汽车综合性能与排放检测技术(第6章3、4)

1、汽车综合性能与排放检测（第六章车速表、前照灯、排放2学时） 教学提示：汽车综合性能检测是对汽车车速表、前照灯、排放污染物、噪声、侧倾和防水密封性等多方面进行检测的过程。涉及到各种设备的使用方法和检测机理，具体的检测要求和标准都参照最新的国家标准。其中车速表检测、前照灯检测和噪声检测依据GB72582004机动车运行安全技术条件，排放污染物检测依据GB182852005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和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（GB38472005），防水密封性依据GB124811990客车防雨密封性限值。 第六章 汽车综合性

2、能检测 1 车速表检测车速表检测 2 前照灯检测前照灯检测 3 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 4 汽车噪声检测汽车噪声检测 5 汽车燃油经济性检测汽车燃油经济性检测6.3 车速表检测车速表检测一、车速表误差的形成与测量原理一、车速表误差的形成与测量原理 v汽车行驶速度（汽车行驶速度（km/h）；）； rk车轮滚动半径（车轮滚动半径（m）；）； n发动机转速（发动机转速（r/min）；）； ik变速器传动比；变速器传动比； io主减速器传动比。主减速器传动比。okkiinrv377. 0 6.3车速表检测车速表检测传感器和车速表传感器和车速表 的制造或装配误差的制造或装配误差 车速表性能

3、下降、车速表性能下降、 轮胎磨损或气压不符合规定轮胎磨损或气压不符合规定 等因素都可能引起车速表的指示车速与实等因素都可能引起车速表的指示车速与实际车速之间出现误差。为了控制汽车车速际车速之间出现误差。为了控制汽车车速表的指示误差，需对车速表进行检测。表的指示误差，需对车速表进行检测。 6.3车速表检测车速表检测 车速表的检测方法有车速表的检测方法有道路试验法和室内台架试验法道路试验法和室内台架试验法两种，两种， 道路试验法：道路试验法： 汽车以不同车速等速通过某一预定长度试验路段，测出通汽车以不同车速等速通过某一预定长度试验路段，测出通过该路段的时间，然后计算出实际车速，并与驾驶室内车过该路

4、段的时间，然后计算出实际车速，并与驾驶室内车速表指示值进行对照，即可求出不同车速下车速表的指示速表指示值进行对照，即可求出不同车速下车速表的指示误差；误差； 台架试验法：台架试验法： 在滚筒式车速表试验台上进行，用台架试验法测量车速表在滚筒式车速表试验台上进行，用台架试验法测量车速表误差的原理，是将被测汽车的车轮置于车速表试验台的滚误差的原理，是将被测汽车的车轮置于车速表试验台的滚筒上使之转动，把滚筒当作活动路面，以此来模拟汽车在筒上使之转动，把滚筒当作活动路面，以此来模拟汽车在道路上行驶的实际情况进行检测的。道路上行驶的实际情况进行检测的。 6.3 车速表检测车速表检测图5-1 汽车车速表测

5、量误差原理6.3车速表检测车速表检测二、车速表试验台的结构和工作原理二、车速表试验台的结构和工作原理 1、车速表试验台的结构和类型、车速表试验台的结构和类型（1）标准型车速表试验台）标准型车速表试验台 该试验台由速度测量装置、速度指示装置和该试验台由速度测量装置、速度指示装置和速度报警装置等组成，无驱动电机速度报警装置等组成，无驱动电机（2）驱动型车速表试验台）驱动型车速表试验台 该试验台自带驱动电机和该试验台自带驱动电机和离合离合器，可测器，可测从（从（驱驱）动轮动轮提供信号的车速表提供信号的车速表（3）综合型车速表试验台）综合型车速表试验台 即底盘测功机，测速只是附加功能即底盘测功机，测速

6、只是附加功能 6.3车速表检测车速表检测1）速度测量装置）速度测量装置。速度测量。速度测量装置由滚筒、速度传感器装置由滚筒、速度传感器和举升器等组成。滚筒分和举升器等组成。滚筒分两组共两组共4个（或个（或2 个），直个），直径为径为185mm（或（或370mm），滚筒的每端通），滚筒的每端通过滚动轴承安装在底座框过滚动轴承安装在底座框架上，四个滚筒位于同一架上，四个滚筒位于同一平面上。试验时为防止汽平面上。试验时为防止汽车差速器齿轮滑转，试验车差速器齿轮滑转，试验台的两前滚筒由万向节联台的两前滚筒由万向节联轴器或普通联轴器连在一轴器或普通联轴器连在一起，以便于四个滚筒同步起，以便于四个滚筒同步

7、转动。转动。 6.3车速表检测车速表检测2）速度指示装置。速度指示装置根据速度传）速度指示装置。速度指示装置根据速度传感器传来的电信号（电压或脉冲数）与滚感器传来的电信号（电压或脉冲数）与滚筒外圆周长等参数，经处理后驱动速度指筒外圆周长等参数，经处理后驱动速度指示仪表指示车速，以示仪表指示车速，以km/h 为单位显示。为单位显示。 6.3车速表检测车速表检测2、车速表试验台的工作原理、车速表试验台的工作原理 试验时汽车驱动轮置于滚筒上，由试验时汽车驱动轮置于滚筒上，由发动机经传动系驱动车轮旋转，车发动机经传动系驱动车轮旋转，车轮借助于摩擦力带动滚筒旋转，旋轮借助于摩擦力带动滚筒旋转，旋转的滚筒

8、相当于移动的路面，以驱转的滚筒相当于移动的路面，以驱动轮在滚筒上旋转来模拟汽车在路动轮在滚筒上旋转来模拟汽车在路面上行驶时的实际状态。面上行驶时的实际状态。通过滚筒通过滚筒带动测速传感器，测速传感器所发带动测速传感器，测速传感器所发出的电压或脉冲频率随滚筒转速升出的电压或脉冲频率随滚筒转速升高而增加，而滚筒的转速与车速成高而增加，而滚筒的转速与车速成正比正比。因此测速传感器的信号与车。因此测速传感器的信号与车速成正比。通过滚筒直径和转速传速成正比。通过滚筒直径和转速传感器测出的滚筒转速就可通过下式感器测出的滚筒转速就可通过下式计算出滚筒的线速度：计算出滚筒的线速度： 6.3车速表检测车速表检测

9、61060nDv若已知车速表试验台滚筒直径是若已知车速表试验台滚筒直径是D（mm），转），转速传感器测出的滚筒转速是速传感器测出的滚筒转速是n（r/min），车速表），车速表试验台滚筒线速度试验台滚筒线速度v（km/h）就可以求出。）就可以求出。 6.3车速表检测车速表检测三、车速表的检测方法三、车速表的检测方法 使用标准型试验台时应做如下操作：待汽车的使用标准型试验台时应做如下操作：待汽车的驱动轮在滚筒上稳定后，松开驻车制动器，把驱动轮在滚筒上稳定后，松开驻车制动器，把变速器操纵杆挂入最高挡，踩下加速踏板使驱变速器操纵杆挂入最高挡，踩下加速踏板使驱动轮带动滚筒平稳地加速运转。当动轮带动滚筒平

10、稳地加速运转。当汽车车速表汽车车速表的指示值达到规定检测车速（40kmh）时，读出试验台速度指示仪表试验台速度指示仪表的指示值的指示值； 或当试验台速度指示仪表的指示值试验台速度指示仪表的指示值达到检测车速时，读取车速表的指示值车速表的指示值。 四、检验标准四、检验标准 国标国标GB72582012机动车运行安全技术条件机动车运行安全技术条件中，对汽车车速表的检查规定：中，对汽车车速表的检查规定：车速表指示误差（最高设计车速不大于车速表指示误差（最高设计车速不大于40km/h 的机的机动车除外）动车除外）车速表指示车速车速表指示车速V1与实际车速与实际车速V2之间应符合关系式：之间应符合关系式

11、： 0V1-V2（V2/10）+4。 即当即当实际车速实际车速V2为为40km/h时时， 车速表的指示值车速表的指示值V1应为应为4048km/h； 或当汽车车速表指示值为或当汽车车速表指示值为40km/h时，实际车速为时，实际车速为32.840km/h，超过上述范围为车速表的指示不合超过上述范围为车速表的指示不合格。格。 思考：思考： 为什么实际车速为什么实际车速V2要小于车速表的指示值要小于车速表的指示值V1？ 作业： 教材P2746、16、17 6、何为转向盘自由转动量？怎样检测？ 测量时，应使汽车的两转向轮处于直线行驶位置不动，轻轻向左（或向右）转动转向盘至空行程一侧的极端位置（感到有

12、阻力），调整指针指向到刻度盘零位。 然后，再轻轻转动转向盘至另侧空行程极端位置，指针所指示的刻度即转向盘自由转动量。图4-34 简易转向盘自由转动量检测仪a) 检测仪的安装 b) 检测仪1-指针 2-夹臂 3-刻度盘 4-弹簧 5-连接板 6-固定螺钉 诊断参数标准 根据国家标准GB72582012机动车运行安全技术条件的规定，机动车转向盘的自由转动量和转向力应符合以下要求： 转向盘自由转动量 机动车方向盘的最大自由转动量不允许大于： 最高设计车速不小于100/h的机动车为15； 三轮汽车为35； 其它机动车为25。 16、为何要检测车轮定位？ 17、车轮的静不平衡？车轮的动不平衡？ 如何检测

13、和平衡？ 6.4前照灯检测前照灯检测一、汽车前灯光光学基础知识一、汽车前灯光光学基础知识1.1.光的物理单位光的物理单位 电光源的功率电光源的功率 发光强度：是光线在给定方向上发光强弱发光强度：是光线在给定方向上发光强弱的度量，其单位为的度量，其单位为 坎德拉坎德拉 ，用符号，用符号cdcd表表示。示。 光通量光通量 照度：是物体单位面积上所得到的光通量，照度：是物体单位面积上所得到的光通量，单位为单位为 勒克斯勒克斯 ，用符号，用符号lxlx表示。表示。 6.4前照灯检测前照灯检测2. 发光强度与照度的关系发光强度与照度的关系 在前照灯在前照灯(光源光源)发光强度不变的情况下，被照物发光强度

14、不变的情况下，被照物体离光源越远，被照明的程度越差，照度越小。体离光源越远，被照明的程度越差，照度越小。若发光强度用若发光强度用I(cd)表示，照度用表示，照度用E(Lx)表示，前表示，前照灯照灯(光源光源)距被照物体距离为距被照物体距离为S(m)，则三者间的，则三者间的关系为：关系为： 离开光源距离的平方发光强度照度 2、 6.4前照灯检测前照灯检测图5-4 发光强度与照度的关系 6.4前照灯检测前照灯检测3. 前照灯的特性 前照灯的特性包括配光性能、全光束和照射位置三个方面 图5-5 前照灯特性配光特性 配光特性用等照度曲线表示的明亮度分布特征 全光束是光源发出的光的总量 照射方向前照灯光

15、束最亮之处的照射方向a）配光特性 b）全光束 c）照射方向1) SAE（美国）（美国）配光方式配光方式 远光灯丝位于反射镜远光灯丝位于反射镜焦点处，所发出光线焦点处，所发出光线经反射沿光学轴线平经反射沿光学轴线平行射向远方行射向远方 近光灯丝位于焦点之近光灯丝位于焦点之上，上，所发出的光线经反射后，大所发出的光线经反射后，大部分向下倾斜部分向下倾斜 。 2) ECE（欧）（欧）配光方式配光方式 远光配光与远光配光与SAE配配光方式相同光方式相同 近光灯丝位于反射近光灯丝位于反射镜焦点之镜焦点之前前，且在，且在灯丝下设一遮光屏。灯丝下设一遮光屏。ECE配光方式 ECE近光的两种配光方式（1）前照

16、灯使用要求双丝、远光、照100m以内，近光夜间会车用，光束倾向路面，左上部形成暗区，防止炫目，照40m内。 6.4前照灯检测前照灯检测(2)前照灯的特性（性能）前照灯的特性（性能）配光特性主要包括配光性能、发光强度和照射方向。配光特性主要包括配光性能、发光强度和照射方向。、发光强度：、发光强度：二灯制。二灯制。15000cd 15000cd 旧车旧车12000cd12000cd。、照射方向：、照射方向：前照灯基准中心高为前照灯基准中心高为H H，D D为两灯中心距，在为两灯中心距，在距离屏幕距离屏幕10m10m处。处。远光灯的照射高度为远光灯的照射高度为0.850.850.9H0.9H，水平位

17、置左灯左偏不大于，水平位置左灯左偏不大于100100，右偏不大于，右偏不大于170170。右灯左偏右偏均为。右灯左偏右偏均为170mm170mm。近光灯：明暗截止线转角或中点高为近光灯：明暗截止线转角或中点高为0.60.60.8H0.8H。左右偏均不。左右偏均不得超过得超过100100。第四节前照灯检测(3)前照灯的特性（性能）前照灯的特性（性能）配光特性：配光特性即光束的分布。配光特性：配光特性即光束的分布。近光灯要求：近光灯要求：（）明暗截止线（）明暗截止线hHHhHH3 3、HHHH3 3与与hhhh成成1515、上方为暗区、下方、上方为暗区、下方是明区。是明区。（）（）区特别是区特别是

18、B50LB50L点，照度不能大于点，照度不能大于0.3LX0.3LX。防炫目。防炫目。（）（）区代表车前区代表车前252550m50m处，是近光照明区，照度不小处，是近光照明区，照度不小于于2LX2LX。（）（）区为车前区为车前101025m25m处，处，20LX20LX。第四节前照灯检测二、检测项目和标准 检测项目 发光强度、光轴中心、（光束照射方向）。检测目的：检测目的：灯泡老化、镜面变黑，发光效率低，发光强度低，振动颠簸影响安装位置，照射方向改变。 6.4前照灯检测前照灯检测 6.4前照灯检测前照灯检测1屏幕法检测前照灯光束照射位置的检验标准GB72582004机动车运行安全技术条件的规

19、定汽车前照灯的检验指标： 光束照射位置的偏移值光束照射位置的偏移值 发光强度发光强度(cd)。前照灯光束照射位置应符合以下要求：检验前照灯的近光光束照射位置时近光光束照射位置时，在距离屏幕10m处，乘用车前照灯近光光束明暗截止线转角或中点的高度应为 0.70.9H(H为前照灯基准中心高度)，其他机动车应为0.60.8H；机动车前照灯近光光束水平方向位置向左偏不允许超过170mm，向右偏不允许超过350mm。 6.4前照灯检测前照灯检测检验前照灯远光光束及远光单光束灯照射位置时，在距离屏幕10m处，要求在屏幕上光束中心离地高度，对乘用车为0.91.0H，其他机动车为0.80.95H；机动车前照灯

20、远光光束水平位置要求机动车前照灯远光光束水平位置要求，左灯向左偏移不允许超过170mm，向右偏移不允许超过350mm；右灯向左或向右偏均不允许超过350 mm。图5-8 屏幕法检测前照灯光束照射位置三、前照灯检测前照灯检测原理原理发光强度的检测原理：光电池受光产生光电流，带动光度计指针（电流表原理）摆动指示光强。光轴中心偏斜量检测：四块光电池，上下接入一个表，左右接一个，上下受光相等，表指针不动，光不等有电流差，指针摆动。 6.4前照灯检测前照灯检测硒光电池结构与工作原理图1-电流表 2-引线 3-金属薄膜 4-非结晶硒 5-结晶硒 6-铁底板硒电池受光照射 金属薄膜和非结晶硒的左右部产生电动

21、势在金属薄膜和铁底板上装上引线，并用导线将其与电流表连接光电流流过电流表使指针动作 1）发光强度的检测原理前照灯检测仪上使用的光电池，主要是硒光电池。发光强度检测原理图1-光度计 2-可变电阻 3-光电池前照灯 照射光电池 光电池按受光强度的大小产生光电流 光度计指针摆动 指示出前照灯的发光强度 1）光强度的检测原理 2）光轴偏斜量的检测原理 电路中有四块硒光电池Bu、Bd、BL和BR。在Bu和Bd间接有上下偏斜指示计，在BL和BR间接有左右偏斜指示计。光轴偏斜量检测原理图1-左右偏斜指示计 2-光电池 3-上下偏斜指示计光轴偏斜量检测原理图1-左右偏斜指示计 2-光电池 3-上下偏斜指示计2

22、）光轴偏斜量的检测原理前照灯光束 照射光电池 若光束照射方向偏斜，光电池Bu和Bd 、BL和BR的受光面不一致,产生的电流大小也不一致 光电池Bu和Bd 、BL和BR 产生的电流差值分别使上下及左右偏斜指示计的指针摆动 6.4四、前照灯检测前照灯检测仪仪检测前照灯发光强度与光轴偏斜量的专用设备。 汽车前照灯检测仪有投影式和自动追踪光轴式2种 。 通过前照灯光轴照射光电池产生电流的大小和比例，来测量前照灯发光强度和光轴偏斜量。 光轴偏斜量表示光束照射位置。1投影式将前照灯光束的影像映射到投影屏上，来检测发光强度和光轴偏斜量。 (a)检测仪正面 (b)光接收箱背面 1左右光轴刻度盘 2左右光轴平衡

23、表 3发光强度表 4对准瞄准器5上下光轴平衡表 6投影屏 7上下光轴刻度盘 8电池盒 9水准泡 10电源开关 11影像观察器 1投影式1聚光透镜 2光轴刻度盘 3投影屏盖 4指示表 5投影屏 6反射镜 7影像瞄准器8号光电池 9号光电池 10号光电池 11号光电池 12号光电池左右移动受光器使光轴偏斜指示计指示为零 找到被测前照灯主光轴的方向 根据投影屏上前照灯光束影像的位置 得出主光轴的偏斜量 同时从光度计的指示中读取发光强度 2自动追踪光轴式 采用使受光器自动追踪光轴的方法来检测发光强度和光轴偏斜量。1在用显示器 2左右偏斜指示器 3光度计 4上下偏斜指示器 5车辆找准装置6受光器 7聚光

24、透镜 8光电池 9控制箱 10导轨 11电源开关 12熔丝 13控制盒2、自动追踪光轴式自动追踪光轴式1、3聚光透镜 2主受光器光电池 4中央光电池 5副受光器光电池每对光电池由于受光不均所产生的电流差值 控制驱动电动机运转使台架沿导轨移动并使受光器上下移动，直至每对光电池所产生的电流相等，电动机停转 受光器的位移由光轴偏斜指示器指示 ，发光强度由中央光电池检测 3聚光式是用受光器的聚光透镜把前照灯的散射光束聚合起来，根据其对光电池的照射强度，来检测前照灯的发光强度和光轴偏斜量。1、仪器箱升降手轮 2、仪器箱高度指示标 3、光度表 4、光束照射方向参考表5、光束照射方向选择指示旋钮 6、对正器

25、 7、光度选择按键 8、观察窗盖 9、观察窗 10、透镜 11、仪器移动手柄 3聚光式光度指示装置 1欠压指示灯 2光度调零钮 3光度表 4远光按键 5远光调零钮 6远光 3聚光式1）移动反射镜检测法当调整反射镜使光轴偏斜指示器的指针指向零位时，可从光轴刻度盘读得光轴的偏斜量，光度计也同时指示出发光强度。 1光轴刻度盘 2前照灯 3聚光透镜 4光轴偏斜指示计 5光电池 6反射镜按键 7远光调零钮 8近光按键9电源开关 10近光调零钮3聚光式2） 移动光电池检测法 转动光轴刻度盘，使光电池上下、左右移动，直至左右偏斜指示计和上下偏斜指示计的指针均指向零。 从光轴刻度盘即可读得光轴的偏斜量，同时光

26、电池输出的电流通过光度计指示出发光强度。 1前照灯 2聚光透镜 3光轴刻度盘 (左右) 4光电池 5光轴刻度盘(上下)3聚光式3） 移动透镜检测法 通过移动光轴检测杠杆调节聚光透镜的方位，从而使通过聚光透镜照到光电池上的光线最强。 光电池输出的电流通过光度计指示发光强度，光轴刻度盘与光轴检测杠杆联动，从而指示出光轴的偏斜量。 1连接器 2聚光透镜3前照灯4光电池 5指针 6光轴刻度盘 7外壳4屏幕式 1底座 2光轴刻度尺 3固定屏幕 4支柱5车辆摆正找准器 6光度计 7对正前照灯找准器 8光轴刻度尺(左右) 9活动屏幕 10光轴刻度尺(上下) 11受光器 4屏幕式 屏幕式前照灯检测仪采用把汽车

27、前照灯的光束照射到屏幕上，以此来检测其发光强度和光轴偏斜量。 移动活动屏幕和受光器 根据光度计指示值为最大值时的位置找到主光轴的投射位置 由固定、活动屏幕上的光轴刻度尺读取光轴偏斜量 同时从光度计的指示中读取发光强度值 诊断参数标准近光0.60.8H，水平左右偏斜不能大于100（10测）远光0.850.9H，水平左右偏斜左不能大于100，右不能大于170。发光强度 6.4前照灯检测前照灯检测 6.5汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 一、汽车排放污染物一、汽车排放污染物 汽车排放的污染物，主要是一氧化碳汽车排放的污染物，主要是一氧化碳(CO)、碳氢化合物碳氢化合物(HC)、氮氧化合物、氮氧化

28、合物(NOx)、铅化、铅化合物、二氧化硫合物、二氧化硫(SO2)、炭烟及其它、炭烟及其它些有些有害物质。害物质。 汽车排气污染物主要有三个来源：1）发动机排气管排出的废气(亦称尾气)。汽车排放的有害污染物中，约有55的HC和绝大部分CO、NOx、SO2、微粒等都是由排气管排出的。2）曲轴箱窜气。是从活塞与气缸之间的间隙漏出，再自曲轴箱经通气管排出的燃烧气体，曲轴箱窜气的主要成分是HC(占HC总排量的2025)，其余还有CO、NOx、SO2等成分。3）汽油蒸气。是燃油供给系统等处产生的,包括化油器的浮子室因受发动机高温的影响，汽油蒸气经空气滤清器排入大气和从汽油泵和油管接头处渗出的汽油蒸发散入大

29、气，上述各处排故的主要是HC，约占总排出量的20。 6.5汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测汽车上控制排放的措施：汽车上控制排放的措施：1、曲轴箱强制通风（、曲轴箱强制通风（PCV）系统）系统2、燃油蒸发排放控制（、燃油蒸发排放控制（EVAP）系统）系统3、废气再循环（、废气再循环（EGR）系统）系统4、二次空气吸入或喷射系统、二次空气吸入或喷射系统5、发动机进气自动加热装置、发动机进气自动加热装置6、汽油车三效催化转化器、汽油车三效催化转化器6.5汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测二、检测标准二、检测标准 1汽油车排放规定汽油车排放规定 怠速工况法怠速工况法 发动机无负载运转状态离合器接

30、合、变发动机无负载运转状态离合器接合、变速器空挡速器空挡 怠速工况法，主要测量怠速工况法，主要测量CO和和HC的排放量。的排放量。怠速工况法操作简便，但有一定的局限性。怠速工况法操作简便，但有一定的局限性。例如难于检测例如难于检测NOx的排放情况。的排放情况。 6.5汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 高怠速工况法高怠速工况法 高怠速工况指满足上述法高怠速工况指满足上述法(除油门规定除油门规定)条件，条件，用油门踏板将发动机转速稳定在用油门踏板将发动机转速稳定在50额定额定转速或制造厂技术文件中规定的高怠速转转速或制造厂技术文件中规定的高怠速转速时的工况。速时的工况。GB182852005中

31、将轻型汽中将轻型汽车的高怠速转速规定为车的高怠速转速规定为2500100r/min，重型车的高怠转速规定为重型车的高怠转速规定为1800100r/min， 6.5汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 汽车排放污染物的多工况检测汽车排放污染物的多工况检测(ASM) GB182852005中也规定了稳态工况法、中也规定了稳态工况法、瞬态工况法和建议瞬态工况法等三种简易瞬态工况法和建议瞬态工况法等三种简易工况测量方法。工况测量方法。 稳态工况法是由稳态工况法是由ASM5025和和ASM2540两个两个工况组成。工况组成。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测这种测试方法是指这种测试方法是指: 车辆预

32、热到规定的热状态后，加速至规定车辆预热到规定的热状态后，加速至规定车速，根据车辆规定车速时的加速负荷，车速，根据车辆规定车速时的加速负荷，通过底盘测功机对车辆加载，使车辆保持通过底盘测功机对车辆加载，使车辆保持等速运转的状态。在这样的工况下测试汽等速运转的状态。在这样的工况下测试汽车尾气的排放情况。车尾气的排放情况。 试验需要两种设备：试验需要两种设备： 底盘测功机和排气分析仪。底盘测功机和排气分析仪。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测1）ASM 5025工况工况 经预热后的车辆加速至经预热后的车辆加速至25kmh，测功机以车辆，测功机以车辆速度为速度为25kmh，加速度为，加速度为1.4

33、75ms2时的输时的输出功率的出功率的50作为设定功率对车辆加载。持续运作为设定功率对车辆加载。持续运转转15s后，系统开始取样，持续运行后，系统开始取样，持续运行10s，测试时，测试时间间90s。2）ASM2540工况工况 在在ASM5025工况试验结束后，车辆立即加速至工况试验结束后，车辆立即加速至40kmh，测功机以车辆速度为，测功机以车辆速度为40kmh，加速，加速度为度为1.475ms2时的输出功率的时的输出功率的25作为设定作为设定功率加载。持续运转功率加载。持续运转15s后，系统开始取样，持后，系统开始取样，持续运行续运行10s，测试时间，测试时间90s。 汽车排放污染物检测汽车

34、排放污染物检测2柴油车排放规定柴油车排放规定 国标国标GB38472005规定，按标准规定经规定，按标准规定经型式核准批准车型生产的在用汽车，应该型式核准批准车型生产的在用汽车，应该按要求进行自由加速试验，按要求进行自由加速试验， 所测得的所测得的排气光吸收系数排气光吸收系数不应大于车型核不应大于车型核准批准的自由加速排气准批准的自由加速排气烟度烟度排放限值。排放限值。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测三、汽油车怠速污染物检测三、汽油车怠速污染物检测1不分光红外线分析法的基本原理不分光红外线分析法的基本原理CO、HC分别具有吸收一定波长红外光的分别具有吸收一定波长红外光的性质，其浓度与吸光

35、量成正比。性质，其浓度与吸光量成正比。HC成分复杂，折算成正乙烷含量作为成分复杂，折算成正乙烷含量作为HC含量（含量（n个个C6H12）光量不等，浓度不等，压力不等，金属膜光量不等，浓度不等，压力不等，金属膜弯曲，两端电压变化。弯曲，两端电压变化。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测废气检测原理（整体）单击图片动画演示 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测废气检测原理（局部）单击图片动画演示 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测2不分光红外线气体分析仪的组成与工作原理不分光红外线气体分析仪的组成与工作原理排气取样，分析装置，含量指示装置，校准装置排气取样，分析装置，含量指示装置，校准装置排气

36、取样装置：排气取样装置：保证无水、无尘、无碳渣的废气保证无水、无尘、无碳渣的废气进入分析装置。探头、滤清器、导管、水分离器、进入分析装置。探头、滤清器、导管、水分离器、气泵开关控制。气泵开关控制。分析装置：分析装置： 光源：光源：（电压（电压V V、工作温度、工作温度730730）的灯放置于）的灯放置于凹面镜反射器中心。两光源平行发射，能量严格凹面镜反射器中心。两光源平行发射，能量严格相等（阻值配对，温度特性同）相等（阻值配对，温度特性同）汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 切光器：切光器：电机带动扇形遮电机带动扇形遮光板旋转，交替打开遮断光板旋转，交替打开遮断光形成脉冲光（频率光形成脉冲光

37、（频率8.33Hz8.33Hz）。电容变化与切）。电容变化与切光器频率同步，产生充、光器频率同步，产生充、放电，形成电流。放电，形成电流。 气样室：气样室： 标准气样室：充入不吸标准气样室：充入不吸光的氮气。光的氮气。测量气样室：分别由泵测量气样室：分别由泵吸入废气。吸入废气。内壁镀金防腐，测量室内壁镀金防腐，测量室有可调遮光板。有可调遮光板。检测室检测室：充入充入CO，或，或HC，由电容膜片隔成，由电容膜片隔成左右两室。左右两室。传感器：传感器：电容式传感器电容式传感器装于检测室。装于检测室。检测右室：检测右室：废气浓度变废气浓度变化，光能变化，温度化，光能变化，温度变化，压力变化，电变化，

38、压力变化，电容变化，充、放电电容变化，充、放电电压变化，电压信号放压变化，电压信号放大送给指示装置。废大送给指示装置。废气多，光能变化大气多，光能变化大。含量指示装置：含量指示装置：放大的电压信号用数字式、指针式仪放大的电压信号用数字式、指针式仪表显示。表显示。CO CO 为体积百分数。为体积百分数。HCHC为为，体，体积百万分数，换成百分数积百万分数，换成百分数10104 4仪表指示：调零，标准调整：读数转仪表指示：调零，标准调整：读数转换钮（量程转换）流量变化显示（红绿区，换钮（量程转换）流量变化显示（红绿区，换滤芯）换滤芯） 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测仪器校准：预热分钟（光能稳

39、定）分析仪吸入空气（泵打开）。如零点不准，调整到零点（电位器调整）。关闭泵，充入CO标准气，指针应指示标准浓度值。如不准，应调整到指示值，调量距旋钮（电位器调整，光差污染差） 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测废气分析仪校准单击图片动画演示 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测HC标准气为丙烷，应换算成正乙烷值。标准浓度指示值标准气样浓度换算系数（仪表值）2.350.472换算系数0.4720.578机械校准（简易校准）：改变光学遮光板位置挡住光。模拟光被吸收，校正到标准气体浓度指示值。HC在400、CO为1.5。汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测3、测量方法：测量方法：1）仪器准备）仪器

40、准备（略）（略）2）车辆准备：）车辆准备：水温、油温正常，点火角正确，加速到额定水温、油温正常，点火角正确，加速到额定转速的转速的70%。分钟后回怠速。分钟后回怠速。取样管深入排气管取样管深入排气管40c，处于中心。，处于中心。量程先大后小，维持量程先大后小，维持15秒后读数，取秒后读数，取30秒内秒内平均值。平均值。测完后应使取样管在空气中再测分钟，回测完后应使取样管在空气中再测分钟，回零后关机。（零后关机。（HC会吸附）会吸附）。汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测4、诊断参数标准： 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 四、柴油车自由加速烟度检测四、柴油车自由加速烟度检测 柴油机的排气烟

41、度用烟度计来测量。柴油机的排气烟度用烟度计来测量。 烟度计分为：烟度计分为： 滤纸式烟度计、滤纸式烟度计、 不透光式烟度计和重量式烟度计等多种。不透光式烟度计和重量式烟度计等多种。 我国我国GB38472005标准规定使用不透光标准规定使用不透光烟度计，逐步取代以前采用的滤纸式烟度烟度计，逐步取代以前采用的滤纸式烟度计。计。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测滤纸式：滤纸式： 滤纸被废气中的碳粒染黑，滤纸被废气中的碳粒染黑，染黑程度不同，光反射能力不染黑程度不同，光反射能力不同，用光电检测仪即可测烟度。同，用光电检测仪即可测烟度。 成本低，但只能对废气做成本低，但只能对废气做抽样检测，不能连

42、续在线检测。抽样检测，不能连续在线检测。 抽气泵抽取一定量的废气，并抽气泵抽取一定量的废气，并使它通过一张已知面积的白色纸，使它通过一张已知面积的白色纸，废气中的碳粒吸附在滤纸上将滤纸废气中的碳粒吸附在滤纸上将滤纸染黑，其黑度即可用以度量排气中染黑，其黑度即可用以度量排气中的碳烟含量。滤纸的黑度可用染黑的碳烟含量。滤纸的黑度可用染黑滤纸相对于清洁滤纸对光的反射率滤纸相对于清洁滤纸对光的反射率来计算评定。滤纸上的吸光率可用来计算评定。滤纸上的吸光率可用光电检测装置测量。光电检测装置测量。不透光烟度计：不透光烟度计： 根据光在废根据光在废气中被消减气中被消减的程度可测的程度可测烟度烟度测量前，首先

43、用空气向校正器中吹入干净空气，旋测量前，首先用空气向校正器中吹入干净空气，旋转转换手柄，使光源和光电池移至测试管两侧，让转转换手柄，使光源和光电池移至测试管两侧，让光线透过干净空气进入光电池，做零点校准。然后光线透过干净空气进入光电池，做零点校准。然后将排烟的部分或全部连续不断地导入测试管，将排烟的部分或全部连续不断地导入测试管，让光让光线透过导入的废气，光电池即可测出光线的衰减率，线透过导入的废气，光电池即可测出光线的衰减率，通过记录仪，可得出排烟随时间的变化情况。通过记录仪，可得出排烟随时间的变化情况。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 不透光度0100%与光吸收系数k之间的关系见下式

44、： N不透光度读数（%）； k相应的光吸收系数值； L光通道有效长度。1001log1NLke自由加速工况的定义：自由加速工况的定义： 在发动机怠速下，迅速但不猛烈地踩下油门踏在发动机怠速下，迅速但不猛烈地踩下油门踏板，使喷油泵供给最大油量。在发动机达到调速板，使喷油泵供给最大油量。在发动机达到调速器允许的最大转速前，保持此位置。一旦达到最器允许的最大转速前，保持此位置。一旦达到最大转速，立即松开油门踏板，使发动机恢复至怠大转速，立即松开油门踏板，使发动机恢复至怠速。速。柴油车排气烟度的测量，从测量方法、测量仪器到柴油车排气烟度的测量，从测量方法、测量仪器到烟度的允许限值，到目前为止没有形成世

45、界性的烟度的允许限值，到目前为止没有形成世界性的统统标准，各国都根据本国的具体情况制定了有标准，各国都根据本国的具体情况制定了有关规定。关规定。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测 五、四气体与五气体检测 1、CO2测试与CO、HC相同。、O2用氧传感器（监测空燃比，保护三元催化器）、NOX：化学发光分析仪使排气中NO2还原为NO。NO与O3发生反应，生成的NO2中有处于激励态，回复基态时发出波长为0.592.5的光量，发光强度与废气中NO成正比，用光电检测器即可根据其输出电信号强弱换算出NO的含量。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测也可用红外线检测

46、。同CO，但检测不准。HC可用氢火焰离子法。 汽车排放污染物检测汽车排放污染物检测一、汽油排放污染物的检测方法及限值（一）怠速检测法怠速时，混合气雾化条件差，混合气较浓，燃烧状况不佳，怠速时，混合气雾化条件差，混合气较浓，燃烧状况不佳， CO和和 HC排放严重排放严重 ，是检测的重要工况。，是检测的重要工况。 1检测方法 1）发动机处于怠速运装状态，离合器处于结合位置，加速踏板与阻风门位于松开位置，变速杆位于空挡位置，阻风门（化油器式发动机）全开。 2）进气系统装有空气滤清器，排气系统装有排气消音器，并不得有泄漏，汽油符合GB484的规定。 在用车排放污染物限值与检测方法 3）使发动机冷却液和

47、润滑油温度达到汽车使用说明书所规定的热状态。 4）必要时要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试仪器。 5）发动机由怠速工况加速至0.7倍的额定转速，维持60秒（以清除燃烧室中的各种残留气体）后降至怠速状态。 6）将测量仪的读书转换开关置于最高量程档位，在稳定怠速状态下，将不分光红外吸收型（NDIR）分析仪的取样探头直接插入排气管中，插入深度等于400mm,并固定于排气管上。 7）在怠速状态下维持15s后开始读数，读取30s内CO和HC的最高值和最低值，取其平均值为测量结果。 8）若为多排放管时，取各排放管测量结果的算术平均值。 （二）双怠速检测法和加速模拟（ASM）检测法1双怠速检测法（高怠速时，排放有所下降（高怠速时，排放有所下降, ,为全面为全面反映汽车排放状况，将高怠速列入检查范围）反映汽车排放状况，将高怠速列入检查范围）1）必要时要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试仪器。2）发动机由怠速工况加速至0.7倍的额定转速，维持60秒后降至高怠速（即0.5倍额定转速）。3）将发动机降至高怠速状态后，将取样探头直接插入排气管中，插入深度等于400mm,并固定于排气管上。4）发动机在高怠速状态下维持15s后开始读数，读取30s内的最高值和最低值，取其平均值即为高怠速排气污染物检测结果。5）发动机从高怠速状态降至怠速状态，在怠速状