【汽车运用工程-许洪国】5-3汽车排气污染物检测

1、“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材汽车运用工程（第五版）许洪国汽车运用工程（第五版）许洪国 主编主编 第五章第五章 汽车公害汽车公害 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 1/63 第五章 汽车公害一、检测标准二、汽车排气污染物检测方法三、汽车排气污染物的检测原理第一节 概述第二节 汽车排气污染物的形成及影响因素第三节 汽车排气污染物检测第四节 汽车噪声第五节 汽车噪声检测第六节 电磁波干扰第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测

2、汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 2/63 一、检测标准一、检测标准“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材GB 18285点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法(双怠速法及简易工况法)GB 3847车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法GB 14763装用点燃式发动机重型汽车燃油蒸发污染物排放限值我国汽车排放污染物限值实施的国家标准：第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污

3、染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 3/63 一、检测标准一、检测标准“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材GB18285点燃式发动机排气污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）GB 3847车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法规定了在用汽油汽车和柴油汽车的排放污染物限值和检测所应满足的要求。我国汽车排放污染物限值实施的国家标准第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页

4、首页 前页前页 后页后页 末页末页 4/63 一、检测标准一、检测标准“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1)汽车污染物排放限值1.点燃式发动机汽车排气污染物限值车型怠速高怠速CO(%)HC(10-6)CO(%)HC(10-6)1995.7.1日前生产的轻型汽车4.512003.09001995.7.1日起生产的轻型汽车4.59003.09002000.7.1日起生产的第一类轻型汽车0.81500.31002001.10.1日起生产的第二类轻型汽车1.020

5、00.61501995.7.1日前生产的重型汽车5.020003.512001995.7.1日起生产的重型汽车4.512003.09002004.9.1日起生产的重型汽车1.52500.7200第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 5/63 一、检测标准一、检测标准“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2)混合气浓度的要求 1.点燃式发动机汽车排气污染物限值对于使用闭环控制电

6、子燃油喷射系统和三元催化转化器技术的汽车进行过量空气系数的测定。发动机转速为高怠速转速时，应在1.000.03或制造厂规定范围内。测试前，应按照制造厂使用说明书规定预热发动机。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 6/63 一、检测标准一、检测标准“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.压燃式发动机汽车排气烟度限值 (1) GB 3847车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排

7、气烟度排放限值及测量方法实施后经形式核准批准生产的在用汽车，应按自由加速-不透光烟度法的要求进行试验，所测得的排气光吸收系数应不大于车型核准批准时的自由加速排气烟度排放限值，再加0.5m-1。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 7/63 一、检测标准一、检测标准“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.压燃式发动机汽车排气烟度限值2)自2001年10月l日起至2005年6月

8、30日生产的汽车，应按自由加速-不透光烟度法的要求进行试验，所测得的排气光吸收系数应不大于以下数值：自然吸气式：2.5m-1涡轮增压式：3.0m-1第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 8/63 一、检测标准一、检测标准“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.压燃式发动机汽车排气烟度限值(3) 自1995年7月1日起至2001年9月30日期间生产的在用汽车，应按自由加速试验

9、-滤纸烟度法的要求进行试验，所测得的烟度值FSN应不大于4.5； 1995年6月30日以前生产的在用汽车，则应不大于5.0。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 9/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材双怠速工况是怠速工况和高怠速工况的简称。1双怠速工况排气污染物检测双怠速工况排气污染物检测指在怠速和高怠速两个工况下

10、对汽车的排气污染物所进行的检测试验。离合器接合、变速器挂空挡、加速踏板与手控节气门处于松开位置时的发动机运转工况。在怠速工况条件下，通过加大节气门开度，使发动机转速升至50额定转速时的发动机运转工况。(1)双怠速工况 第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 10/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1双怠速工况排气污染

11、物检测 根据GB18285点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法） 轻型汽车高怠速转速为2500100r/min 重型汽车高怠速转速为1800100r/min 如有特殊规定，按照制造厂技术文件中规定的高怠速转速。(1)双怠速工况 第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 11/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车

12、服务工程专业规划教材1双怠速工况排气污染物检测在双怠速工况下检测废气中的CO、HC浓度时，所使用的仪器为采用不分光红外线分析法的汽车排气分析仪。根据能够测量气体的种类数目，又可分为二气体、三气体、四气体和五气体排气分析仪。(2)检测仪器第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 12/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1

13、双怠速工况排气污染物检测采用多气体排气分析仪可同时检测O2、CO、CO2、HC、NO的浓度，可用于对发动机及催化转化器的工作情况进行评价。使用的测量仪器的技术性能应满足GB 18285点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法的有关规定。(2)检测仪器第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 13/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务

14、工程专业规划教材1双怠速工况排气污染物检测采用多气体排气分析仪可同时检测O2、CO、CO2、HC、NO的浓度，可用于对发动机及催化转化器的工作情况进行评价。使用的测量仪器的技术性能应满足GB 18285点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法的有关规定。(2)检测仪器第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 14/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普

15、通高等教育汽车服务工程专业规划教材1双怠速工况排气污染物检测保证被检测车辆处于制造厂规定的正常状态，发动机进气系统应装有空气滤清器，排气系统应装有排气消声器，并不得泄漏。在发动机上安装转速计、点火正时仪、冷却液和润滑油测温计等测量仪器。 测量时，发动机冷却液和润滑油的温度应不低于80。(3)检测方法第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 15/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教

16、育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1双怠速工况排气污染物检测发动机从怠速状态加速至70%额定转速，运转30s后降至高怠速状态。 将取样探头插入排气管中，深度不少于400mm，并固定在排气管上。维持15s后，由具有平均取值功能的仪器读取30s内的平均值，或者人工读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为高怠速污染物测量结果。 对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转化器技术的汽车，还应同时读取过量空气系数（）的数值。(3)检测方法第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 16/63

17、二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1双怠速工况排气污染物检测发动机从高怠速降至怠速状态15s后，由具有平均取值功能的仪器读取30s内的平均值，或者人工读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为怠速污染物测量结果。若为多排气管时，取各排气管测量结果的算术平均值作为测量结果。(3)检测方法第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页

18、 17/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1双怠速工况排气污染物检测若车辆排气管长度小于测量深度时，应使用排气加长管。 若汽车排气污染物检测结果有一项超过规定的限值，则认为汽车排放性能不合格； 对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转化器技术的车辆，检测的过量空气系数如果超出相应要求，则认为排放性能不合格。(3)检测方法第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染

19、物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 18/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测 工况法是将汽车若干常用工况和排放污染较重的工况结合一起测量排放污染物的方法。 根据GB 18285点燃式发动机汽车排气污染物限值及测量方法的规定，点燃式发动机在用汽车排放监控应采用双怠速法排气污染物排放限值及测量方法；在机动车保有量大、污染严重的地区，也可按规定采用简易工况法。第五章第五

20、章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 19/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测 工况法的循环试验模式应根据汽车的排放性能、行驶特点、交通状况、道路条件、车流密度和气候地形等因素，对大量统计数据进行科学分析而制定，以最大限度地重现汽车运行时的排放特性，其检测结果能较全面评价车辆的排放水平。第五章第五章

21、汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 20/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测 工况法比怠速法复杂得多 工况法循环试验应在汽车底盘测功机上进行，并应具有齐备的模拟汽车行驶动能的飞轮系统，还要配备复杂而昂贵的大型综合分析仪和保证汽车按试验程序运行所需的自动控制系统。 世界各国的排放法规中，对测试装置、取样方

22、法和分析仪器的规定基本上是一致的，但测试的循环工况及排放限值的差别较大。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 21/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测利用工况法检测汽车排气污染物时所需要的主要仪器设备 汽车底盘测功机及惯性模拟装置 气体分析仪 转速计 湿度计 温度计 计时器l）稳态工况法 （

23、1）检测设备第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 22/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测底盘测功机用来承载测试车辆。 由于需模拟一定的车速，必须施加对应于该车速的负荷，所以底盘测功机要配置功率吸收装置； 应按规定配备惯性飞轮（或电模拟惯量），以模拟加速工况。l）稳态工况法 （1）检测设备第

24、五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 23/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测气体分析仪测量车辆排气管中排出的CO、HC、CO2、NO、O2的浓度，并将检测结果传给控制系统。 其中： CO、HC和CO2采用不分光红外法检测 NO和O2采用电化学法l）稳态工况法 （1）检测设备第五章第五章 汽车

25、公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 24/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测计算机控制系统由主控柜、工业控制计算机、打印机、电气控制系统、计算机软件系统组成 用于测量过程的控制、测量、数据处理与评价。l）稳态工况法 （1）检测设备第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物

26、检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 25/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测汽车在底盘测功机上运行由ASM 5025和ASM 2540两个工况组成的运转循环。 l）稳态工况法(2)检测循环工况和检测方法 第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 26/63 二、汽车排气污染物检测方法二

27、、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测 检测时，汽车驱动轮置于测功机滚筒上，将分析仪取样探头插入排气管中，深度为400mm，并固定于排气管上，对独立工作的多排气管应同时取样。 将车速控制在规定工况速度（25 km/h及40 km/h两个工况），由电气控制系统控制和调节功率吸收装置，使得滚筒表面加载的总吸收功率为测试工况下的给定加载值，让车辆在规定载荷下稳定运行。l）稳态工况法(2)检测循环工况和检测方法 第五章第

28、五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 27/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测 五气体分析仪能测量车辆排出废气中各成份的含量，通过分析仪自带的环境测试单元测取温度、湿度、气压等参数，计算出稀释系数，然后计算出校正后的CO、HC、排气浓度值。l）稳态工况法(2)检测循环工况和检测方法 第五章第五章 汽

29、车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 28/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测在底盘测功机上进行的检测循环：2)简易瞬态工况法(l)检测循环工况第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 29/63 二、汽车排气污染物检测方法二

30、、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测利用简易瞬态工况法检测点燃式发动机汽车的排放性能时，所用检测设备包括底盘测功机、气体分析仪和气体流量分析仪组成的采样分析系统。2)简易瞬态工况法(2)检测仪器1-排气分析仪2-CVS采样系统3-底盘测功机4-变频器5-鼓风机6-测功机控制台7-监视仪8-发动机9-测功机10-加热过滤器第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页

31、 前页前页 后页后页 末页末页 30/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测u底盘测功机应配备功率吸收装置和惯性飞轮组（或电模拟惯量），以模拟道路行驶阻力和汽车加速惯量。u气体分析仪的功能和作用与稳态工况法测试相同。u气体流量分析仪的作用是检测排气污染物的质量浓度。u其结构由微处理器、锆氧气传感器、鼓风机、通气室、流量传感器、温度和压力传感器组成。2)简易瞬态工况法(2)检测仪器

32、第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 31/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测2)简易瞬态工况法(3)检测原理u利用简易瞬态工况法检测点燃式发动机汽车的排放性能时，底盘测功机模拟汽车的加速惯量和道路行驶阻力，使汽车产生接近实际行驶时的排气量。u检测过程中，锆氧气传感器用来测试稀释气体的氧气浓

33、度，也可测量测试开始时环境空气的氧气浓度。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 32/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测2)简易瞬态工况法(3)检测原理u通过与排气分析仪测得的氧气浓度比较，还可以用来计算稀释比率。u流量传感器测得的流量值是稀释气体的实际流量。该流量值经过温度和压力补偿校正后

34、，就可得到稀释气体的标准流量。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 33/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气污染物检测2)简易瞬态工况法(3)检测原理u简易瞬态工况法的采样系统有两个分支：一个分支是气体分析仪采样管抽取少量原始排气气体送至气体分析仪，分析原排气污染物浓度；另一个分支是气体流量分析仪的抽

35、气机吸入排气管剩余排气气体，与环境空气混合稀释后，送至气体流量分析仪，通过分析得到排气流量。u在数据采集过程中，系统将实时测量的排气气体浓度和稀释流量值送给计算机，并由计算机计算出单位时间（s）的污染物质量排放值（g/s）。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 34/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.工况法排气

36、污染物检测2)简易瞬态工况法(4)检测方法根据需要在发动机上安装转速表和润滑油测温计等测试仪器。使汽车驱动轮驶上底盘测功机的滚筒机构，将分析仪取样探头插入排气管中，深度为400mm以上，并固定于排气管上。按照试验运转循环开始进行试验。排气污染物测量值应由系统主机自动进行计算和修正；系统主机最后应给出各污染物排气计算结果；测试过程及结果数据应在系统数据库进行记录存储。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 35/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规

37、划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材3.自由加速烟度检测n 自由加速工况指在发动机怠速工况下，迅速但不猛烈地踏下加速踏板，使喷油泵供给最大油量。n 在发动机达到调速器允许的最大转速前，保持此位置。n 一旦达到最大转速，立即松开加速踏板，使发动机恢复至怠速。n 应于20s内完成循环组成所规定的循环。1)自由加速工况 第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 36/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“

38、 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材3.自由加速烟度检测自由加速试验循环：2)测试程序 第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 37/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材3.自由加速烟

39、度检测自由加速烟度检测所用的仪器-滤纸式烟度计或不透光烟度计2)测试程序 第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 38/63 二、汽车排气污染物检测方法二、汽车排气污染物检测方法“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材3.自由加速烟度检测安装取样探头：将取样探头固定于排气管内，插深等于300mm，并使其中心线与排气管轴线平行。吹除积存物：按自由加速工况进行三次，以清除排气系统中的

40、积存物。测量取样：将抽气泵开关置于加速踏板上，按自由加速工况及规定的循环测量4次，取后3次读数的算术平均值即为所测烟度值。如果汽车发动机排气管出现黑烟冒出时间和抽气泵开始抽气时间不同步的现象时，应取最大烟度值。2)测试程序 第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 39/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材对于在用汽油车应检测双怠速工况下的CO

41、和HC。排放浓度的检测，应采用不分光红外线吸收型(NDIR)检测仪。对于在用柴油车则应检测自由加速工况下的烟度。烟度检测，则应视情采用滤纸烟度法或不透光烟度法检测。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 40/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.不分光红外线气体分析不分光红外线气体分析仪(NDIR)的构成l废气取样装置l废气分析装置l浓度

42、指示计l校准装置第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 41/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.不分光红外线气体分析汽车排出废气在分析仪中的流动路线示意图1-取样探头；2、5-滤清器；3-导管；4-废气取样装置；6、11-泵；7-换向阀；8-废气分析装置；9-流量计；10-浓度指示装置；12-水分离器第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三

43、节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 42/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.部分不分光红外线气体分析废气取样装置由取样探头、滤清器、导管、水分离器和泵组成。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 43/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材

44、普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.不分光红外线气体分析通过取样探头、导管和泵从汽车排气管中收集废气，经滤清器和水分离器除去废气中的炭渣、灰尘和水分后，送入废气分析装置。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 44/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材

45、1.不分光红外线气体分析1-旋转遮光片2-试样管3-电测量装置4-膜片5-测量室6-对比室7-滤清器8-红外线辐射仪9-电动机红外线气体分析装置原理图第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 45/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.不分光红外线气体分析两个红外线光源发出两束红外线，当红外线通过旋转的具有两翼的遮光片时，两束红外线被同时遮断

46、，随后又同时导通，从而形成红外线脉冲。红外线脉冲经滤清器、气样室进入测量室。气样室由两个腔构成。二为试样室，其中连续流过被测汽车所排放的废气，某种废气成分(如CO或HC)的含量越高，吸收通过试样室的相应特征波长的红外线能量越多，这样两束红外线所具有能量便产生了差异。一为对比室，内充不吸收红外线能量的氮气；第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 46/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业

47、规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.不分光红外线气体分析测量室由容积相等的两室构成，中间由金属膜片隔开。两室充有相同浓度的被测气体，如测废气中CO含量时，两室均充有CO；而测HC含量时，充入C6H14气体。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 47/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.不分光红外线气体分析 由于通过对比室到达

48、测量室的红外线能量未被吸收，因此对比室下方测量室中的被测气体吸收了较多能量；而通过试样室到达测量室的红外光线已被所测气体吸收了一部分能量，因此试样室下方测量室中的被测气体只能吸收较少能量。 这样，测量室两腔中的气体便产生了温差并使两腔压力出现差异，压力差使作为电容一个极的金属膜片产生弯曲振动，其振动频率取决于旋转遮光片的转速，振幅则取决于所测气体的浓度。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 48/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材

49、 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材1.不分光红外线气体分析 膜片的弯曲振动使电容的电容值交替变化，电容值的交替变化产生了交变电压，交变电压经放大整流后，转换为直流信号输送给指示装置。 指示装置根据气体分析装置传来的电信号，在CO指示表上以容积百分数(%)为单位指示出废气中CO的浓度，在HC指示表上以正己烷当量容积百万分数(ppm)为单位指示废气中HC的浓度。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 49/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五

50、” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法用滤纸式烟度计测试自由加速工况下柴油机烟度时，需从排气管抽取规定容积的废气，并使之通过规定面积的标准洁白滤纸，其滤纸被染黑的程度称之为烟度。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 50/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工

51、程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法1-排气管2-滤纸进给机构3-光敏传感器4-指示仪表5-脚踏开关6-电磁阀7-抽气泵8-滤纸卷9-取样探头烟度计工作原理图第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 51/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法 取样前，压下抽气泵手柄，直至克服复位弹簧的张力使活塞到达最下

52、端，并用锁紧弹簧锁紧； 当需要取样时，踩下脚踏开关或按下“手动抽气”按钮，锁紧装置松开，活塞在弹力作用下上升到顶端。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 52/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法 在活塞上升过程中，柴油机排出的废气经取样管，通过滤纸进入抽气泵中。 废气流经抽气泵时，炭烟存留在滤纸上，使滤纸变黑。第五章第五章

53、汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 53/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法滤纸的有效工作面直径为32mm。当抽气泵活塞完成复位行程到达泵筒下端时，滤纸夹持机构松开，电动机带动走纸轮转动，走纸轮则带动滤纸实现位移使染黑的滤纸移位至烟度测量装置。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页

54、前页前页 后页后页 末页末页 54/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法 滤纸的有效工作面直径为32mm。 当抽气泵活塞完成复位行程到达泵筒下端时，滤纸夹持机构松开，电动机带动走纸轮转动，走纸轮则带动滤纸实现位移使染黑的滤纸移位至烟度测量装置。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 55/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十

55、二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法接通电源后，光源发出的光线通过带有中心孔的环形硒光电池照射到滤纸上，当滤纸的污染程度不同时，反射给环形硒光电池感光面的光线强度也不同。第五章第五章 汽车公害汽车公害 第三节第三节 汽车排气污染物检测汽车排气污染物检测 首页首页 前页前页 后页后页 末页末页 56/63 三、汽车排气污染物的检测原理“ 十二五十二五” 普通高等教育本科国家级规划教材普通高等教育本科国家级规划教材 “ 十二五十二五” 普通高等教育汽车服务工程专业规划教材普通高等教育汽车服务工程专业规划教材2.滤纸烟度法 环形硒光电池是一种光电元件，用于接收滤纸上的反射光，产生电流送给指示仪表。 滤纸受污染程度不同，反射给硒光电池的光强度不同，光电池产生的电流强度也不同。第五章