汽車環(huán)保性能檢測

1、課題三 汽車環(huán)保性能檢測(1)汽車廢氣排放檢測與分析復習提問：汽車安全性能檢測有哪幾項？ 1.汽車側滑檢測2.汽車制動性能檢測3.前照燈檢測4.車速表檢測汽車尾氣占72.1% 那么汽車尾氣中的主要污染物有哪些？它們又有著怎樣的危害？（一）汽車排氣污染物的主要成分: 汽車排氣的污染物，主要是一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、硫化物(主要是SO2)、碳煙及其他一些有害物質。CO、HC、NOx和碳煙主要來源于汽車尾氣的排放，少部分來自曲軸箱竄氣，其中，部分HC還來自于油箱和整個供油系的蒸發(fā)與滴漏。 一、汽車排氣污染物的成分及危害 1.CO是燃料不完全燃燒的產物，是汽車尾氣中

2、濃度最大的有害成分，是一種無色無味的有毒氣體，它與血紅蛋白的親和力是氧的300倍。它進入人體后極易與血液中擔負輸運氧氣的血紅蛋白結合，妨礙血紅蛋白的輸氧能力，造成人體各部分缺氧，引起頭痛、頭暈、嘔吐等中毒癥狀，嚴重時甚至死亡。 （二）汽車排氣污染物的危害: 2.HC是發(fā)動機未燃盡的燃料分解出來的產物。當HC濃度較高時，使人出現(xiàn)頭暈、惡心等中毒癥狀。而且，HC和NOx在強烈的太陽光作用下，能反應生成一種有害的光化學煙霧，這種光化學煙霧滯留在大氣中，造成大氣嚴重污染。當超過一定濃度時，具有明顯的刺激性。它能刺激眼結膜，引起流淚并導致紅眼癥，能引起急性喘息癥。光化學煙霧還具有損害植物、降低大氣能見度

3、、損害橡膠制品等危害。 3.NOx是汽油機和柴油機排放的主要污染物，是發(fā)動機大負荷工作時進氣中的N2與O2在高溫高壓條件下反應而生成的。NOx進入人體肺泡后能形成亞硝酸和硝酸，對肺組織產生強力的刺激作用。亞硝酸鹽則能與人體中的血紅蛋白結合，形成變性血紅蛋白，可在一定程度上導致缺氧。 4.碳煙以柴油機排放量為最多，它是柴油機燃燒不完全的產物，其內含有大量的黑色碳顆粒。碳煙能影響道路的能見度，并因含有少量的帶有特殊臭味的乙醛，往往引起人們惡心和頭暈。 5.硫化物主要為SO2，燃料中含有的硫與氧反應而生成。SO2有強烈的氣味，可刺激人的咽喉與眼睛，甚至會使人中毒。若大氣中含SO2過多，還會形成“酸雨

4、”，損害生物，使土壤與水源酸化，影響自然界的生態(tài)平衡。 112000新認證車型新認證車型 在生產車型在生產車型+ OBD (其他輕型車其他輕型車)+ OBD (M1類汽油車）類汽油車）國國1國國2國國3國國4國國1國國2國國3國國4+ OBD (其他輕型車其他輕型車)+ OBD (M1類汽油車）類汽油車）2013201220112010200920082007200620052004200320022001適用車型：適用車型：M1類類乘員不多于乘員不多于6人且總重不大于人且總重不大于2.5噸的乘用車；噸的乘用車； M1, M2 及及N1類，總車重不超過類，總車重不超過3.5噸的輕型車噸的輕型車

5、 現(xiàn)在，我們知道了汽車廢氣對人和自然的危害性有多大現(xiàn)在，我們知道了汽車廢氣對人和自然的危害性有多大,那么當今世界各國是如何來控制汽車廢氣對人的傷害呢？那么當今世界各國是如何來控制汽車廢氣對人的傷害呢？2021-10-1712第一類輕型汽油車排放限值比較：國相對于：CO下降19%，HC+Nox下降48%。國國 相對于相對于： CO下降下降-5%，HC+Nox下降下降30%。國國 相對于相對于： CO下降下降57%，HC+Nox下降下降49%。階段階段第一類輕型汽車第一類輕型汽車 g/kmg/kmCOCOHCHCNOXNOXHC+NOXHC+NOX國國1 12.722.720.970.97國國2

6、22.22.219.1%19.1%0.50.548.5%48.5%國國3 32.32.315.4%15.4%0.20.2 0.150.15 0.350.3563.9%63.9%國國4 41 163.2%63.2%0.10.150.0%50.0%0.080.0846.7%46.7%0.180.1881.4%81.4%常用質量排常用質量排放流量表示放流量表示2021-10-1713重型汽油車：國相對于：CO下降72%，HC+Nox下降71%。國 相對于：測量方法變化，不作比較。國國 相對于相對于： CO下降下降17%，HC+Nox下降下降17%。階段階段重型汽油車重型汽油車 g/kwhg/kwhC

7、OCOHCHCNOXNOXHC+NOXHC+NOX國國1 134341414 國國2 29.79.771.5%71.5%4.14.170.7%70.7%國國3 319.219.243.5%43.5%0.350.35 0.840.84 1.191.1991.5%91.5%國國4 4161652.9%52.9%0.290.2917.1%17.1%0.70.716.7%16.7%0.990.9992.9%92.9%單位功排放的污染量2021-10-1714輕型柴油車排放限值比較：國相對于： CO下降63%，HC+Nox下降28%，Nox下降28%，PM下降43%。國國相對于相對于： COCO下降下降

8、40%40%，HC+NoxHC+Nox下降下降21%21%，NoxNox下降下降21%21%，PMPM下降下降38% 38% 。國國相對于相對于： COCO下降下降22%22%，HC+NoxHC+Nox下降下降46%46%，NoxNox下降下降50%50%，PMPM下降下降50% 50% 。階段階段柴油轎車排放限值柴油轎車排放限值 g/kmg/kmCOCOHC+NOXHC+NOXNOXNOXPMPM國國1 12.722.720.970.970.860.860.140.14國國2 21 163.2%63.2%0.70.727.8%27.8%0.620.6227.9%27.9%0.080.0842

9、.9%42.9%國國3 30.640.6476.5%76.5%0.560.5642.3%42.3%0.50.541.9%41.9%0.050.0564.3%64.3%國國4 40.50.581.6%81.6%0.30.369.1%69.1%0.250.2570.9%70.9%0.0250.02582.1%82.1%2021-10-1715重型柴油車：國相對于： CO下降11%，HC下降0%，Nox下降12.5%，PM下降58%。國國相對于相對于：COCO下降下降30%30%，HCHC下降下降40%40%，NoxNox下降下降28%28%，PMPM下降下降33%33%。國國相對于相對于： COC

10、O下降下降29%29%，HCHC下降下降30%30%，NoxNox下降下降30%30%，PMPM下降下降80%80%。階段階段重型汽車重型汽車 g/kwhg/kwhCOCOHCHCNOXNOXPMPM國國1 14.54.51.11.18 80.360.36國國2 24 411.1%11.1%1.11.10.0%0.0%7 712.5%12.5%0.150.1558.3%58.3%國國3 32.12.153.3%53.3%0.660.6640.0%40.0%5 537.5%37.5%0.10.172.2%72.2%國國4 41.51.566.7%66.7%0.460.4658.2%58.2%3.

11、53.556.3%56.3%0.020.0294.4%94.4%國國5 51.51.566.7%66.7%0.460.4658.2%58.2%2 275.0%75.0%0.020.0294.4%94.4%EEVEEV1.51.566.7%66.7%0.250.2577.3%77.3%2 275.0%75.0%0.020.0294.4%94.4% 歐5標準排放限值基準質基準質量量(kg)限值限值COTHCNMHCNOxHC+NOx顆粒物質量顆粒物質量 (1)(PM)顆粒數(shù)量顆粒數(shù)量(2)(P)L1(mg/km)L2(mg/km)L3(mg/km)L4(mg/km)L2 +L4(mg/km)L5(

12、mg/km)L6(#/km)類類別別級級別別PICIPICIPICIPICIPICIPI (3)CIPICIM-全部全部1000500100-68-60180-2305.0/4.55.0/4.5-6.01011N1IRW130W1305 51000500100-68-60180-2305.0/4.55.0/4.5-6.01011II1305RMRM176017601810630130-90-75235-2955.0/4.55.0/4.5-6.01011III1760 0RMRM2270740160-108-82280-3505.0/4.55.0/4.5-6.01011N22270740160-

13、108-82280-3505.0/4.55.0/4.5-6.01011注：注：PI=點燃式點燃式 CI=壓燃式壓燃式 (1) 應在應在4.5mg/km的限值實施之前引入修訂后的測量程序的限值實施之前引入修訂后的測量程序 (2) 應在該限值實施之前引入新的測量程序應在該限值實施之前引入新的測量程序 (3) 點燃式點燃式PM質量限值僅適用于裝直噴發(fā)動機的車輛質量限值僅適用于裝直噴發(fā)動機的車輛歐6標準排放限值基準質量基準質量(kg)限值限值COTHCNMHCNOxHC+NOx顆粒物質量顆粒物質量 (1)(PM)顆粒數(shù)量顆粒數(shù)量(2)(P)L1(mg/km)L2(mg/km)L3(mg/km)L4(m

14、g/km)L2 +L4(mg/km)L5(mg/km)L6(#/km)類類別別級級別別PICIPICIPICIPICIPICIPI (3)CIPI (4)CI (5)M-全部全部1000500100-68-6080-1705.0/4.55.0/4.56.01011N1IRW130W1305 51000500100-68-6080-1705.0/4.55.0/4.56.01011II1305RMRM176017601810630130-90-75105-1955.0/4.55.0/4.56.01011III1760 0RMRM2270740160-108-82125-2155.0/4.55.0/

15、4.56.01011N22270740160-108-82125-2155.0/4.55.0/4.56.01011注：注：PI=點燃式點燃式 CI=壓燃式壓燃式 (1) 應在應在4.5mg/km的限值實施之前引入修訂后的測量程序的限值實施之前引入修訂后的測量程序 (2) 對點燃式汽車的數(shù)量標準在該階段應已制定對點燃式汽車的數(shù)量標準在該階段應已制定 (3) 點燃式點燃式PM質量限值僅適用于裝直噴發(fā)動機的車輛質量限值僅適用于裝直噴發(fā)動機的車輛 (4) 數(shù)量標準在數(shù)量標準在2014年年9月月1日之前制定日之前制定 (5) 應在該限值實施之前引入新的測量程序。應在該限值實施之前引入新的測量程序。歐5/

16、6標準實施日期n2009年年9月月1日起對新車型式認證實行歐日起對新車型式認證實行歐5a標準，標準，2011年年1月月1日起對所有新注冊的車輛實行歐日起對所有新注冊的車輛實行歐5a標準。歐標準。歐5b的實的實施日期相應推遲兩年。施日期相應推遲兩年。n自自2014年年9月月1日起對新車型式認證實行歐日起對新車型式認證實行歐6b標準，標準，2015年年9月月1日起對所有新注冊的車輛實行歐日起對所有新注冊的車輛實行歐6b標準。標準。nN1(II,III)和和N2類車，歐類車，歐5/6標準的實施日期相應推遲標準的實施日期相應推遲1年。年。n滿足社會特殊用途的車輛滿足社會特殊用途的車輛(僅僅M1類柴油車

17、類柴油車)：新注冊汽車的歐新注冊汽車的歐5標準實施時間有所推遲標準實施時間有所推遲,歐歐5排放限值適用排放限值適用N1(III)類車輛的限值類車輛的限值,歐歐6階段取消上述豁免階段取消上述豁免最新資訊：國5標準實施方案 環(huán)保部環(huán)保部2013年年9月月17日發(fā)布日發(fā)布輕型汽車污染物排輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第五階段）放限值及測量方法（中國第五階段），國五標準全，國五標準全面實施日期為面實施日期為2018年年1月月1日，北京因已具備實施新標日，北京因已具備實施新標準的條件，要求立即執(zhí)行國五標準。同時鼓勵具備燃準的條件，要求立即執(zhí)行國五標準。同時鼓勵具備燃油供應條件的地方依法提前實施。

18、國五標準經環(huán)保部油供應條件的地方依法提前實施。國五標準經環(huán)保部常務會議審議并原則通過。與現(xiàn)行的國家第四階段輕常務會議審議并原則通過。與現(xiàn)行的國家第四階段輕型汽車污染物排放標準相比，國五標準進一步提高了型汽車污染物排放標準相比，國五標準進一步提高了排放控制要求，其中氮氧化物排放限值嚴格了排放控制要求，其中氮氧化物排放限值嚴格了2528、顆粒物排放限值嚴格了、顆粒物排放限值嚴格了82，并增加了污染控，并增加了污染控制新指標顆粒物粒子數(shù)量。制新指標顆粒物粒子數(shù)量。 國5相對于歐5的區(qū)別v排放要求與歐排放要求與歐5相同相同提高了提高了I型試驗排放控制要求，對點燃式汽車新增了型試驗排放控制要求，對點燃式

19、汽車新增了NMHC限值限值 ；修訂了顆粒物質量測量方法，并增加了粒子數(shù)量修訂了顆粒物質量測量方法，并增加了粒子數(shù)量(PN)測測量要求量要求 。v增加了記錄增加了記錄CO2排放的要求排放的要求在在I型試驗的同時可直接測量型試驗的同時可直接測量CO2排放排放 ；為將來為將來CO2排放的管理打好基礎排放的管理打好基礎 。那么如何來檢測廢氣呢？三、廢氣排放的檢測（NHA-501A廢氣分析儀）1、汽油機排放污染物檢測方法（1）怠速法（2）雙怠速法（3）加速模擬工況法（ASM）2、柴油車排放污染物檢測方法 柴油車自由加速煙度的測量方法（1）怠速法發(fā)動機由怠速工況加速至0.7倍的額定轉速，維持60s后降至怠

20、速狀態(tài)。把指示儀表的讀數(shù)轉換開關置于最高量程檔位。將取樣探頭插入汽車排氣管中，深度為400mm，并固定在排氣管。一邊觀看指示儀表，一邊用讀數(shù)轉換開關選擇適用于所測廢氣濃度的量程檔位。發(fā)動機在怠速狀態(tài)維持15s后開始讀數(shù)，讀取30s內的最高值和最低值，取其平均值為測量結果。若為多排氣管，取各排氣管測量結果的均值。檢測結束后，把取樣探頭從排氣管里取出，吸入新鮮空氣5min，自動回零后再斷電。 （2）雙怠速法安裝接入發(fā)動機轉速信號、水溫信號。發(fā)動機由怠速加速到0.7額定轉速維持1min后降至高怠速（即0.5倍額定轉速）。在高怠速狀態(tài)維持15S，開始采樣，讀取30S內的最高值和最低值，取平均值。從高怠

21、速降至低怠速，維持15S后讀取30S內的最高值和最低值，取平均值。 （3）加速模擬工況法（ASM） 上述兩種方法檢測時發(fā)動機沒有負載，不能反映汽車實際運行的排放特性。加速模擬工況法 (ASM) 就是將車輛置于底盤測功機上 , 進行模擬加載加速過程 , 檢測排放污染的方法。加速模擬工況測試法所測工況涵蓋了汽車的中速、高速、有負荷的穩(wěn)定工況、低速加速和高速加速的非穩(wěn)定工況 , 十分貼近汽車的實際運行狀態(tài)。 ASM工況示意圖 0 5 15 25 90 0 5 15 25 90 時間(秒)4025車速（km/h）快速檢查工況快速檢查工況ASM2540ASM5025ASM5025 工況測試程序 (1)

22、啟動：經預熱后的車輛加速至25.0km/h，測功機以車輛速度為25.0km/h、加速度為1.475m/s2時的輸出功率的50%作為設定功率對車輛加載，工況計時器開始計時（t=0s）。車輛25.0km/h1.5km/h的速度持續(xù)運轉5s，如果底盤測功機模擬的慣量值在計時開始后持續(xù)3s超出所規(guī)定誤差范圍，工況計時器將重新開始計時（t=0）。如果再次出現(xiàn)該情況，檢測將被停止。(2) 10s快速檢查工況: 系統(tǒng)開始預置10s 之后開始快速檢查工況，計時器為t=15s 時分析儀器開始測量，每秒鐘測量一次，并根據(jù)稀釋修正系數(shù)及濕度修正系數(shù)計算10s 內的排放平均值。運行10s（t=25s）ASM5025

23、快速檢查工況結束?？焖贆z查工況的10s 內的排放平均值經修正后如果等于或低于限值的50，則測試合格，檢測結束；否則應繼續(xù)進行至90s 工況。 (3) 90s檢查工況: 車輛運行至90s（t=90s）ASM5025 工況結束。測功機在車速25.0 km/h1.5km/h 的允許誤差范圍內，加載扭矩應隨車速的變化做相應的調整，保證加載功率不隨車速改變。扭矩允許誤差為該工況設定扭矩的5%。在測量過程中，任意連續(xù)10s 內第一秒至第十秒的車速變化相對于第一秒小于0.5km/h，測試結果有效。如果所有檢測污染物連續(xù)10 秒的平均值均低于或等于限值，則該車應判定為ASM5025 工況合格，繼續(xù)進行ASM2

24、540 檢測；如任何一種污染物連續(xù)10 秒的平均值超過限值，則測試不合格，檢測結束。在檢測過程中如任意連續(xù)10s 內的任何一種污染物10 次排放值經修正后均高于限值的500，則測試不合格，檢測結束。 ASM2540 工況測試程序 (1) 啟動：車輛從25km/h 直接加速至40km/h，測功機根據(jù)測試工況要求加載，工況計時始計時（t=0s），車輛保持40km/h1.5km/h持續(xù)運轉5s，如果底盤測功機模擬的慣量值在計時開始后持續(xù)3s 超出所規(guī)定誤差范圍，工況計時器將重新開始計時（t=0）。如果再次出現(xiàn)該情況，檢測將被停止。系統(tǒng)將根據(jù)分析儀最長響應時間進行預制，（如果分析儀響應時間為10s，則

25、預時間為10s，t=15）然后系統(tǒng)開始取樣。 (2) 10s快速檢查工況:系統(tǒng)開始預置10s 之后開始快速檢查工況，計時器t=15s 時分析儀器開始測量，每秒鐘測量一次，并根據(jù)稀釋修正系數(shù)及濕度修正系數(shù)計算10s內的排放平均值。運行10s（t=25s）ASM2540 快速檢查工況結束?？焖贆z查工況的10s 內的排放平均值經修正后如果等于或低于限值的50，則測試合格，檢測結束；否則應繼續(xù)進行至90s工況。 (3) 90s檢查工況:車輛運行至90s（t=90s）ASM2540 工況結束。測功機在車速40.0km/h1.5km/h 的允許誤差范圍內，加載扭矩應隨車速的變化做相應的調整，保證加載功率不

26、隨車速改變。扭矩允許誤差為該工況設定扭矩的5%。在測量過程中，任意連續(xù)10s 內第一秒至第十秒的車速變化相對于第一秒小于0.5km/h，測試結果有效。如果所有檢測污染物連續(xù)10 秒的平均值均低于或等于限值，則該車應判定為合格。如任何一種污染物連續(xù)10 秒的平均值超過限值，則測試不合格，檢測結束。在檢測過程中如任意連續(xù)10s 內的任何一種污染物10 次排放值經修正后如高于限值的500，則測試不合格，檢測結束。ASMASM檢測過程檢測過程工況工況運轉次序運轉次序速度速度km/h操作時間操作時間(mt)s測試時間測試時間(t)s50251255/225153252510425906525405405

27、/6401574025108409065復檢試驗 : 按照以上試驗程序及試驗結果判定方法連續(xù)進行ASM 5025和ASM2540工況試驗 , 工況時間延長至 145s(產145 s) , 總試驗時間為290s。 如兩個工況測試結果經修正后均滿足要求，則測試結果合格；否則測試結果不合格。 2. 柴油車自由加速煙度的測量步驟柴油車排出的煙色主要分為黑煙，有時也有藍煙和白煙。其中，以柴油機在全負荷和加速工況時排出的黑色煙炭最為常見。柴油機的排氣煙度用煙度計測量，煙度測量應在自由加速工況下進行。自由加速工況是指柴油發(fā)動機處于怠速工況，將加速踏板迅速踩到底，維持4s后松開的工況。柴油車自由加速煙度的測量

28、方法如下 :(1) 取樣探頭逆氣流固定于排氣管內，插入深度不小于300mm , 并使其中心線與排氣管軸線平行。(2) 將腳踏板開關安裝在加速踏板上端或將于動橡皮球通過遠控軟管引入駕駛室。(3) 把抽氣泵壓到最下端并鎖止。(4) 按圖5-14所示的測量規(guī)程進行自由加速煙度的測量。先由怠速工況將加速踏板踩到底，約4s迅速松開 , 如此反復3 次以便將排氣管內的炭粒吹掉。然后怠速運轉 11s, 在此期間用壓縮空氣清洗機構對取樣探頭和取樣管吹洗34s。(5) 將加速踏板與踏板開關一并迅速踩到底約4s后立刻松開，維持怠速運轉11s。在此期間內完成取樣、抽氣泵復位、走紙(或更換新濾紙)、清洗和指示(或打印

29、測量結果)。(6) 重復3次，兩次加速之間間隔15s。3次讀數(shù)的算術平均值即為所測煙度值。 四、檢測結果分析1.汽油車排放檢測結果分析 汽油機排氣污染量的變化與發(fā)動機故障的關系汽油機排氣污染量的變化與發(fā)動機故障的關系COHCCO2O2故障原因低很高低低點火系統(tǒng)故障Y汽缸壓力低很高很高/高低低混合氣濃很低很高/高低很高/高混合氣稀高低正常正常點火過遲低高正常正常點火過早變化變化低正常EGR閥泄露2. 運用檢測結果檢查并調整各部分 汽油車排放污染物超過標準，其主要原因是汽油機供油系調整不當所致。 除發(fā)動機供油系調整對排放污染物成分、濃度有影響外，點火系和冷卻系工作狀態(tài)及曲軸連桿機構技術狀況，對排放

30、中 CO、HC 的濃度也有影響。下面簡要介紹降低排放污染調整要點： a. 混合氣過濃。這意味著空氣量不足，燃燒不完全，廢氣中CO的含量必然增高，為此須重點注意檢查空氣濾清器濾芯是否被灰塵堵塞影響發(fā)動機吸氣；對于電控發(fā)動機，主要有電動燃油泵供油壓力、噴油器的噴油量、燃油壓力調節(jié)器是否損壞等。 b. 點火時刻失準。汽油機點火過遲，會使混合氣燃燒不徹底，致使廢氣中CO、HC含量增加。為此，要按規(guī)定正確調整點火提前角，并檢查怠速時真空點火提前角調節(jié)裝置是否起作用，真空點火提前角調節(jié)裝置膜片是否損壞等。 c. 冷卻系溫度過低。溫度過低會使燃油不能充分霧化燃燒，可使廢氣CO、HC含量增加。檢查節(jié)溫器工作是否失常、散熱器容量是否過大、百葉窗是否不能關閉等。 d. 曲柄連桿機構磨損嚴重。汽缸、活塞、活塞環(huán)等磨損嚴重，漏氣增加，壓縮終了時，汽缸內壓力不足，混合氣不能充分燃燒，也會造成廢氣中CO、HC的增加。為此，需要適時測量汽缸壓力，以便確定汽缸及活塞組件的技術狀況。 對裝有EGR系統(tǒng)、進氣增壓、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的汽車還要進行相關系統(tǒng)工作情況的檢測。(2) 柴油車排放檢測結果分析 柴油車自由加速度煙度超過標準時，其主要原因是柴油機供油系統(tǒng)調整不當所致。此外，柴油機曲軸連桿機構的技術狀況及柴油質量等對