轻型汽车国5排放标准介绍.pdf

1 轻型汽车国5排放标准介绍 中国汽车技术研究中心 (CATARC) 2011.8 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- -适用范围适用范围适用范围适用范围 ? 适用范围适用范围 ? 轻型汽车定义继续沿用轻型汽车定义继续沿用GB18352.3-2005的规定。在制造厂 的要求下，基准质量不超过 的规定。在制造厂 的要求下，基准质量不超过2 840 kg的汽车可按国的汽车可按国5标准型 式核准。同时将 标准型 式核准。同时将HEV纳入标准管理范围。纳入标准管理范围。 ? 欧欧1欧欧5/6排放法规中都允许制造厂申请排放认证可以扩 展到基准质量不超过 排放法规中都允许制造厂申请排放认证可以扩 展到基准质量不超过2840kg的重型的重型M1、M2、N2类汽车。类汽车。 ? 我国排放标准参照欧洲法规技术内容，便于与欧洲排放法 规接轨。另外，基准质量不超过 我国排放标准参照欧洲法规技术内容，便于与欧洲排放法 规接轨。另外，基准质量不超过2840kg的重型车，其市场 运行环境与轻型车使用工况相似，基于轻型车排放试验工 况进行整车排放测试更能反映该车的实际排放水平。 的重型车，其市场 运行环境与轻型车使用工况相似，基于轻型车排放试验工 况进行整车排放测试更能反映该车的实际排放水平。 2 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - I I型试验型试验型试验型试验 ? I型试验限值型试验限值 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - I I型试验型试验型试验型试验 ? 排放要求与欧排放要求与欧5b相同相同 ?提高了提高了I型试验排放控制要求，对点燃式汽车新增了型试验排放控制要求，对点燃式汽车新增了 NMHC限值限值 ； ?修订了颗粒物质量测量方法，并增加了粒子数量修订了颗粒物质量测量方法，并增加了粒子数量(PN) 测量要求测量要求 。 ? 增加了记录增加了记录CO2排放的要求排放的要求 ?在在I型试验的同时可直接测量型试验的同时可直接测量CO2排放 ；排放 ； ?为将来为将来CO2排放的管理打好基础排放的管理打好基础 。 3 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - I I型试验型试验型试验型试验 ? I型试验试验程序型试验试验程序 ? 冷却风机的要求冷却风机的要求: ?国国5可采用最高风速为可采用最高风速为120km/h的风机，使之与的风机，使之与I型试验 运转循环相匹配； 型试验 运转循环相匹配； ?新规定了风机风速的测量方法，该方法已经在新规定了风机风速的测量方法，该方法已经在GTR 2法 规（ 法 规（WMTC）中采用。）中采用。 ? 颗粒物质量测量颗粒物质量测量: ?取样探头：具有粒径分级功能；取样探头：具有粒径分级功能； ?滤纸：直径为滤纸：直径为47mm，Pe20g；进行浮力校正、加 强滤纸管理； ；进行浮力校正、加 强滤纸管理； ?微量天平：应有微量天平：应有2g的准确度和的准确度和1g的分辨。的分辨。 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- -粒子数量粒子数量粒子数量粒子数量(PN)(PN) ? 粒子数量测量粒子数量测量: 推荐的粒子取样系统示意图 4 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- -粒子数量粒子数量粒子数量粒子数量(PN)(PN) ? 粒子取样系统：由稀释通道内取样探头探针粒子取样系统：由稀释通道内取样探头探针(PSP)、粒子 传输管 、粒子 传输管(PTT)、粒径预分级器、粒径预分级器(PCF)和粒子数量浓度测量和粒子数量浓度测量 (PNC)单元上游的挥发性粒子去除器组成。单元上游的挥发性粒子去除器组成。 ? 背景空气：要求增加高效颗粒过滤器背景空气：要求增加高效颗粒过滤器(HEPA) ? 计数：计算粒径超过计数：计算粒径超过23nm的粒子总数的粒子总数 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- -IVIV型试验型试验型试验型试验 ? IV型试验型试验 ? 型式核准时需申报碳罐的初始工作能力。型式核准时需申报碳罐的初始工作能力。 ? 生产一致性检查增加了碳罐的初始工作能力试验要求。生产一致性检查增加了碳罐的初始工作能力试验要求。 ? 试验方法：按照试验方法：按照HJ/T 390-2007采用丁烷进行试验。采用丁烷进行试验。 ? 原因：原因：碳罐是控制蒸发排放的核心部件，碳罐质量直接影 响到蒸发排放的结果；炭罐初始工作能力试验可以快速有 效地对碳罐性能做出初步判定，对企业具有较强的监督作 用 。 碳罐是控制蒸发排放的核心部件，碳罐质量直接影 响到蒸发排放的结果；炭罐初始工作能力试验可以快速有 效地对碳罐性能做出初步判定，对企业具有较强的监督作 用 。 ? 其他修订：将生产线检查要求修改为抽查，同时删除其他修订：将生产线检查要求修改为抽查，同时删除F.7 章中的等效试验方法。章中的等效试验方法。 ? 原因：原因：防止企业提高燃油蒸发系统单向阀压力，并使用体 积小容量低的炭罐。 防止企业提高燃油蒸发系统单向阀压力，并使用体 积小容量低的炭罐。 5 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - V V型试验型试验型试验型试验 ? V型试验型试验 ?耐久性里程增加到耐久性里程增加到16万公里。万公里。 ?增加了整车试验的标准道路循环（增加了整车试验的标准道路循环（SRC）和台架试验的 标准台架循环 ）和台架试验的 标准台架循环(SBC)。 ?基本型车需进行基本型车需进行16万公里整车耐久性试验。当待型式核 准车型与已进行了整车耐久性试验的车型相比仅后处理 装置超出视同条件时，可进行 万公里整车耐久性试验。当待型式核 准车型与已进行了整车耐久性试验的车型相比仅后处理 装置超出视同条件时，可进行SBC台架老化试验。台架老化试验。 ?增加了后处理装置的贵金属含量检测要求。增加了后处理装置的贵金属含量检测要求。 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - OBDOBD试验试验试验试验 ? OBD试验试验 ? 加严了加严了OBD极限值。极限值。 ? 点燃式汽车：点燃式汽车：增加了催化器对增加了催化器对NOx的监测要求。的监测要求。 ? 压燃式汽车：压燃式汽车：增加了增加了EGR、反应剂的监测要求、对、反应剂的监测要求、对DPF除 了诊断全部失效或拆除情况外， 除 了诊断全部失效或拆除情况外， OBD还必须诊断出将导 致超过对应的 还必须诊断出将导 致超过对应的OBD极限值的所有极限值的所有DPF故障。故障。 ? 对两用燃料车的对两用燃料车的OBD技术要求等进行了修订技术要求等进行了修订 ? 增加了增加了OBD系统实际监测频率（系统实际监测频率（IUPR）的要求，国五阶 段只要求企业需申报 ）的要求，国五阶 段只要求企业需申报IUPR值。值。 6 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - 获取信息获取信息获取信息获取信息 ? 获取汽车获取汽车OBD和汽车维护修理信息和汽车维护修理信息 ? 保留国保留国4标准中标准中“获取汽车获取汽车OBD信息信息”的要求；的要求； ? 补充补充HJ 500-2009中中“修理信息修理信息”的要求；的要求； ? 增附件增附件AC“汽车汽车OBD信息信息”的要求，企业进行型式核准时 需提交所要求的资料 。 的要求，企业进行型式核准时 需提交所要求的资料 。 ? 基本形成较为完整的基本形成较为完整的“获取汽车获取汽车OBD和汽车维护修理信息和汽车维护修理信息” 的相关要求。的相关要求。 ? 原因：原因：相关要求能让所有独立的维修站点都可以获得相关要求能让所有独立的维修站点都可以获得OBD 汽车的维护修理信息，从而更好地进行维护和修理；这样 也加大了汽车维修市场的竞争，让车主可以从多家维修站 点获得优质的维修服务。 汽车的维护修理信息，从而更好地进行维护和修理；这样 也加大了汽车维修市场的竞争，让车主可以从多家维修站 点获得优质的维修服务。 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - 基准燃料基准燃料基准燃料基准燃料 ? 基准燃料的技术要求基准燃料的技术要求 ? 基准燃料以我国的目标市售燃料为基础而确定。基准燃料以我国的目标市售燃料为基础而确定。 ? 主要参考主要参考GB 17930-2011车用汽油第车用汽油第V阶段预告性 要求和北京市地标第五阶段油品标准。 阶段预告性 要求和北京市地标第五阶段油品标准。 ? 国际上在制定基准燃料技术要求时的基本原则是，基 准燃料的品质应该代表市场燃料的平均水平，甚至更 差。如果基准燃料规定的技术指标市售燃料无法达 到，则相当于放松了对汽车的要求，不利于环境保 护。 国际上在制定基准燃料技术要求时的基本原则是，基 准燃料的品质应该代表市场燃料的平均水平，甚至更 差。如果基准燃料规定的技术指标市售燃料无法达 到，则相当于放松了对汽车的要求，不利于环境保 护。 7 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - 在用符合性在用符合性在用符合性在用符合性 ? 在用符合性检查在用符合性检查 ?在用车符合性检查周期：两次在用车符合性检查的 最大时间周期不应超过 在用车符合性检查周期：两次在用车符合性检查的 最大时间周期不应超过18个月（扩展车型为个月（扩展车型为24个 月） 个 月） ?按年度注册量规定了抽样组数的要求按年度注册量规定了抽样组数的要求 ?要求样车的选取应能代表不同地区的行驶工况，以 增加样车的代表性 要求样车的选取应能代表不同地区的行驶工况，以 增加样车的代表性 3超过超过200,000 2100,001至至200,000 1不超过不超过100,000 抽样的组数抽样的组数每年度销售量（辆）每年度销售量（辆） 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - 生产一致性生产一致性生产一致性生产一致性(COP)(COP) ? I型试验：型试验： ? 增加了新的判定方法，增强检查的可操作性：增加了新的判定方法，增强检查的可操作性： ?若三辆车的各种污染物排放结果均不超过限值的若三辆车的各种污染物排放结果均不超过限值的1.1 倍，且其平均值不超过限值，则判定型试验生产一 致性检查合格。 倍，且其平均值不超过限值，则判定型试验生产一 致性检查合格。 ?若三辆车中有任一辆车的某种污染物排放结果超过限 值的 若三辆车中有任一辆车的某种污染物排放结果超过限 值的1.1倍，或其平均值超过限值，则判定型试验生 产一致性检查不合格。 倍，或其平均值超过限值，则判定型试验生 产一致性检查不合格。 ? 取消了渐变系数的规定，若需要磨合则取消了渐变系数的规定，若需要磨合则3辆车均需磨合。辆车均需磨合。 ? 后处理装置：后处理装置：进行载体容积、贵金属含量检测进行载体容积、贵金属含量检测 ? 碳罐：碳罐：采用丁烷进行初始工作能力试验采用丁烷进行初始工作能力试验 8 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - 反应剂反应剂反应剂反应剂 ? 增加了增加了“排气后处理系统使用反应剂的汽车的技术排气后处理系统使用反应剂的汽车的技术 要求要求” ? 为了应对国五排放标准，可能采用一些新的排放后处理技 术，如柴油车所用的 为了应对国五排放标准，可能采用一些新的排放后处理技 术，如柴油车所用的SCR（选择性还原催化转化器）系 统。 （选择性还原催化转化器）系 统。SCR目前采用的还原剂是尿素，为了保证后处理系统 的正常使用，需要对车上尿素的存储和使用进行监测。该 附录对装有使用反应剂的排气后处理系统提出了相应的要 求 目前采用的还原剂是尿素，为了保证后处理系统 的正常使用，需要对车上尿素的存储和使用进行监测。该 附录对装有使用反应剂的排气后处理系统提出了相应的要 求。 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - 周期性再生装置周期性再生装置周期性再生装置周期性再生装置 ? 增加了增加了“装有周期性再生系统汽车的排放试验规装有周期性再生系统汽车的排放试验规 程程 ” ? 为了应对国五排放标准，汽车可能采用装有周期性再生系 统的后处理装置，如柴油车的 为了应对国五排放标准，汽车可能采用装有周期性再生系 统的后处理装置，如柴油车的DPF。该附录对装有周期性 再生系统的汽车的试验程序、试验方法进行了相应的规 定。 。该附录对装有周期性 再生系统的汽车的试验程序、试验方法进行了相应的规 定。 9 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - ORVR(ORVR(待定待定) ) ? 加油过程污染物排放试验加油过程污染物排放试验 ? 要求汽车增加要求汽车增加ORVR(车载油气回收装置车载油气回收装置)。来源于美国。来源于美国 EPA法规要求。法规要求。 ? 主要考虑：主要考虑： ?与不断加严的与不断加严的HC排放相比，汽车通过燃油蒸发排放到大气中的排放相比，汽车通过燃油蒸发排放到大气中的 VOC的量已经不可忽略的量已经不可忽略 ?控制加油排放是减少汽车环境污染的一个重要措施。控制加油排放是减少汽车环境污染的一个重要措施。 ? 汽车需进行的改进：汽车需进行的改进： ?碳罐增大到碳罐增大到23倍，并使用高性能的活性炭；倍，并使用高性能的活性炭； ?增加相关控制阀，油箱、碳罐布置需重新设计；增加相关控制阀，油箱、碳罐布置需重新设计； ?增大碳罐后，对小排量汽车影响空燃比明显，需重新 标定 增大碳罐后，对小排量汽车影响空燃比明显，需重新 标定 国国国国5 5相对于国相对于国相对于国相对于国4 4的主要修订的主要修订的主要修订的主要修订- - 实施时间实施时间实施时间实施时间 ? 实施时间实施时间 ? 对点燃式汽车和压燃式汽车分别规定实施时间。对点燃式汽车和压燃式汽车分别规定实施时间。 ? 取消型式核准时间的表述，只规定新车销售和注册登记时 间。 取消型式核准时间的表述，只规定新车销售和注册登记时 间。 ? 分区域实施的建议：对于汽车污染分担率高的地区或城 市，在具备实施条件时，可申请提前分阶段实施本标准。 分区域实施的建议：对于汽车污染分担率高的地区或城 市，在具备实施条件时，可申请提前分阶段实施本标准。 2016压燃式 2015点燃式 销售和登记注册执行日期销售和登记注册执行日期汽车类型汽车类型 10 国国国国5 5标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规( (欧欧欧欧5/6)5/6)的差异的差异的差异的差异 ? 轻型汽车定义轻型汽车定义 ?国国5轻型汽车定义继续沿用轻型汽车定义继续沿用GB18352.3-2005的规定，即的规定，即 “指最大总质量不超过指最大总质量不超过3 500kg的的M1类、类、M2类和类和N1类汽 车 类汽 车”。 ?欧欧5/6法规的将轻型汽车定义为法规的将轻型汽车定义为“基准质量不超过基准质量不超过2 610kg 的的M1 类、类、M2类、类、N1类和类和N2类汽车。类汽车。 国国国国5 5标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规( (欧欧欧欧5/6)5/6)的差异的差异的差异的差异 ? 欧洲专家解释是由于欧洲之前标准中对于各类汽车（包括 介于轻型汽车和重型汽车的过渡车型）的定义、分类和标 准实施规定的过于复杂，出于非技术原因将欧洲轻型汽车 进行了重新定义，简化汽车分类并便于标准的实施。 欧洲专家解释是由于欧洲之前标准中对于各类汽车（包括 介于轻型汽车和重型汽车的过渡车型）的定义、分类和标 准实施规定的过于复杂，出于非技术原因将欧洲轻型汽车 进行了重新定义，简化汽车分类并便于标准的实施。 ? 我国之前在引用欧洲标准的同时，已经对欧洲的汽车分类 有所修订，即将轻型汽车分为 我国之前在引用欧洲标准的同时，已经对欧洲的汽车分类 有所修订，即将轻型汽车分为“第一类车和第二类车第一类车和第二类车”。这 一概念经过标准的多年实施已经为各方所熟悉，因此本标 准保留国 。这 一概念经过标准的多年实施已经为各方所熟悉，因此本标 准保留国4标准对轻型汽车的定义及分类要求。标准对轻型汽车的定义及分类要求。 11 国国国国5 5标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规( (欧欧欧欧5/6)5/6)的差异的差异的差异的差异 ? 排放要求：排放要求：排放要求（排放要求（I型试验）引用到欧型试验）引用到欧5b。 ? OBD要求：要求：OBD要求接近欧要求接近欧5+，主要区别是国，主要区别是国5标准中标准中 OBD实际诊断频率（实际诊断频率（IUPR）要求申报，未规定限值。）要求申报，未规定限值。 ? 后处理装置的贵金属含量检测要求：后处理装置的贵金属含量检测要求：进行进行V型试验 前，制造厂还应单独提供两套相同的排气后处理装置，任 选一套进行耐久性试验；另一套按 型试验 前，制造厂还应单独提供两套相同的排气后处理装置，任 选一套进行耐久性试验；另一套按HJ 509-2009的规定检 测其载体容积、贵金属含量及其比例。 的规定检 测其载体容积、贵金属含量及其比例。 国国国国5 5标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规( (欧欧欧欧5/6)5/6)的差异的差异的差异的差异 ? 型试验试验：型试验试验： ?将点燃式汽车的双怠速试验和压燃式汽车的自由加速 烟度试验归为 将点燃式汽车的双怠速试验和压燃式汽车的自由加速 烟度试验归为II型试验。型试验。 ?增加了生产线上双怠速、自由加速烟度的抽查要求。增加了生产线上双怠速、自由加速烟度的抽查要求。 ? 燃料：燃料： ?基准燃料以我国的市售燃料为基础基准燃料以我国的市售燃料为基础 ?没采纳欧没采纳欧5/6中的中的E5和和B5等燃料。等燃料。 ? 生产一致性生产一致性(COP): ?对对I型试验，增加了新的判定准则型试验，增加了新的判定准则 ?增加了后处理装置的生产一致性检查增加了后处理装置的生产一致性检查 ?增加了碳罐的生产一致性检查增加了碳罐的生产一致性检查 12 国国国国5 5标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规标准与欧盟法规( (欧欧欧欧5/6)5/6)的差异的差异的差异的差异 ? 国国5标准将标准将HEV纳入标准管理范围，试验方法参照纳入标准管理范围，试验方法参照GB 19755。欧。欧5/6法规集合了法规集合了HEV的试验方法。的试验方法。 ? 国国5标准要求记录标准要求记录CO2排放值。欧排放值。欧5/6法规集合了法规集合了CO2排放 和燃料消耗量的试验方法。 排放 和燃料消耗量的试验方法。 ? 根据我国实际情况，修改采用欧根据我国实际情况，修改采用欧5/6法规中法规中“获取汽车获取汽车OBD 和汽车维护修理信息和汽车维护修理信息”的相关技术内容。的相关技术内容。 ? 没有采纳欧没有采纳