第8章汽車排放法規(guī)及測(cè)試規(guī)范ppt課件

1、8.1 概述8.2 排放法規(guī)的演化 8.3 國(guó)外汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范8.4 我國(guó)汽車排放法規(guī)的歷史沿革8.5 我國(guó)汽車排放測(cè)試規(guī)范 第8章 汽車排放法規(guī)及測(cè)試規(guī)范.8.1 概述 排放法規(guī)既是對(duì)內(nèi)燃機(jī)及汽車工業(yè)開展的限制，又從客觀上促進(jìn)了內(nèi)燃機(jī)及汽車技術(shù)的提高。排放法規(guī)的中心內(nèi)容實(shí)踐上是兩個(gè)，即排放限值和檢測(cè)方法。 美國(guó)、日本和歐洲的汽車排放法規(guī)構(gòu)成當(dāng)今世界三大汽車排放法規(guī)體系。我國(guó)的排放法規(guī)根本上是在參照歐洲法規(guī)的根底上制定的。 .工況法與怠速法汽車排放污染物檢測(cè)，從檢測(cè)方法上劃分怠速法是指丈量汽車在怠速工況下排放污染物的一種方法，普通僅測(cè)CO和HC，丈量?jī)x器采用便攜式排放分析儀。這種方法具

2、有簡(jiǎn)便易行、測(cè)試安裝價(jià)錢廉價(jià)和便于攜帶以及實(shí)驗(yàn)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)；但丈量精度較低，丈量結(jié)果缺乏全面性和代表性。怠速法目前主要作為環(huán)保部門對(duì)在用車的排放進(jìn)展監(jiān)測(cè)以及汽車修繕廠對(duì)車輛的排放性能進(jìn)展簡(jiǎn)易評(píng)價(jià)的方法。工況法是將假設(shè)干汽車常用工況和排放污染較重的工況組合成一個(gè)或假設(shè)干個(gè)測(cè)試循環(huán)，實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)取汽車在整個(gè)測(cè)試循環(huán)中的排放程度。與怠速法相比，工況法檢測(cè)結(jié)果可以比較全面地反映汽車排放程度，普通用于新車的認(rèn)證答應(yīng)檢測(cè)，但其實(shí)驗(yàn)設(shè)備的價(jià)錢往往是怠速法的100200倍。 怠速法工況法. 各個(gè)國(guó)家的工況法測(cè)試循環(huán)要順應(yīng)該國(guó)(或城市)的交通形狀。交通形狀是指從交通流量測(cè)算出來的車輛平均速度和停車頻率的關(guān)系。圖8-

3、1表示出美國(guó)和日本的交通形狀，從圖中可以看出日本和美國(guó)的交通流量無根本區(qū)別，只是美國(guó)高速行駛的概率較高。 這一要素在制定工況循環(huán)時(shí)得到思索。根據(jù)交通形狀制定成的測(cè)試循環(huán)能得到與實(shí)踐行駛情況相應(yīng)的工況，從而可得到該工況下的排放情況。我國(guó)的工況法測(cè)試采用歐洲體系(ECE)。 .輕型車與重型車 工況法又根據(jù)輕型車和重型車而采用不同的實(shí)驗(yàn)方法。 對(duì)于輕型車和重型車的定義各國(guó)不完全一致，但普通將總質(zhì)量在4003500(4000)kg范圍及乘員在912人以下的車輛作為輕型車，為了與農(nóng)用車區(qū)別，還規(guī)定最高車速在50km/h以上。而總質(zhì)量在3500(4000)kg以上的作為重型車。 . 輕型車的排放檢測(cè)要求在

4、底盤測(cè)功機(jī)上進(jìn)展，被檢車輛按規(guī)定的測(cè)試循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果用單位行駛里程的排放質(zhì)量(g/km)表示。 在重型車方面，由于能進(jìn)展重型車實(shí)驗(yàn)的底盤測(cè)功機(jī)價(jià)錢太昂貴，目前國(guó)內(nèi)外采用的公認(rèn)的測(cè)試方式是經(jīng)過發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架進(jìn)展相關(guān)的排放測(cè)試，把整車形狀下發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況在發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架上模擬運(yùn)轉(zhuǎn)，其結(jié)果用發(fā)動(dòng)機(jī)的比排放量(g(kWh)表示。 .排放限值 工況法檢測(cè)的排放限值普通分為兩類，即型式認(rèn)證實(shí)驗(yàn)限值和產(chǎn)品一致性實(shí)驗(yàn)限值。 型式認(rèn)證實(shí)驗(yàn)是指對(duì)新設(shè)計(jì)車型的認(rèn)證實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)品一致性實(shí)驗(yàn)是指對(duì)批量消費(fèi)車輛的實(shí)驗(yàn)，要求從成批消費(fèi)的車輛中恣意抽取一輛或假設(shè)干輛進(jìn)展實(shí)驗(yàn)。普通型式認(rèn)證實(shí)驗(yàn)限值嚴(yán)于產(chǎn)品一致性實(shí)驗(yàn)限值，但這兩種排放

5、限值今后有合二為一的趨勢(shì) .8.2 排放法規(guī)的演化 20世紀(jì)40年代中期，由于美國(guó)洛杉磯市出現(xiàn)嚴(yán)重的石油型空氣污染光化學(xué)煙霧，促使美國(guó)加利福尼亞州成為世界上第一個(gè)實(shí)施控制汽車排放法規(guī)的地域。1968年美國(guó)聯(lián)邦政府經(jīng)過了(CAA)修正案，在國(guó)家環(huán)保局(EPA)建立了流動(dòng)源辦公室，開場(chǎng)對(duì)全國(guó)的汽車排放進(jìn)展控制。繼美國(guó)之后，世界各國(guó)也根據(jù)各自不同的環(huán)境情況和汽車保有量特點(diǎn)，陸續(xù)公布了一系列限制汽車尾氣有害排放的法規(guī)。 .車用發(fā)動(dòng)機(jī)排放法規(guī)的開展大體可分為三個(gè)階段。1.法規(guī)構(gòu)成階段(20世紀(jì)70年代) 2.法規(guī)加強(qiáng)與完善階段(20世紀(jì)80年代到90年初) 3.加強(qiáng)排放限制，進(jìn)入低排放階段(20世紀(jì)90

6、年代中到21世紀(jì)初).8.3 國(guó)外汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范8.3.1 美國(guó)輕型汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范 美國(guó)聯(lián)邦政府從1970年開場(chǎng)制定一系列車輛排放控制法規(guī)，1972年采用美國(guó)城市規(guī)范測(cè)試循環(huán)FTP-72(Federal Test Procedure)，該循環(huán)是根據(jù)對(duì)洛杉磯市早晨上班時(shí)大量汽車實(shí)測(cè)行駛工況的統(tǒng)計(jì)獲得的，也稱LA-4C冷起開工況測(cè)試循環(huán)，如圖8.2a)所示。 . 1975年，在FTP-72測(cè)試循環(huán)上添加一個(gè)熱起動(dòng)行駛工況，稱為FTP-75測(cè)試循環(huán)，也稱LA-4CH冷熱起開工況測(cè)試循環(huán)，并不斷沿用到如今，如圖8-2b)所示。 .整個(gè)測(cè)試循環(huán)分4段組成：0505s為冷起動(dòng)過渡段A，50

7、62s為穩(wěn)定段B，之后封鎖汽油機(jī)停車10min，最后再熱起動(dòng)汽油機(jī)，按熱形狀工況反復(fù)冷起動(dòng)過渡段，從1973s運(yùn)轉(zhuǎn)至2477s，為熱起動(dòng)過渡段C。整個(gè)實(shí)驗(yàn)工況循環(huán)時(shí)間為1877s+600s(停車)。相應(yīng)的行駛間隔為17.94km，平均車速為34.1kmh，最高車速為91.2kmh，所以這是一個(gè)對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)低中速、低中負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)為主的測(cè)試循環(huán)。三個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)段的排放物分別被搜集到三套樣氣袋中，測(cè)定結(jié)果乘以不同的加權(quán)系數(shù)，相加后除以總行駛間隔，得比排放量g/mile(1g/mile(1/1.60)g/km)。其中冷起動(dòng)過渡段的加權(quán)系數(shù)為0.43，穩(wěn)定段的加權(quán)系數(shù)為1.0，熱起動(dòng)過渡段的加權(quán)系數(shù)為0.57。

8、.表8-1 美國(guó)輕型汽車的排放限值FTP75測(cè)試循環(huán) 標(biāo)準(zhǔn)名稱實(shí)施年份保證里程/km排放限值/（g/km）COHCNOxPTTier 11994800002.110.16（NMHC）0.250.051600002.610.19（NMHC）0.370.05Tier 22004800001.060.08（NMOG）0.1240.051600001.060.08（NMOG）0.1240.05 微粒排放只用于柴油車.名稱定義適用范圍總碳?xì)浠衔铮═HC）所有碳?xì)浠衔锍煞值目偭恐袊?guó)、日本和歐洲等大多數(shù)國(guó)家無甲烷碳?xì)浠衔铮∟MHC）除去甲烷的碳?xì)浠衔锍煞置绹?guó)聯(lián)邦及其它適應(yīng)國(guó)無甲烷有機(jī)氣體（NMOG）

9、無甲烷碳?xì)浠衔锛郁术ｎ惷绹?guó)加州LEV法規(guī). 1994年加利福尼亞州制定的低污染汽車排放法規(guī)，將輕型車分為過渡低排放車TLEV(Transitional Low Emissions Vehicle)、低排放車LEV(Low Emission Vehicle)、超低排放車ULEV(Ultra Low Emission Vehicle)和零排放車ZEV(Zero Emission Vehicle)，并且規(guī)定從1998年起銷售到加州的輕型車應(yīng)有2%為無污染排放(零排放)，2001年為5%，2003年到達(dá)10%。2004年進(jìn)一步強(qiáng)化汽車排放法規(guī)，限值為ULEV的1/4，稱為特超低排放汽車SULEV (

10、Super Ultra Low Emission Vehicle)。 .8.3.2 歐洲輕型汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范 從1992年開場(chǎng)實(shí)施，歐洲采用ECE15(城區(qū))工況+EUDC(城郊)工況實(shí)驗(yàn)循環(huán)，歐洲現(xiàn)行的輕型車排放測(cè)試循環(huán)如圖。GB 18352.32005規(guī)定，我國(guó)輕型汽車實(shí)施運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)是由1部(市區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán))和2部(市郊運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán))組成。 .它由假設(shè)干等加速、等減速、等速和怠速工況組成。分為兩個(gè)部分，第一部分也稱城市工況(city cycle)，由反復(fù)4次的15工況(ECE15)構(gòu)成，是1970年制定的，模擬市內(nèi)道路行駛情況；1992年起加上了反映城郊高速公路行駛情況的城郊工況(EUDC，

11、extra urban driving cycle)的第二部分。整個(gè)循環(huán)實(shí)驗(yàn)時(shí)間1220s，當(dāng)量里程約11km，平均車速32.5km/h，最高車速提高到120km/h，對(duì)于功率小于30kW的小型汽車最高車速可降為90kmh。 . 當(dāng)歐洲排放法規(guī)開展到歐5/6階段時(shí)，不再按之前的總重來劃分輕、重型汽車，而是采用基準(zhǔn)質(zhì)量來劃分。輕型車歐5/6規(guī)范所指的輕型汽車為基準(zhǔn)質(zhì)量不超越2610kg的M1類、M2類、N1類和N2類汽車。 .表8-2 歐洲各階段排放規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)實(shí)施時(shí)間車輛類型歐191/441/EEC1992.7.1最大總質(zhì)量不超過2500kg的6座或6座以下的乘用車93/59/EEC19

12、93.10.1最大總質(zhì)量不超過2500kg的6座或6座以下的乘用車最大總質(zhì)量在2500kg3500kg的79座乘用車以及最大總質(zhì)量不超過3500kg的商用車歐294/12/EC1996.1.1最大總質(zhì)量不超過2500kg的6座或6座以下的乘用車96/69/EC1997.1.1最大總質(zhì)量不超過2500kg的6座或6座以下的乘用車最大總質(zhì)量在2500kg3500kg的79座乘用車以及最大總質(zhì)量不超過3500kg的商用車歐3/498/69/EC歐3：2000.1.1歐4：2005.1.1最大總質(zhì)量不超過3500kg的M1 類、M2 類、N1 類汽車歐5/6EC715/2007EC692/2008歐5

13、：2009.9.1歐6：2014.9.1基準(zhǔn)質(zhì)量不超過2610kg的M1 類、M2 類、N1類和N2類汽車。.表8-3 歐洲乘用車排放規(guī)范(M1類) g/km標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施日期COHCNMHCHC+NOxNOxPM柴油歐11992.072.72(3.16)0.97(1.13)0.14(0.18)歐2，IDI1996.011.00.70.08歐2，DI1996.011.00.90.10歐32000.010.640.560.500.05歐42005.010.500.300.250.025歐52009.090.5005歐62014.090.500.170.080.005：歐1到歐4，

14、基準(zhǔn)質(zhì)量2500kg的乘用車適用于N1類車的限值：括號(hào)里是生產(chǎn)一致性的限值.標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施日期COHCNMHCHC+NOxNOxPM汽油歐11992.072.72(3.16)0.97(1.13)歐21996.012.20.5歐32000.05歐42005.011.00.100.08歐52009.091.00.100.0680.060.005歐62014.091.00.100.0680.060.005：歐1到歐4，基準(zhǔn)質(zhì)量2500kg的乘用車適用于N1類車的限值：括號(hào)里是生產(chǎn)一致性的限值.表8-4 歐洲輕型商用車排放規(guī)范 g/km車型分類標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施日期COHCNMHCHC+NOxN

15、OxPMN1, I級(jí)1305 kgEuro 11994.102.72-0.97-0.14Euro 2, IDI1998.011.0-0.70-0.08Euro 2, DI1998.011.0-0.90-0.10Euro 32000.010.64-0.560.500.05Euro 42005.010.50-0.300.250.025Euro 52009.090.50-05Euro 62014.090.50-0.170.080.00 日本輕型汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范 日本的測(cè)試規(guī)范有10工況法、11工況法和10.15工況法。 10工況法：被試小汽車先以40km/h

16、等速延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)15min，再按圖所示工況延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)6個(gè)循環(huán)(每個(gè)循環(huán)s，相應(yīng)行駛間隔為0.664km)，對(duì)后5次循環(huán)進(jìn)展尾氣排放丈量，所以10工況法也稱熱實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)平均車速為17.7km/h，最高車速為40.0km/h，相應(yīng)行駛間隔為0.664km6=3.984km。 . 對(duì)于冷啟動(dòng)的排放，經(jīng)過11工況法冷啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展測(cè)試。被試小汽車在室溫2030停放6h后，冷起動(dòng)汽油機(jī)，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)25s，接著按圖所示的11個(gè)工況循環(huán)延續(xù)進(jìn)展4次(每個(gè)循環(huán)120s，行駛間隔為1.021km)，共505s，4個(gè)循環(huán)全部進(jìn)展排放計(jì)量。相應(yīng)的平均車速為30.6km/h，最高車速為60.0km/h44.084km，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)

17、時(shí)間占總實(shí)驗(yàn)時(shí)間的21.7。 .“10.15工況法。它是3個(gè)延續(xù)的10實(shí)驗(yàn)工況循環(huán)加上1個(gè)15實(shí)驗(yàn)工況循環(huán)，如圖8-6所示。被試小汽車先以60.0km/h等速延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)15min，然后按10.15實(shí)驗(yàn)工況進(jìn)展實(shí)驗(yàn)，共660s，相應(yīng)的行駛間隔為4.16km，平均車速為22.7kmh，最高車速為70.0kmh，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間占總實(shí)驗(yàn)時(shí)間的31.4。 .表8-6 日本汽油或LPG輕型車排放限值 車輛分類試驗(yàn)工況單位限值COHCNOx車輛總重1.7t以下，或?qū)９┏擞贸塑嚩▎T10人以下的普通及輕型機(jī)動(dòng)車，或?qū)９┏擞玫奈⑿蜋C(jī)動(dòng)車10.15工況g/km1.27(0.67)0.17(0.08)0.17(0.08)

18、11工況g/test31.1(9.0)4.42(2.20)2.50(1.40)車輛總重超過1.7t并在2.5t以下的普通型及輕型機(jī)動(dòng)車10.15工況g/km8.42(6.50)0.39(0.25)0.63(0.40)11工況g/test104(76)9.50(7.00)6.60(5.00)微型機(jī)動(dòng)車（專供乘用的除外）10.15工況g/km8.42(6.50)0.39(0.25)0.48(0.25)11工況g/test104(76)9.50(7.00)6.60(4.40)括號(hào)內(nèi)數(shù)值為平均值，括號(hào)外數(shù)值為最高值.10.15工況主要從歐洲學(xué)習(xí)而來，2005年日本汽車排放法規(guī)引入了最新測(cè)試循環(huán)JC08

19、循環(huán)，見圖所示。 該測(cè)試循環(huán)那么像美國(guó)模擬測(cè)試工況那樣參與了更多的變速工況，再現(xiàn)了汽車在擁堵的城市中行駛的情況，包括怠速和頻繁的加速與減速。JC08循環(huán)繼續(xù)時(shí)間為1204s，總行駛里程為8.171km，平均速度為24.4km/h假設(shè)不含怠速平均車速為34.8km/h，最大速度為81.6m/h。 .8.3.4 國(guó)外重型汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范美國(guó)對(duì)于重型車用柴油機(jī)，美國(guó)從1973年開場(chǎng)用穩(wěn)態(tài)十三工況法進(jìn)展測(cè)試，加權(quán)計(jì)算污染物排放量。從1984年起重型車發(fā)動(dòng)機(jī)的排放測(cè)試用瞬態(tài)測(cè)試循環(huán)取代了穩(wěn)態(tài)十三工況測(cè)試循環(huán)，以更好模擬美國(guó)重型貨車和公共汽車在城市中包括市區(qū)和市郊的街道和高速公路上的行駛情況的急劇變

20、化，美國(guó)重型車用發(fā)動(dòng)機(jī)瞬態(tài)臺(tái)架測(cè)試循環(huán)見圖8-8.整個(gè)測(cè)試循環(huán)由4段組成。第一段為模擬紐約城市道路NYNF，代表不太擁堵的市內(nèi)交通，但有頻繁的停車和起步；第二段為洛杉機(jī)城市道路LANF，代表擁堵的市內(nèi)交通，但停車不多；第三段為洛杉磯高速公路LAFY，模擬洛杉磯地域擁堵的高速公路交通；第四段反復(fù)第一段。瞬態(tài)測(cè)試循環(huán)含有發(fā)動(dòng)機(jī)的非穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)形狀。發(fā)動(dòng)機(jī)以出廠形狀安裝在測(cè)試臺(tái)上，由一臺(tái)瞬態(tài)控制計(jì)算機(jī)以每秒的間隔給出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速指令并進(jìn)展檢測(cè)。每循環(huán)歷時(shí)1200s，相當(dāng)于平均車速30km/h，行駛間隔10.3km。排放測(cè)試時(shí)瞬態(tài)循環(huán)要運(yùn)轉(zhuǎn)兩遍。第一遍從冷起動(dòng)開場(chǎng)(機(jī)油溫度應(yīng)控制在2024)，終了后停機(jī)20

21、min，再進(jìn)展第二遍熱起動(dòng)循環(huán)。冷起動(dòng)循環(huán)排放量與熱起動(dòng)循環(huán)排放量以1：7的比例進(jìn)展加權(quán)平均。瞬態(tài)測(cè)試要用全流稀釋取樣系統(tǒng)取樣。 .表8-7 美國(guó)重型車用柴油機(jī)的排放限值g/(kW.h)實(shí)施年份車輛類型COTHCNOxPT1994重型汽車20.81.746.710.1341996城市公共汽車20.81.746.710.0671998重型汽車20.81.745.360.1341998城市公共汽車20.81.745.360.0672004重型汽車20.8NMHC+NOx=3.300.1342007重型汽車NMHC+NOx=0.080.027.歐洲重型汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范13工況法是目前運(yùn)用最廣泛

22、的重型車用柴油機(jī)排放測(cè)試循環(huán)。圖8-9為歐洲13工況循環(huán)(ECE R49)及各點(diǎn)的加權(quán)系數(shù)，它由額定轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速的各5個(gè)工況點(diǎn)以及3次怠速工況合計(jì)13個(gè)工況點(diǎn)組成，丈量在穩(wěn)態(tài)條件下進(jìn)展。我國(guó)從2000年起也等效采用歐洲13工況法(GBl7691-1999) .我國(guó)重型車用柴油機(jī)采用歐洲重型柴油車13工況實(shí)驗(yàn)規(guī)范，見表工況發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速負(fù)荷（%）加權(quán)系數(shù)工況發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速負(fù)荷（%）加權(quán)系數(shù)1怠速00.25/38額定轉(zhuǎn)速1000.102中速100.089額定轉(zhuǎn)速750.023中速250.0810額定轉(zhuǎn)速500.024中速500.0811額定轉(zhuǎn)速250.025中速750.0812額定轉(zhuǎn)速100.026

23、中速1000.2513怠速00.25/37怠速00.25/3-. 2000年實(shí)施的歐洲3法規(guī)對(duì)13工況作了假設(shè)干修正，稱為歐洲穩(wěn)態(tài)規(guī)范測(cè)試循環(huán) ESC(European Stationary Cycle) , ESC各工況點(diǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，除了怠速為4min外，其他12個(gè)工況點(diǎn)均為2min，測(cè)試時(shí)工況的調(diào)整必需在頭20s內(nèi)完成，把轉(zhuǎn)速穩(wěn)定到規(guī)定值50r/min，轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定到該轉(zhuǎn)速最大轉(zhuǎn)矩的2。 .為了防止利用電控系統(tǒng)作弊(例如以犧牲非測(cè)試工況的排放來改善測(cè)試工況點(diǎn)的排放等)，排放檢測(cè)者在柴油機(jī)有負(fù)荷的測(cè)試工況范圍(陰影區(qū))內(nèi)可恣意設(shè)定3個(gè)工況點(diǎn)進(jìn)展附加測(cè)試，以考核系統(tǒng)的一致性。新13工況法(ESC)

24、與老13工況法(ECE R49)相比，前者工況點(diǎn)分布比較均勻，怠速加權(quán)系數(shù)減小，全負(fù)荷工況加權(quán)系數(shù)減小，中速中負(fù)荷工況的加權(quán)系數(shù)加大，似乎更接近現(xiàn)代重型汽車柴油機(jī)的實(shí)踐運(yùn)用情況。另外，ESC還包括一個(gè)動(dòng)態(tài)煙度測(cè)試(European Load Response Test，縮寫ELR)，上述A、B、C三個(gè)轉(zhuǎn)速下，由10負(fù)荷開場(chǎng)忽然將油門加到最大，用透光式煙度計(jì)丈量這個(gè)過程的煙度最大值。 .對(duì)于運(yùn)用先進(jìn)的排氣后處置技術(shù)(如微粒捕集器或NOx復(fù)原催化器)的重型車用柴油機(jī)和氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，歐洲3規(guī)范中還要求加試一個(gè)歐洲瞬態(tài)循環(huán)(European Transient Cycle，縮寫ETC)檢驗(yàn)排氣后處置

25、系統(tǒng)的性能。ETC歷時(shí)30min，分別模擬10min城市街道、10min鄉(xiāng)村公路和10min高速公路，如圖8-11所示。 .表8-8 歐洲聯(lián)盟重型車用柴油機(jī)排放限值g/(kW.h)排放標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試循環(huán)實(shí)施年份排放限制COHCNMHCCH4NOxPT動(dòng)態(tài)煙度歐洲1ECE R4919924.51.1-8.00.360.61歐洲219964.01.1-7.00.150.25歐洲3ESCELR200020002.1-0.66-5.0-0.100.13-0.8m-1歐洲3ETC20005.45-0.781.65.00.160.21歐洲4ESCELR20051.50.463.50.020.5m-1歐洲5ESC

26、ELR20081.50.462.00.020.5m-1歐洲6ESC200.01適用于功率85kW的柴油機(jī)適用于單缸排量0.7L、標(biāo)定轉(zhuǎn)速3000r/min的柴油機(jī).日本重型汽車排放法規(guī)和測(cè)試規(guī)范1994以前日本重型車采用6 工況穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)循環(huán), CO和HC排放限值不斷未改動(dòng)，NOx排放值逐漸加嚴(yán)，柴油機(jī)的NOx分分隔式和直噴式兩種限值。從1994年以后日本采用類似美國(guó)13工況實(shí)驗(yàn)法，制定了汽油機(jī)、柴油機(jī)兩種13工況實(shí)驗(yàn)法，實(shí)驗(yàn)規(guī)范如表8-9。 .表8-9 日本重型車13工況實(shí)驗(yàn)規(guī)范 汽油或液化石油氣車柴 油 車工況轉(zhuǎn)速比（%）功率比（%）加權(quán)系數(shù)（%）工況轉(zhuǎn)速比（%）功率

27、比（%）加權(quán)系數(shù)（%）120020.5120015.7240203.7240403.6340402.7340603.9420020.5420015.7560202.9560208.8660406.46604011.7780404.1780405.8880603.2880602.8960607.7960606.61060805.51060803.41160954.91160452.81280803.71240209.61360205014.21360202009.6.從2005年開場(chǎng)，日本重型車排放法規(guī)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用硫含量為50ppm的燃料測(cè)試，測(cè)試程序?yàn)镴E05整車排放測(cè)試工況法，如圖8-12所

28、示，整個(gè)測(cè)試循環(huán)時(shí)間約為1800s，平均速度為26.94km/h，最高速度為88km/h。 .表8-10 日本重型柴油商用車排放規(guī)范實(shí)施年度測(cè)試循環(huán)單位COHCNOxPM均值（最大）均值（最大）均值（最大）均值（最大）1988/896工況ppm790(980)510(670)DI:400(520)IDI:260(350)199413工況2.227.40(9.20)2.90(3.80)DI:6.00(7.80)0.70(0.96)IDI:5.00(6.80)19977.40(9.20)2.90(3.80)4.50(5.80)0.25(0.49)20032.220.873.380.182005JE

29、052.220.1720.0272001 1997：2500kgGVW3500kg；1998：350012000kg 2003：GVW12000kg；2004：GVW12000kg 2005年年末未完全實(shí)施 非甲烷烴類.8.4 我國(guó)汽車排放法規(guī)的歷史沿革我國(guó)機(jī)動(dòng)車污染控制任務(wù)始于1979年公布以后，于1983年初次發(fā)布了國(guó)家汽車排放規(guī)范GB38423844，并于1984年4月1日起實(shí)施。GB38423844分別如下：GB 3842-1983汽油車怠速污染物排放規(guī)范GB 3843-1983柴油車自在加速煙度排放規(guī)范GB 3844-1983汽車柴油機(jī)全負(fù)荷煙度排放規(guī)范.198

30、9年制定了參照歐洲法規(guī)的GB1164111642輕型汽車污染物排放規(guī)范，分別如下GB 11641-1989；GB11642-1989。 .1993年11月同意于1994年5月1日起實(shí)施GB 14761.114761.7等7項(xiàng)汽車排放規(guī)范，是我國(guó)1993年前制定的規(guī)范中最為全面和完善的國(guó)家排放規(guī)范，分別如下：GB 14761.1-1993；GB 14761.2-1993；GB 14761.3-1993 ；GB 14761.4-1993；GB 14761.5-1993；GB 14761.6-1993；GB 14761.7-1993。 .由于世界三大排放規(guī)范體系中，歐洲法規(guī)在規(guī)范的松嚴(yán)程度、道路交通

31、情況等方面相對(duì)較適用于我國(guó)的實(shí)踐情況。1999年國(guó)家公布了4項(xiàng)等效采用歐洲排放法規(guī)，分別如下：GB3847-1999；GB14761-1999；GB17691-1999；GB/T17692-1999規(guī)范。 .1999年對(duì)當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)消費(fèi)的全部類型的輕型車抽檢結(jié)果顯示，沒有一輛汽車到達(dá)規(guī)范的限制要求。2001年發(fā)布了三項(xiàng)排放規(guī)范，GB18352.1-2001、GB18352.2-2001替代GB14761-1999，分別從2001年4月16日、2004年7月1日起在實(shí)施；GB17691-2001替代GB17691-1999。明確規(guī)范的限值和測(cè)試方法等同于歐和歐法規(guī)，使我國(guó)的排放規(guī)范體系實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際接

32、軌。.2005年發(fā)布了以下排放規(guī)范，規(guī)范規(guī)定我國(guó)將在2007年和2021年分別實(shí)施國(guó)家第三、四階段機(jī)動(dòng)車排放規(guī)范。 GB 18352.3-2005；GB17691-2005；GB3847-2005 ；GB 18285 2005 ；GB11340-2005 ；GB 14763-2005 。 .中國(guó)與歐洲汽車排放規(guī)范實(shí)施日期比較 標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)實(shí)施年份歐洲實(shí)施年份相差時(shí)間（年）國(guó)I前（歐0）1990197317國(guó)I（歐I）200019928國(guó)II（歐II）2004 19968國(guó)III（歐III）200720007國(guó)IV（歐IV）201020055.8.5 我國(guó)汽車排放測(cè)試規(guī)范 8.5.1新車型式核準(zhǔn)和一

33、致性檢測(cè)規(guī)范 .我國(guó)重型車用柴油機(jī)采用歐洲重型柴油車13工況實(shí)驗(yàn)規(guī)范，見表工況發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速負(fù)荷（%）加權(quán)系數(shù)工況發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速負(fù)荷（%）加權(quán)系數(shù)1怠速00.25/38額定轉(zhuǎn)速1000.102中速100.089額定轉(zhuǎn)速750.023中速250.0810額定轉(zhuǎn)速500.024中速500.0811額定轉(zhuǎn)速250.025中速750.0812額定轉(zhuǎn)速100.026中速1000.2513怠速00.25/37怠速00.25/3-.8.5.2 在用車排放測(cè)試規(guī)范 1.怠速法和雙怠速法怠速法丈量過程如下：1發(fā)動(dòng)機(jī)由怠速加速到0.7倍的額定轉(zhuǎn)速，維持60s后，再降至怠速形狀；2將取樣管插入排氣管中，深度不小于400mm

34、，并固定于排氣管上；3發(fā)動(dòng)機(jī)怠速形狀維持15s開場(chǎng)讀數(shù)，讀取30s內(nèi)的最低及最高值，其平均值即為丈量結(jié)果：4假設(shè)為多排氣管時(shí)，那么取各管最大丈量值的算術(shù)平均值。.雙怠速排放丈量的程序如下1發(fā)動(dòng)機(jī)由怠速形狀加速至0.7倍的額定轉(zhuǎn)速，運(yùn)轉(zhuǎn)30s后，降至高怠速(即0.5倍的額定轉(zhuǎn)速)，輕型汽車高怠速轉(zhuǎn)速規(guī)定為2500r/min100r/min；重型汽車高怠速轉(zhuǎn)速規(guī)定為1800r/min100r/min；2將取樣管插入排氣管中，深度不小于400mm，并固定于排氣管上；3發(fā)動(dòng)機(jī)在高怠速形狀維持15s后開場(chǎng)讀數(shù)，由具有平均值功能的儀器讀取30s內(nèi)的平均值，或者人工讀取30s內(nèi)的最低值和最高值，其平均值即為

35、高怠速排放丈量結(jié)果；4發(fā)動(dòng)機(jī)從高怠速降至怠速形狀，在怠速形狀維持15s后開場(chǎng)讀數(shù)，由具有平均值功能的儀器讀取30s內(nèi)的平均值，或者人工讀取30s內(nèi)的最低值及最高值，其平均值即為怠速排放丈量結(jié)果。對(duì)于運(yùn)用閉環(huán)控制電子燃油放射系統(tǒng)和三效催化轉(zhuǎn)化器技術(shù)的汽車，還應(yīng)同時(shí)讀取過量空氣系數(shù)的數(shù)值；5假設(shè)為多排氣管時(shí)，取各排氣管高怠速排放丈量結(jié)果的平均值和怠速排放丈量結(jié)果的平均值。 .柴油車自在加速工況煙度測(cè)試方法 這是一種非穩(wěn)態(tài)煙度丈量，柴油機(jī)由怠速運(yùn)轉(zhuǎn)形狀迅速但不猛烈地將加速踏板踩究竟使噴油泵供應(yīng)最大油量并堅(jiān)持該位置，發(fā)動(dòng)機(jī)到達(dá)最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，維持4s后松開加速踏板，使車輛恢復(fù)至怠速，反復(fù)操作至少6次，前

36、兩次(或兩次以上)用于吹凈排氣系統(tǒng)，用不透光煙度計(jì)丈量并記錄最后延續(xù)4次的光吸收系數(shù)，假設(shè)4次丈量的光吸收系數(shù)值差均在0.25m-1的帶寬內(nèi)，其平均值即為自在加速煙度值，測(cè)試規(guī)范如下圖。 .2.簡(jiǎn)易工況法 無論是怠速法、雙怠速法還是自在加速法，其共有的突出問題是在車輛無載荷時(shí)進(jìn)展檢測(cè)，因此檢測(cè)出的排放結(jié)果與車輛實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)排放形狀依然存在較大差別。為了準(zhǔn)確全面反響車輛實(shí)踐排放程度，在丈量時(shí)車輛置于底盤測(cè)功機(jī)上，施加一定量的載荷，模擬車輛在道路上行駛的車況，抽取此時(shí)的尾氣排放丈量其結(jié)果，就是“簡(jiǎn)易工況法。國(guó)內(nèi)簡(jiǎn)易工況法主要有以下幾種：汽油車穩(wěn)態(tài)加載工況法(ASM)；汽油車瞬態(tài)工況法(IM195)和瞬態(tài)加載簡(jiǎn)易工況法(IM240，VMAS)；汽油車簡(jiǎn)易瞬態(tài)工況法IG195；柴油車加載減速煙度法(Lugdown)。 .穩(wěn)態(tài)加載工況法(ASM) 在底盤測(cè)功機(jī)上有ASM5025和ASM2540兩種工況組成的運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試循環(huán)。.ASM工況法實(shí)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(t)s測(cè)試時(shí)間(t)s50251255/225153252510425906525405405/6401574025108409065.1. 曲軸箱排放物GB11340-2005 裝用點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)重型汽車曲軸箱污染物排放限值及丈量方法按照規(guī)