歐洲空氣凈化標(biāo)準(zhǔn)

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1.何謂歐洲環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)

有關(guān)環(huán)保的話(huà)題灸手可熱,其中不行避開(kāi)的涉及到歐洲環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，尤其以歐I、歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)消失的頻率最高，那什么是歐I、歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)呢？以設(shè)計(jì)乘員數(shù)不超過(guò)6人包括司機(jī)，且最大總質(zhì)量不超過(guò)2.5噸這類(lèi)車(chē)輛為例,在1999年1月至2022年12月31日這個(gè)階段,必需達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的限值為：一氧化碳不得超過(guò)3.16克/公里，碳?xì)浠衔锊坏贸^(guò)1.13克/公里，其中柴油車(chē)的顆粒物不得超過(guò)0.18克/公里,耐久性要求為5萬(wàn)公里，以上便是我們平常所提到的歐洲I號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。到2022年1月1日后，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)又有所提高，汽油車(chē)一氧化碳不超過(guò)2.2克/公里，碳?xì)浠衔锊坏贸^(guò)0.5克/公里，柴油車(chē)一氧化碳不超過(guò)1.0克/公里，碳?xì)浠衔锊坏贸^(guò)0.7克/公里，顆粒物標(biāo)準(zhǔn)不得超過(guò)0.08克/公里，這便是我們所說(shuō)的歐洲II號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。假如僅考慮排放量，執(zhí)行歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)動(dòng)車(chē)污染物排放量將比歐I標(biāo)準(zhǔn)削減30%到50%。而歐洲Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)是目前歐洲、美國(guó)正在實(shí)施的真正意義上的低污染排放標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)專(zhuān)家介紹,我國(guó)實(shí)行歐洲標(biāo)準(zhǔn)的影響：7輛執(zhí)行歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)，就相當(dāng)于1輛化油器車(chē)的污染物排放量；14輛執(zhí)行歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)，才相當(dāng)于1輛化油器車(chē)的污染物排放量。汽車(chē)排放從歐Ⅱ到歐Ⅲ，不是像歐Ⅰ到歐Ⅱ那樣簡(jiǎn)潔，提升幅度大了許多。歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)比歐Ⅱ在NEDC和燃油蒸發(fā)排放檢測(cè)項(xiàng)目上的內(nèi)容有所變化，歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)中增加了低溫HC/CO排放檢測(cè)、車(chē)載診斷系統(tǒng)檢測(cè)和在用車(chē)排放檢測(cè)。從歐Ⅱ到歐Ⅲ執(zhí)行不同的排放掌握技術(shù)，歐Ⅱ排放標(biāo)準(zhǔn)只要求三元催化器及發(fā)動(dòng)機(jī)改進(jìn)措施兩項(xiàng)，而歐Ⅲ排放則還包括改進(jìn)的催化轉(zhuǎn)化器涂層、催化劑加熱及二次空氣噴射?？梢钥闯?，歐Ⅲ排放掌握技術(shù)要比歐Ⅱ簡(jiǎn)單和困難得多。歐洲汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1歐洲汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)

據(jù)了解，國(guó)外執(zhí)行的汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)主要有歐、美、日三大體系，其中以歐洲標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用最廣。在亞洲，泰國(guó)、印度、韓國(guó)等國(guó)的城市已于幾年前先后實(shí)施了相當(dāng)于歐Ⅱ水平的標(biāo)準(zhǔn)。2022年8月1日，北京提前執(zhí)行歐Ⅱ排放標(biāo)準(zhǔn)。2022年7月1日國(guó)家實(shí)行歐Ⅱ排放標(biāo)準(zhǔn)。如今，相當(dāng)于歐Ⅲ水平的新排放標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。我國(guó)現(xiàn)階段執(zhí)行的是相當(dāng)于歐Ⅰ和歐Ⅱ水平的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，報(bào)載相當(dāng)于歐Ⅲ水平的新排放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定出來(lái)，由于執(zhí)行新排放標(biāo)準(zhǔn)將是一個(gè)系統(tǒng)工程，還涉及檢測(cè)、油品、修理等諸多方面，國(guó)家?guī)状蟛课€在爭(zhēng)論和協(xié)調(diào)，估計(jì)不久將會(huì)正式出臺(tái)。

歐洲Ⅲ號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，則是對(duì)環(huán)保汽車(chē)最詳細(xì)的定義，從目前的技術(shù)上來(lái)講，汽車(chē)環(huán)保的關(guān)鍵是通過(guò)相關(guān)技術(shù)掌握好尾氣排放，削減有害氣體的排放，而汽油發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(即EMS技術(shù))正是汽車(chē)環(huán)保乃至實(shí)現(xiàn)歐洲Ⅲ號(hào)所必需的關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)用EMS技術(shù)可有效降低污染物排放50%(加三效催化技術(shù)可降低污染物排放95%)，節(jié)省油耗5～15%，還可提高動(dòng)力性10～

25%。EMS技術(shù)在低溫、高溫、不同海拔高度、外加負(fù)荷變化等條件下，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量和點(diǎn)火提前角都有修正功能，增加了對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。

2.何謂汽車(chē)排放法規(guī)

汽車(chē)排放法規(guī)并非只是由一系列各種污染物的最高允許值組成，它還包括檢測(cè)、認(rèn)定和強(qiáng)制執(zhí)行的方法。法規(guī)的每一部分都是必不行少的，同時(shí)又應(yīng)當(dāng)與其它部分相全都。當(dāng)今世界上主要有三種排放法規(guī)體系，即歐洲、美國(guó)和日本的排放法規(guī)體系。滿(mǎn)意一種標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)動(dòng)機(jī)即使特別清潔，也可能滿(mǎn)意不了另一種標(biāo)準(zhǔn)。這是因?yàn)槊糠N標(biāo)準(zhǔn)都有其各自的檢測(cè)方法，發(fā)動(dòng)機(jī)就是從滿(mǎn)意這些標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)身來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。每一種排放法規(guī)的目標(biāo)都是一樣的，即確保每種發(fā)動(dòng)機(jī)都能按清潔的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并保證其清潔地運(yùn)轉(zhuǎn)。法規(guī)限定了NOX、HC、PM和碳煙的排放量。三種排放法規(guī)體系的認(rèn)證試驗(yàn)程序的比較見(jiàn)圖1。

為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)清潔地運(yùn)轉(zhuǎn)，有必要在以下三個(gè)階段進(jìn)行檢測(cè)，即設(shè)計(jì)中的檢測(cè)，確保發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)符合法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)批量生產(chǎn)中的檢測(cè)，確保制制造和裝配出合格的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品使用過(guò)程中的檢測(cè)，才能確保在路面上行駛的車(chē)輛符合法規(guī)要求。

汽車(chē)排放是一個(gè)國(guó)際性的問(wèn)題,更是我國(guó)汽車(chē)進(jìn)展的首要問(wèn)題。在其他國(guó)家，對(duì)汽車(chē)排放越來(lái)越嚴(yán)格,歐洲從1996年開(kāi)頭執(zhí)行了歐洲2號(hào)標(biāo)準(zhǔn),2000年開(kāi)頭執(zhí)行歐洲3號(hào)標(biāo)準(zhǔn),而

到2022年將采納歐洲4號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)2022年奧運(yùn)會(huì)鎖定中國(guó)北京,中國(guó)汽車(chē)業(yè)也同時(shí)聽(tīng)到了環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的倒計(jì)時(shí)。北京早已宣布,2022年前北京將正式實(shí)施歐洲Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步掌握汽車(chē)排放將是我國(guó)迫不行待的一項(xiàng)重要任務(wù)。北京這一強(qiáng)制性與世界環(huán)保相接軌的舉措,將不僅轉(zhuǎn)變本地區(qū)的天空和人們呼吸的感覺(jué),還將轉(zhuǎn)變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的衡量好車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保將成為車(chē)市的一塊金字招牌；同時(shí)，面對(duì)歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)的考驗(yàn)，中國(guó)汽車(chē)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局的變化也將不行避開(kāi)。

要達(dá)到歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)汽車(chē)企業(yè)面臨著諸多難題等待解決。國(guó)內(nèi)目前的很多大型汽車(chē)生產(chǎn)集團(tuán)，企業(yè)規(guī)模浩大，有著完整的但是落后的生產(chǎn)線(xiàn)，其發(fā)動(dòng)機(jī)假如從現(xiàn)有的排放標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)技術(shù)改進(jìn)提升到規(guī)定要求，所需投入的資金是相當(dāng)巨大的。但是假如放棄就面臨著大量失業(yè)等一系列問(wèn)題。國(guó)內(nèi)新興的和新型的汽車(chē)制造企業(yè)目前基本上實(shí)行的都是選購(gòu)組裝的生產(chǎn)方式，只要政策要求，這些企業(yè)很快就能生產(chǎn)出達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的新型轎車(chē)，只是會(huì)在成本上略有增加。但是目前國(guó)內(nèi)真正可以生產(chǎn)達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)，數(shù)量卻很少。資料顯示，目前我國(guó)汽車(chē)配件真正能夠稱(chēng)為環(huán)保產(chǎn)品的還不足10%。實(shí)施新的排放標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)進(jìn)一步加快國(guó)內(nèi)企業(yè)優(yōu)勝劣汰的進(jìn)程。老的整車(chē)廠(chǎng)商將經(jīng)受一場(chǎng)前所未有的陣痛，而汽車(chē)零部件供應(yīng)商，也將會(huì)在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后快速產(chǎn)生分化。那些只靠?jī)r(jià)廉不講質(zhì)量和工藝水平的企業(yè)，很快就會(huì)失去大量的訂單而陷于生存的逆境。而資金實(shí)力雄厚、技術(shù)水平領(lǐng)先的零部件供應(yīng)商的面前將洞開(kāi)一個(gè)巨大市場(chǎng)。在這個(gè)市場(chǎng)上，群雄并起，競(jìng)爭(zhēng)激烈。無(wú)論是新老進(jìn)入者，都將面臨不同的資金、技術(shù)、人才、服務(wù)的考驗(yàn)。盡管如此，環(huán)保汽車(chē)的巨大商機(jī)必將眾多廠(chǎng)商。

3.歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求

為了滿(mǎn)意歐Ⅱ和歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)輛需要采納不同的排放掌握技術(shù)。為了達(dá)到歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)，輕型車(chē)只需加裝三元催化轉(zhuǎn)化器并進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)；而要達(dá)到歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)則需要采納更好的催化轉(zhuǎn)化器的活性層、催化劑加熱、將催化轉(zhuǎn)化器的安裝位置靠近發(fā)動(dòng)機(jī)以及二次空氣噴射等新技術(shù)。明顯，與歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)相比，歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)的排放掌握技術(shù)要簡(jiǎn)單而困難得多。

滿(mǎn)意歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)的輕型汽車(chē)可以考慮采納的關(guān)鍵技術(shù)：三元催化轉(zhuǎn)化器;發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn);更好的催化轉(zhuǎn)化器的活性層;催化劑加熱;催化轉(zhuǎn)化器的安裝位置靠近發(fā)動(dòng)機(jī);二次空氣噴射;帶有冷卻裝置的排氣再循環(huán)系統(tǒng);優(yōu)化的燃燒室渦流形成。

汽車(chē)排放從歐Ⅱ到歐Ⅲ，不是像歐Ⅰ到歐Ⅱ那樣技術(shù)簡(jiǎn)潔，而是上了一個(gè)臺(tái)階，需要三項(xiàng)技術(shù)。首先是增加了對(duì)車(chē)輛冷啟動(dòng)時(shí)排放達(dá)標(biāo)的要求。試驗(yàn)過(guò)程要求車(chē)輛在零下攝氏7度的低溫條件下擱置六小時(shí)以上，點(diǎn)火著車(chē)之后，立即測(cè)量車(chē)輛排放，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。這項(xiàng)技術(shù)要求是歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有的。它提高了對(duì)尾氣凈化催化劑的要求,也是適合歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的催化劑達(dá)不到的。其次是在車(chē)輛的電控系統(tǒng)中增加了特地監(jiān)測(cè)排放掌握系統(tǒng)工作狀態(tài)的功能(OBD，車(chē)載診斷系統(tǒng))。它能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)汽車(chē)尾氣排放狀況，一旦消失超標(biāo)，會(huì)做出提示。這個(gè)OBD在歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的車(chē)輛上是沒(méi)有的。第三項(xiàng)是針對(duì)廠(chǎng)家提出的，要對(duì)車(chē)載診斷系統(tǒng)有保修措施。與歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的最大差距在于歐Ⅲ開(kāi)頭計(jì)入冷起動(dòng)排放，因此國(guó)產(chǎn)的汽油機(jī)即使已經(jīng)采納三元催化轉(zhuǎn)化器也將難以滿(mǎn)意標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)已經(jīng)達(dá)到歐Ⅰ和歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的車(chē)輛提升到歐Ⅲ是可能的，通常的做法是增加一級(jí)削減冷起動(dòng)排放的催化轉(zhuǎn)化器，以及增加進(jìn)氣加熱裝置，并進(jìn)一步提高車(chē)用電控系統(tǒng)對(duì)燃油混合氣濃度的掌握精度。對(duì)于柴油機(jī)，廢氣再循環(huán)即通常稱(chēng)為EGR的技術(shù)、電控技術(shù)、增壓中冷技術(shù)是必需采納的，否則將難以達(dá)到要求。國(guó)內(nèi)的EGR技術(shù)尚處于研制階段，增壓中冷技術(shù)已經(jīng)開(kāi)頭用到車(chē)上，但電控尚未開(kāi)頭。因此國(guó)內(nèi)柴油機(jī)的排放水平要達(dá)到歐Ⅲ，需要做的工作要更多些。除此之外，國(guó)內(nèi)的燃油水平也必需同時(shí)跟上，如供應(yīng)低烯烴含