DB11 964-2013 車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機與汽車排氣污染物限值及測量方法(臺架工況法)

備案號：DB11DB11/964—2013排氣污染物限值及測量方法（臺架工況法）Limitsandmeasurementmethodsforexhaustpollutantsfromcompressionignitionandgasfuelledpositiveignitionenginesofvehicles(Benchmodemethods)2013-02-20發(fā)布2013-03-01實施北京市環(huán)境保護局北京市質量技術監(jiān)督局發(fā)布I 1 1 1 2 4 4 5 7 本標準主要起草人：王世龍、陸憲忠、葛蘊珊、艾放污染物測量試驗規(guī)程》和歐Ⅵ標準中的有關WHTC循環(huán)的相方法，以及環(huán)保核準要求、環(huán)保一致性的檢查與判定方法。本標準是對GB17691《車用壓燃式、氣體燃求、OBD要求、耐久性要求及在用符合性要求等）另行規(guī)定，實1本標準適用于設計車速大于25km/h的M2、M3、N2和N3類及總質量大于3500kg的M1類汽車及其裝用的發(fā)動機。2規(guī)范性引用文件GB17691車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機與汽車排氣污染物排放限值及測量方法（中GB/T15089－2001機動車輛及掛HJ437-2008車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機與汽車車載診斷（OBD）系統(tǒng)技術要求HJ438-2008車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機與汽車排放控制系統(tǒng)耐久性技術要求HJ439-2008車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機與汽車在用符合性技術2主要包括氣態(tài)污染物和顆粒物。氣態(tài)污染物指一氧化碳（CO）、碳氫化合物（HC）[假定柴油碳氫比為1:1.85]和氮氧化物（用二氧化氮（NO2）當量表示）。顆粒物（PM）指在溫度不超過325K（52℃)的稀釋排氣中，由規(guī)定的過濾介質上收集到的所有物質。[注：引用GB17691-2005標準第3.1條]M1、M2、M3、N2、N3類車輛M1、M2、M3、N2、N3vehicle按GB/T15089－2001規(guī)定：4技術要求和試驗4.1.1影響排氣污染物排放的零部件，在設計、制造和組裝上應使汽車在正常使用條件下，無4.1.2汽車在正常使用條件下和正常壽命期內，應能有效控制4.1.3所有汽車應裝備OBD系統(tǒng)，該系統(tǒng)在設計、制造和4.2.4應保證汽車（發(fā)動機）的排放控制裝置在有效壽命期內正常運34.3試驗結果的處理WHTC試驗結果=.........mcold冷起動循環(huán)各排放物組分的質量，g/循環(huán)；Wact,cold冷起動循環(huán)的實際循環(huán)功，kWh；Wact,hot熱起4.4排放限值WHTC和（或）WHSC試驗循環(huán)測得的一氧化碳、非甲烷碳氫化合物、甲烷（如適用）、氮氧化物和或加上按照第4.2.4條所確定的劣化修正值（未安裝排氣后處理系統(tǒng)的發(fā)動），表1WHTC試驗限值(Ⅳ、Ⅴ階段）（NMHC）g/kWh氮氧化物（NOx）ⅣⅤ4表2WHSC和WHTC試驗限值(Ⅵ階段）（NMHC）g/kWh氮氧化物（NOx）WHSC/WHTC4.5柴油機碳氫化合物測定這時，總碳氫化合物的質量限值與表1或表2中列出的非甲烷碳氫化合物4.6試驗燃料環(huán)保核準試驗和環(huán)保一致性檢查試驗應使用符合DB11/239或GB18047要求的燃料。5環(huán)保一致性檢查5.1.1環(huán)保一致性檢查以該發(fā)動機機型（或系族）），5.2.1從批量生產的發(fā)動機中隨機抽取三臺樣機。制造廠不得對抽樣后用于檢驗的發(fā)動機進整，樣機可以不磨合，如果制造廠要求磨合，可以按照制造廠的磨合規(guī)5.3環(huán)保一致性保證要求5如果某一發(fā)動機機型（或系族）不能滿足本標準第5.2條的要求，制造廠應盡快采取所有必需的措發(fā)動機在汽車上的安裝應符合下列特征：——排氣系統(tǒng)容積不得超過已核準發(fā)動機所規(guī)定的容積——發(fā)動機運行所需輔件吸收的功率不得超過已核準發(fā)動機運行所需輔件的吸收功率。汽車均不得予以環(huán)保核準。在表3規(guī)定執(zhí)行日期之前，可以按照本標準的相應要求進行環(huán)保核準的申請6A.1.1本附錄規(guī)定了應用WHSC和（或）WHTC試驗循環(huán)進行發(fā)動機排氣污染物測量的試驗A.1.2試驗應在發(fā)動機測功機臺架上進行。A.1.3排氣污染物測量系統(tǒng)——氣體組分及顆粒物采用全流稀釋系統(tǒng)測量；這兩種測量系統(tǒng)都可用在WHSC和（或）WHTC試驗循環(huán)中，A.1.4試驗循環(huán)瞬態(tài)試驗循環(huán)WHTC包括一組逐秒變化的轉速和扭矩的定扭矩的百分比，具體規(guī)范百分值見附錄BWHTC試驗為計算比排放量，應對整個循環(huán)的發(fā)動機實際功率進行積分，計算出實際循環(huán)功。為試驗有效，實際循環(huán)功必須在基準循環(huán)功7穩(wěn)態(tài)試驗循環(huán)WHSC包含了若干轉速規(guī)范值和扭矩規(guī)范的時間運行，在20秒內以線性速度完成發(fā)動機轉速和扭矩轉換整個循環(huán)的平均值。氣態(tài)污染物可以連續(xù)記錄或為計算比排放量，應對整個循環(huán)的發(fā)動機實際功率進行積分，計算出實際循環(huán)功。為試驗有效，實際循環(huán)功必須在基準循環(huán)功81002345678900——計算比排放量應以未修正的功率為基礎。——試驗時，應拆除可能安裝在發(fā)動機上的，車輛運行所需的輔助裝置，包括（但不b）動力轉向液壓機9——輔助裝置未被拆除時，應確定其吸收的功率，以便調整設定點和計算試驗循環(huán)的基準試驗循環(huán)概述根據需要運行一個或幾個預循環(huán)，以檢查發(fā)動機/試驗單元WHTC準備取樣和數(shù)據采集所有系統(tǒng)第A.7.2.3條WHSCWHSC冷起動排放試驗第A.7.3條!熱起動排放試驗第A.7.5條為在試驗臺架上進行WHTC試驗循環(huán)，在試驗循環(huán)前需對發(fā)動A.4.1確定瞬態(tài)性能轉速范圍A.4.2發(fā)動機瞬態(tài)性能曲線c)發(fā)動機從最小瞬態(tài)性能轉速至最大瞬A.4.3替代的性能測定或——可能影響發(fā)動機性能的機件改變或重新校調。A.5.1基準轉速npref的確定在按照第A.4.2條規(guī)定測得的發(fā)動機瞬態(tài)性能曲線（mapping）上，從怠速到n95h對相應轉速下扭矩最大值進行積分。n95h是95%最大功率對應的最高實際轉速=n規(guī)范百分值×(0.45×nlo+0.45×npref+0.1×nhi-nidle)×2.0327+nidle（A.1）式中:npref——從怠速到n95h轉速對相應轉速下的扭矩最大值進行積分，整個積分值的51%所n95h——最大功率的95%功率對應的最高轉速以上參數(shù)如圖A.4所示。環(huán)的扭矩值應使用實際值，根據第A.4.2條確定的發(fā)動機瞬態(tài)性能曲線(mapping)，對應第A.5.2條確定的各個實際轉速，按照下列公式形成實際扭矩：實際扭矩=%扭矩EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up4(×最),100)大扭矩(A.2)對應的實際轉速由A.5.2條確定。——從最小瞬態(tài)性能轉速到最大瞬態(tài)性能轉速反拖發(fā)動機，進行負扭矩的發(fā)動機瞬態(tài)——在怠速和基準轉速下反拖發(fā)動機確定負扭矩，并在這兩點之間進行線性內插。A.5.4規(guī)范百分值轉換成實際值示例nhi=2200r/minnpref=1300r/minnidle=600r/min實際轉速=43×(0.45×1015+0.45×1300+0.1×2200-600)×2.0327+600實際扭矩=574NmA.6.1計算循環(huán)功和扭矩值。實際循環(huán)功Wact用于與基準循環(huán)功Wref作比較，計算制動功的比排放量（參見扭矩部分應設定為零進行計算。正扭矩部分應包Wact應在85%Wref至105%Wref之間。A.6.2試驗循環(huán)的確認統(tǒng)計y=mx+bm——回歸線的斜率b——回歸線的y截距≤最大發(fā)動機扭矩的≤最大發(fā)動機功率的±20Nm或±2%最大扭±4kW或±2%最大功這些點在計算循環(huán)功和排放時不得被刪除。怠速點是確定的一個點，此點基準扭矩為0%和發(fā)動機排氣污染物的排放測量，包括氣體組分（一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化物以及顆粒物。此外，二氧化碳經常被用來作為示蹤氣體以確定部分流稀環(huán)的稀釋或未稀釋排氣流量應確定并用來計算污染物質量排放量。質量排放值除以按照第A.7.2試驗準備程序A.7.2.1發(fā)動機的準備發(fā)動機準備包括發(fā)動機性能檢查及系統(tǒng)標定等，應在發(fā)動機瞬態(tài)性能A.7.2.2發(fā)動機冷卻經發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)、散去發(fā)動機冷卻系統(tǒng)上的熱量、散去后處理系統(tǒng)的熱量。強制后處許進行可導致生成非常規(guī)排放物的任何冷卻應將發(fā)動機放置于溫度相對穩(wěn)定在293~303K（20~30℃)之間的室內預置。預置應至A.7.2.3取樣濾紙的準備、測量設備的安裝、啟動顆粒物采樣系統(tǒng)、調整稀釋系統(tǒng)，以及檢A.7.3發(fā)動機冷起動循環(huán)試驗a）根據用戶使用手冊的建議，使用起動電機和適配蓄電池或合適的電源秒鐘內停止拖動。如果經過15秒后發(fā)動機未預處理，熱浸期間內試驗室環(huán)境溫度應處于296K到304K（23℃到31℃)之間。A.7.5熱起動循環(huán)試驗A.7.6循環(huán)的運行s%%s%%s%%123456789mmmmmmmmmmmmmms%%s%%s%%mmmmmmmmmmmmmmms%%s%%s%%mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmms%%s%%s%%mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmms%%s%%s%%mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmms%%s%%s%%mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmms%%s%%s%%mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm