《汽车试验技术》-第5章

5.1汽车排放试验5.1.1汽车排放测量方法汽车排放污染物的测量方法主要有两种。(1)整车测量法。从汽车排气管取样进行分析或对整个排气系统进行分析，主要用于轻型汽车的排放认证、产品一致性试验和各种在用汽车的排放监测等，见图5-1和图5-2(2)汽油车排放测量系统通过底盘测功机的滚筒对汽车加载，模拟汽车在道路上的行驶阻力，冷却风扇用于模拟汽车在道路行驶时的冷却情况。车况显示屏帮助驾驶人了解汽车车速的变化情况，操纵汽车加速踏板，精确模拟汽车在实际道路运行时的各种工况。定容采样系统(cvs)、控制系统、记录装置、排气分析系统、cvs控制装置、数据处理装置等用以完成采样、分析气样并记录试验结果。下一页返回5.1汽车排放试验(2)台架测量法。仅对车用发动机和其附带的排放装置进行测量。试验装置中除气体采样及分析系统外，与普通发动机性能试验台相同。5.1.2汽油车排放的试验方法《点燃式发动机汽车排气污染物限值及测试方法》(GB18285-2005)规定我国按《机动车辆及挂车分类》(GB/T15089-2001)的M1,M2和N1类在用汽油车排气污染物的测量采用双怠速法或加速模拟工况法(ASM)1.双怠速测量法双怠速测量法参照《道路车辆在检验或维修过程中废气排放量的测量》(ISO3929)制定的双怠速排放测量程序，见图5一3(1)必要时在发动机上安装转速计、点火正时仪、发动机冷却液和机油测温计等测试仪器。上一页下一页返回5.1汽车排放试验(2)发动机由怠速工况加速到70%的额定转速，维持60s后降至高怠速(即50%的额定转速)。(3)发动机降至高怠速后，将取样管插入排气管中，深度为400mm，并固定于排气管上。(4)发动机在高怠速状态维持15s后开始读数，读取30s内的最低值及最高值，其平均值即高怠速排放测量值。(5)发动机从高怠速降至怠速状态，维持15s后开始读数，读取30s内的最低值及最高值，其平均值即怠速排放测量值。(6)针对多排气管，分别取各排气管高怠速排放测量值的平均值和怠速排放测量值的平均值。上一页下一页返回5.1汽车排放试验2.加速模拟工况法(ASM)ASM试验工况循环由ASM5025和ASM2540组成，见图5-4和表5一1。5.1.3柴油车排放的试验方法《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》(GB3847-2005)规定用自由加速法与加载减速工况法测量柴油车排气烟度。对于2001年10月1日前生产的在用柴油车进行自由加速滤纸烟度法试验;对于2001年10月1日起生产的在用柴油车进行自由加速不透光烟度法试验;在机动车保有量大、污染严重的地区，实施加载减速法监控在用柴油车排放状况。上一页下一页返回5.1汽车排放试验1.自由加速滤纸烟度法自由加速滤纸烟度法测量烟度，检测规范见图5-5。检测在汽车上进行，检测步骤如下:(1)将取样探头固定于排气管内，插入深度为300mm，并使探头中心线与排气管中心线平行。(2)使发动机在怠速工况下运转，离合器处于接合位置，加速踏板处于松开位置，变速器置空挡，具有排气制动装置的发动机的蝶形阀处于全开位置。(3)将加速踏板急速踏到底，维持4s后松开，如此重复3次，以吹净排气系统的沉积物。(4)取样测量。将加速踏板急速踏到底，维持4s后松开，用滤纸烟度计测出的烟度值不得超过限值，否则为不合格。上一页下一页返回5.1汽车排放试验自1995年6月30日以前生产的在用汽车，测出的烟度值应不大于5.0Rb;自1995年7月1日起至2001年9月30日期间生产的在用汽车，测出的烟度值应不大于4.5Rb。自2001年10月1日起至2005年6月30日期间生产的汽车，按自由加速不透光烟度法进行实验，对于自然吸气式所测得的排气光吸收系数应不大于2.5m，涡轮增压式应不大于3.0m。2.自由加速不透光烟度法1)测量方法(1)仪器调整与标定。在光束通过充满清洁空气的烟室或通过具有相同特性的腔室时，调整指针至零位。当关掉光源时，无论测量电路处于断开状态还是接通状态，光吸收系数的读数应趋于无穷大，而当测量电路重新接通时，读数应保持趋于无穷大。将光吸收系数已知的气体的遮光屏置于烟室中，不透光烟度计读数与已知量相差不超过0.05m。上一页下一页返回5.1汽车排放试验(2)车辆准备。起动、预热发动机至规定温度。检查柴油是否添加了消烟剂，若添加应更换。(3)检测过程。进行至少3次自由加速工况过程对排气系统进行吹拂;取样探头开口端向前并位于排气管或其延长管的轴线上，探头的端部应位于直段，取样点上游直管长至少为排气管开口处直径的6倍，下游直管长至少为3倍排气管开口处直径，探头开口处的背压不应超过735Pa;进行多次自由加速工况测量，取最后3次读数的算术平均值即为测量烟度值。2)测量结果判定自2001年10月1日起至2005年6月30日期间生产的在用汽车，对于自然吸气式发动机所测得的排气光吸收系数应不大于2.5m-1，对于涡轮增压式发动机应不大于3.0m-1。上一页下一页返回5.1汽车排放试验自2005年7月1日起生产的在用汽车，测得的排气光吸收系数不应大于车型核准批准的自由加速排气烟度排放限值，再加0.5m-1。3.加载减速不透光烟度法自由加速不透光烟度法较滤纸烟度法有较大改进，但仍是在怠速条件下测量，难以反映车辆有负载时的排放情况，为了使测量更加合理化，而采用加载减速法。加载减速法模拟车辆负载运行时测量压燃式汽车排气可见污染物，测试设备包括底盘测功机、分流式不透光烟度计和发动机转速计等，由中央控制系统集中控制。1)测量方法(1)试验前先对车辆的技术状况进行预检，以确定待检车辆是否能够进行后续的排放检测。(2)待检车辆放在底盘测功机上，预热发动机，直到冷却液温度达到正常工作温度。上一页下一页返回5.1汽车排放试验(3)发动机熄火，变速器置空挡，检查不透光烟度计的零刻度和满刻度。检查完毕后，将采样探头插入受检车辆的排气管内，插入深度不得低于400mm(4)起动发动机，变速器置空挡，逐渐加大加速踏板至最大，并保持在最大开度，记录此时发动机的最大转速，然后松开加速踏板，使发动机回到怠速状态。(5)使用前进挡驱动被检车辆，选择合适挡位，使加速踏板处于全开位置，测功机指示的车速接近70km/h，但不能超过100km/h。对装有自动变速器的车辆，不要在超速挡下进行测量。(6)当发动机转速稳定后，按下检测开始键，系统自动进行加载减速试验。假设最大功率下的转鼓线速度为:Vmax，则依次完成Vmax、90%Vmax和80%Vmax三个速度点的排放检测。上一页下一页返回5.1汽车排放试验(7)关闭测功机测功控制装置。加载检测过程结束后，控制系统应及时提示松开加速踏板并换到空挡，但不允许使用车辆制动装置。在发动机熄火之前，使发动机怠速运行至少1min，控制系统自动记录怠速转速数据。2)检测结果判定}4}采用加载减速法进行排放检测时，若在3个工况点(即:Vmax、90%Vmax和80%Vmax)测得的光吸收系数有一项超过规定，则车辆排放不合格。(2)若受检车辆在功率扫描过程中测得的实际最大功率值低于厂家规定的发动机标定功率值的50%，则车辆排放不合格。上一页返回5.2汽车噪声试验5.2.1汽车噪声的试验方法1.车外噪声检测噪声测量场地示意图见图5一6。测试场地跑道应为平直、干燥的沥青或混凝土路面，坡度不大于0.5%。声级计话筒布置在20m跑道中心点两侧，各距中心线7.5m，距地面高度1.2m，话筒轴线平行于路面并垂直于车辆行驶方向。测试场地应空旷，在测试中心以25m为半径的范围内不应有大的反射物，如建筑物、围墙等。被试车辆不发动时，在测试场地测得的周围环境噪声应比所测车辆噪声至少低10dB(A)，并保证测量不被其他声源干扰。为避免风噪声干扰，测量应在风速为零的条件下进行，或采用防风罩，但应注意防风罩对声级计灵敏度的影响。测量时，声级计附近不应有其他人员，测量者离声级计至少0.5m，以减少因人体反射形成的测量误差。试验时被测车辆为空载，必要时可进行满载试验。车上其他辅助设备也是噪声源，只要经常使用，测量时应开动。下一页返回5.2汽车噪声试验1)加速行驶车外噪声的测量车辆经过预热后，前进挡位为4挡以上的车辆用第3挡;前进挡位为4挡或4挡以下的车辆用第2挡;对于自动换挡的车辆在试验区使用加速最快的挡位。发动机转速为标定转速的3/4。无转速表时可用该挡转速相应的车速进行控制，车辆以50km/h的车速等速驶至始端线。到达始端线立即将加速踏板踩到底，直线加速行驶。当车辆后端到达终端线时，立即停止加速。测量时要求在后半区域被测车辆发动机达到标定转速，否则将测试场地两端线各自再向外延长7.5m。若仍不能满足要求，车辆使用挡位应降低一挡。若车辆发动机在后半区域超过标定转速，可适当降低到达始端线的车速。上一页下一页返回5.2汽车噪声试验声级计用A计权网络“快”挡测量，读取车辆驶过时声级计表头最大读数。同样的测量往返进行一次。车辆同侧两次测量结果之差应不大于2dB(A)。取每侧两次声级的平均值中较大者的作为被测车辆的最大噪声级。若只用一个声级计测量，同样的测量应进行4次，即每侧测量两次。2)匀速行驶车外噪声测量车辆用常用挡位，节气门开度保持稳定，以50km/h的车速等速驶过测量区域。声级计的使用、数据的读取及测量结果与加速行驶车外噪声测量相同。2.车内噪声测量车内噪声测量在人耳附近布置测点，话筒方向朝前。驾驶室内噪声测点位置见图5一7,客车测点还应加上车厢中部及最后排座位的中间位置。上一页下一页返回5.2汽车噪声试验车辆以常用挡位、50km/h以上的不同车速等速行驶，用声级计“慢”挡测量A,C计权声级，分别读取表头指针最大读数的平均值。若进行车内噪声频谱分析，应包括中心频率为31.5Hz,63Hz,125Hz,250Hz,500Hz,1000Hz,2000Hz,4000Hz,8000Hz的倍频带。3.汽车喇叭声级的测量汽车喇叭声级的测点位置见图5一8，检测时应注意不被偶然的其他声源峰值所干扰，测量次数在两次以上，并监听喇叭声音是否悦耳〕5.2.2汽车噪声检测标准《机动车运行安全技术条件》(GB7258-2012),《客车车内噪声限值及测量方法》(GB/T25982-2010)等有关标准对客车车内噪声级、汽车驾驶人耳旁噪声级和机动车喇叭声级提出了下述要求。上一页下一页返回5.2汽车噪声试验(1)车内最大允许噪声级。客车车内最大噪声级不大于79dB(A)。(2