汽车废气检测.ppt

汽车废气的检测 主要内容 检测的重要性 检测标准 检测方法 检测仪器原理 重点 难点 检测标准 检测方法 废气与故障分析 触目惊心的现状 外 大气及废气污染 内 装修污染其它 饮食污染 汽车排放的有害气体对大气的污染是主要的污染源 汽车交通事故每年死伤大量人员 在各大城市所存在的交通堵塞 使大量宝贵的时间白白的浪费在汽车中等 人们强烈要求汽车工业解决这些问题 而汽车工业也意识到如不能解决这些问题 将影响到汽车工业的持续发展 于是 各工业发达国家的政府 纷纷制定限制汽车有害气体排放 保证汽车交通安全的标准与法规 一些研究部门为未来的汽车定出了目标 未来的汽车应该是对环境有利的 即低排放或零排放 能更好的利用有限的能源与资源 降低油耗 减少用材 车辆报废后所用材料能再生 各国的应对措施 预措施 零排 国家出台政策 积极扶持替代燃料即新能源汽车的开发研制 中措施 降排 进行发动机改造 例如降低压缩比 稀薄燃烧技术 电控喷射系统 闭环控制等 后措施 治排 废气排放控制转化 例如 燃油蒸汽控制 曲轴箱强制通风 废气再循环 二次空气喷射 安装氧传感器等 一 检测的重要性分析 二 汽车排气污染物的主要成分及危害 三 汽油车排气污染物的标准及检测方法 我国于1979年 环境保护法 1984年制定了几项国家排放标准 并于1993年对上述排放标准进行了修订 从严规范了诊断参数限值和测量方法 GB14761 1999 汽车排放污染物限值及测试方法 等效采用了联合国欧洲经济委员会 ECE 1995年7月2日生效的ECER83 02 按发动机对燃料的要求类别就污染排放物对车辆认证的规则 的全部技术内容 采用了国际通用的试验方法 在控制力度上达到了欧洲20世纪90年代初的水平 GBl8285 2000 在用汽车排气污染物限值及测试方法 是我国在用汽车排气污染物限值及测试方法的最新国家标准 该国家标准中的加速模拟工况试验限值及试验方法 是参照美国国家环保局标准EPA AA RSPD IM 96 2 加速模拟工况试验规程 排放标准 质量控制要求及设备技术要求技术导则 1996年7月 制定的 使我国治理在用汽车排气污染走上了更为严格的道路 GBl8285 2000 在用汽车排气污染物限值及测试方法 中规定 装配点燃式发动机的车辆 在检测中要进行怠速试验 双怠速试验和加速模拟工况 ASM 试验 又规定 按GB14761 1999 汽车排放污染物限值及测试方法 通过B类认证 燃用优质无铅汽油的车辆 设计乘员数不超过6人且最大总质量不超过2500kg的M1类车辆和按该标准通过B类认证 设计乘员数超过6人 或最大总质量超过2500kg但不超过3500kg的M类车辆和N1类车辆 进行双怠速试验或加速模拟工况 ASM 试验 除上述规定以外的其他M N类装配点燃式发动机的车辆进行怠速试验 表4 7装配点燃式发动机的车辆双怠速试验排气污染物限值 HC容积浓度按正己烷当量 Ml指车辆设计乘员数 含驾驶员 不超过6人 且车辆的最大总质量不超过2500kg N1还包括设计乘员数 含驾驶员 超过6人 或车辆的最大总质量超过2500kg但不超过3500kgM车 表4 8装配点燃式发动机的车辆怠速试验排气污染物限值 四 汽油车排气污染物的检测 GB T3845 1993 汽油车排气污染物的测量怠速法 规定汽油车排气污染物检测时 应采用不分光红外线分析仪 NDIR 并对检测工况和检测程序进行了具体规定 1 基本检测原理 图4 17四种气体吸收红外线的情况 2 不分光红外线气体分析仪的结构与工作原理 4 18不分光红外线气体分析仪1 导管 2 滤清器 3 低浓度取样探头 4 高浓度取样探头 5 CO指示仪表 6 HC指示仪表 7 标准HC气样瓶 8 标准CO气样瓶 图4 18为分析仪的外形图 它由废气取样装置 废气分析装置 废气浓度指示装置和校准装置等组成 4 19不分光红外线气体分析仪面板图1 HC标准调整旋钮 2 HC零点调整旋钮 3 HC读数转换开关 4 CO读数转换开关 5 简易校准开关 6 CO标准调整开关 7 CO零点调整开关 8 电源开关 9 泵开关 10 流量计 11 电源指示灯 12 标准气样注入口 13 CO指示仪表 14 HC指示仪表 3 汽油车污染物的检测方法 1 仪器准备 2 受检车辆或发动机的准备 3 怠速测量程序 4 双怠速测量程序 加一高怠速 0 5额定转速 五 柴油车排气污染物的标准及检测 1 柴油车排气污染物的检验标准 GB18285 2000 在用汽车排气污染物限值及测试方法 规定 对于装配压燃式发动机 最大总质量大于或等于400kg 最大设计车速大于或等于50km h的在用汽车 自由加速试验烟度排放限值如表4 9所示 表4 9装配压燃式发动机的车辆自由加速试验烟度排放限值 2 柴油车排气污染物的检测 GB T3846 1993 柴油车自由加速烟度的测量滤纸烟度法 规定柴油车排气烟度检测时 应采用滤纸式烟度计 并对检测工况和测量程序进行了具体规定 1 基本检测原理 2 滤纸式烟度计的结构与工作原理 滤纸式烟度计是应用最广的烟度计之一 有手动 半自动和全自动三种形式 其结构都是由废气取样装置 染黑度检测与指示装置和控制装置等组成 如图4 20所示 图4 20滤纸式烟度计结构简图1 脚踏开关 2 电磁阀 3 抽气泵 4 滤纸卷 5 取样探头 6 排气管 7 进给机构8 染黑的滤纸 9 光电传感器 10 指示仪表 图4 21污染度指示装置原理图1 光电元件 2 电灯泡 3 滤纸 3 柴油车自由加速烟度的检测方法 GB T3846 1993 柴油车自由加速烟度的测量滤纸烟度法 规定 柴油车自由加速烟度的检测应在自由加速工况下 采用滤纸式烟度计 按测量规程进行 自由加速工况是指 柴油发动机于怠速工况 发动机运转 离合器处于接合位置 油门踏板与手油门处于松开位置 变速器处于空档位置 具有排气制动装置的发动机 蹀形阀处于全开位置 将油门踏板迅速踏到底 维持4s后松开 1 仪器准备 2 受检车辆准备 3 测量程序 图4 22自由加速烟度测量规程 废气分析 各种有害气体的生成条件Co 烃燃料燃烧的中间产物 途径 混合气不均匀 燃烧后的高温使部分co2分解生成 另外排气中的H2和未燃烃HC也可使排气中的co2还原成CO HC 由未燃烧的燃料烃 不完全氧化产物及燃烧过程中部分被分解的产物组成 成份复杂 混合气过浓 过稀都会产生 在A F 18时排放最少 推迟点火 使排气温度上升有利于HC的氧化 但将使动力性 提高点火能量及火花持续时间可使HC NOX在A F 16时排放最多 在 15 5时会增大其排放量 条件 高温富氧 说明 汽油机排出的氮氧化物中 NO占99 而柴油机排出的氮氧化物中NO2比例稍大 措施 推迟点火 可