積的 (7 10)倍，否則無(wú)法得到準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。其表達(dá)式如式 4-1 所示 : Fc=(7 10)FmaxN (4-1) 式中 :Fc:系統(tǒng)采樣頻率 ； Fmax:源信號(hào)最高頻率 ； N:采樣通道數(shù)。 二、 穩(wěn)態(tài)加載 工況下采集過(guò)程的實(shí)現(xiàn) 穩(wěn)態(tài)加載工況下數(shù)據(jù)采集主要通過(guò)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) (DLL)文件實(shí)現(xiàn)。在此文件中通過(guò) VC+ 6.0 語(yǔ)言編寫(xiě)了采集程序，供 LabVIEW 在采集和控制時(shí)調(diào)用。 其中采集子程序簡(jiǎn)述如下 : #include stdafx.h #include sys2l.h #include dos.h #include stdio.h #include conio.h #include math.h /略 float PASCAL EXPORT ADCAIJI(int chno,int addly) int i,j,ad； float adv； _inp(646)； _outp(640,0)； _outp(641,chno)； for(i=0； iaddly； i+)； for(j=0； j5； j+) 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 35 _inp(642)； do ； while(!(_inp(640)&0x40)； adj=_ inp(643)+(_inp(644)&0xf)+8)； advj=(float)(float)adj-2047)*20/4096)； /略 return adv； /略 . 在采集過(guò)程中大氣壓、大氣濕度及大氣溫度數(shù)值可在檢測(cè)準(zhǔn)備階段進(jìn)行采集，汽車尾氣排放值 (最多 5組通道 )同時(shí)采集。本系統(tǒng)中源信號(hào)的最高頻率為 50Hz，采集板的系統(tǒng)采樣頻率為 50KHz，根據(jù)奈奎斯特理論 (Nyquist theorem )11和多通道采集原則，此信號(hào)采集裝置可以保證采集數(shù)據(jù)的精度。系統(tǒng)采集采用調(diào)用子程序的方法進(jìn)行。 LabVIEW 強(qiáng)大的測(cè)控功能還和其選用的采集卡有關(guān)。一般來(lái)說(shuō) LabVIEW 只支持 NI 公司的采集卡，而且軟件本身還帶有 NI 公司采集卡的驅(qū)動(dòng)，使用非常方便，測(cè)控功能強(qiáng)。但是 NI 公司的采集卡都很貴，普通用戶很難承受。為了彌補(bǔ)這一不足， LabVIEW 還支持其他公司的采集卡，但 LabVIEW 并不提供它們的驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用程序，需要用戶自己開(kāi)發(fā)。本系統(tǒng)選用華控公司的 HY-8021A 采集卡，其 驅(qū)動(dòng)程序由用戶開(kāi)發(fā)。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，我們運(yùn)用LabVIEW 可以調(diào)用外部動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) (Dynamic Link Library，簡(jiǎn)稱 DLL)的特性，通過(guò) LabVIEW本身提供的調(diào)用庫(kù)函數(shù)節(jié)點(diǎn) CLF（ Call Library Function)功能實(shí)現(xiàn)對(duì)自編的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件的調(diào)用，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和控制作用。自編的 DLL 文件建立在 Visual C+6.0 環(huán)境 下，是和 LabVIEW 相兼容的 32 位程序。 數(shù)據(jù)采集程序 測(cè)控程序是計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能的核心部分，也是 ASM 測(cè)試系統(tǒng)的關(guān)鍵。以LabVIEW 為平臺(tái)，編寫(xiě)的測(cè)控程序分為前、后面板兩部分。 前面板如圖 4-2 所示 ： 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 36 圖 4-2 前面板 該測(cè)控程序的后面板如圖 4-3所示： 圖 4-3 程序框圖 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 37 4.3 運(yùn)行試驗(yàn) 試驗(yàn)用長(zhǎng)安 SC6372A 汽車在本設(shè)計(jì)構(gòu)建的試驗(yàn)系統(tǒng)上進(jìn)行，系統(tǒng)試驗(yàn)的實(shí)景照片如圖4-4 所示。長(zhǎng)安 SC6372A 汽車基準(zhǔn)質(zhì)量為 990kg。根據(jù) ASM2540 與 ASM5025 工況測(cè)試要求，底盤(pán)測(cè)功機(jī)控制加載扭矩，駕駛?cè)藛T控制測(cè)試車 車速。 圖 4-4 測(cè)試試驗(yàn)實(shí)景圖 實(shí)驗(yàn)時(shí) ASM2540 與 ASM5025 工況施加扭矩計(jì)算如下： 測(cè)功機(jī)內(nèi)部為摩擦阻力矩按式 4-2 計(jì)算。 TB=0.00048V2+0.05546V+3.643(N m) (4-2) 式中 TB為內(nèi)部摩擦阻力矩， V為車速 (km/h)。 則 ASM5025 與 ASM2540 工況測(cè)試時(shí)，內(nèi)部摩擦阻力矩 TB5025和 TB2540分別為： TB5025=5.3295(N.m) (4-3) TB2540=6.6294(N.m) (4-4) 分別根據(jù)式 4-3、 4-4 計(jì)算可得 ASM5025 與 ASM2540 試驗(yàn)時(shí)，加載所知的設(shè)定值分別為： T5025=（ 0.15479 RM TB5025） /0.159 930(N.m) (4-5) T2540=（ 0.07739 RM TB2540） /0.159 440(N.m) (4-6) 試驗(yàn)中，采樣頻率為 1.5Hz 時(shí)，試驗(yàn)車速與加載扭矩的原始采集數(shù)據(jù)結(jié)果如圖 4-5、4-6 所示 ,實(shí)驗(yàn)時(shí)，計(jì)算機(jī) 自動(dòng)保存了測(cè)試數(shù)據(jù)為了顯示數(shù)據(jù)，運(yùn)用 LABView 語(yǔ)言編輯軟件，用來(lái)采集測(cè)試數(shù)據(jù)。在采集之前要對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，以保證圖形的準(zhǔn)確性，程序框圖如圖 4-7所示 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 38 ASM5025 工況： 圖 4-5 5025 工況數(shù)據(jù)分析前面板 ASM2540 工況 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 穩(wěn)態(tài)加載汽油車排放測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 頁(yè) 共 39 頁(yè) 39 圖 4-6 2540 工況數(shù)據(jù)分析前面板 圖 4-7 數(shù)據(jù)分析軟件程序框圖 第五章 結(jié)論 實(shí)施 I/M制度是目前控制在用汽車排放污染的最行之有效的手段，為了滿足 I/M制度的實(shí)施要求 ,在用汽車的排放檢測(cè)方法由怠速 /雙怠速法向工況法發(fā)展。 通過(guò)對(duì) I/M制度的了解，掌握了在用車排放污染物簡(jiǎn)易工況檢測(cè)方法。簡(jiǎn)易工況法包括 穩(wěn)態(tài)工況法