欧洲中国排放法规.ppt

1、裴毅强,内燃机实验技术与实验标准,内燃机实验技术及实验标准,一、课程内容及意义,二、内燃机实验一般流程,三、内燃机工作状态测量,六、非法规污染物测试及分析,五、内燃机排放测试及标准,四、电控发动机标定及参数优化,内燃机实验技术及实验标准,内燃机有害排放,内燃机排放法规,内燃机排放测量,内燃机实验技术及实验标准,内燃机有害排放,. .x 4. 各种排放物的生成机理，压燃式和点燃式发动机排放物生成机理不同。 对于燃气发动机，有害排放包括甲烷,内燃机实验技术及实验标准,内燃机有害排放评价指标,.排放物浓度和摩尔分数 3102.8 单位：mol/m3或mol/L;kg/m3,kg/L .质量排放量 常

2、用质量排放流量来表示：/h,g/km .比排放量 单位功排放的污染物质量，g/(kw.h) 4.排放指数 主要用在环境上，单位质量燃料燃烧排放的污染物质量，g/kg,内燃机实验技术及实验标准,内燃机排放法规,. 分为轻型车和重型车排放法规 .国外排放法规 美国法规 欧洲法规 日本法规,内燃机实验技术及实验标准,内燃机排放法规,美国法规 最早的加利福尼亚标准测试循环，年诞生。 70年代，美国EPA制定了新的排放测试循环，轻型车的排放测试循环 循环（001年后），由，0,06三个循环组成 重型车，稳态工况，年，采用瞬态测试循环 加州排放法规，世界上最严厉的排放法规,内燃机实验技术及实验标准,内燃机

3、排放法规,欧洲法规 最早的，七十年代，轻型车的，十五工况循环。 重型车，采用稳态工况，000年，欧排放采用新的工况，稳态工况测试循环。确定，三个转速瞬态。 同时要进行快速烟度测试，要在瞬态测功机上进行。 欧洲瞬态测试，循环,欧盟指令70/220/EEC详细描述了针对轻型机动车（乘用车和轻型车）的排放法规 随着机动车排放控制技术的不断发展，对环境保护的要求日益提高，该指令历经多次修改，即所谓的欧1, 欧2, 欧3和欧4 、欧5等机动车排放法规，对有害排放物的限制不断提出了更高的要求 欧洲机动车排放法规对柴油车和汽油车的CO, HC, NOx 以及颗粒排放分别制定了相应的排放限值 欧洲排放法规的实

4、施，一般自实施之日起，要求新认证车型即必须满足新的排放限值要求。而对于目前正在生产的车型，则要求一年以后必须满足新的排放限值 中国目前有关轻型机动车辆排放控制的国家标准基本上是参照相应的欧盟指令来制定的, 也就是我们经常提到的国1, 国2, 国3, 国4,欧洲机动车排放法规综述,欧洲机动车排放法规的发展,1992 欧1 91/441/EEC,1970 70/220/EEC,1984 83/351/EEC,2000 欧3 98/69/EC,1996 欧2 94/12/EC,引 入 催 化 转 换 器,2005 欧4 98/69/EC,OBD系统的作用是用来检验与排放相关的动力总成系统的故障: 这

5、些故障涵盖发动机、废气后处理系统和传动系统 对发动机的每一个起停工作过程进行监控 当出现故障时，OBD系统能够: 大致判明故障的位置和特性 记录故障代码和其他相关的维修数据 通过故障指示灯向驾驶员通告相关的信息 根据需要，可以向专用的判读设备（Scan tool）以标准的格式传输所记录的数据 （这种判读设备应是维修站配备的标准设备） OBD系统在整个车辆寿命期间，对车辆进行全过程的监视: 可以随时发现和判明车辆排放性能方面的问题，有利于改善大气质量 可以对车辆的维修提供支持 可以对车辆的检查和保养提供支持 OBD并不能够测量车辆的排放 在排放控制系统出现故障时，OBD系统对车辆的排放性能没有影

6、响,车载故障诊断系统 (OBD),适用车型：M1类乘员不多于6人且总重不大于2.5吨的乘用车； M1, M2 及N1类，总车重不超过3.5吨的轻型车,中国机动车排放法规的实施 全国范围,?,国 4 (柴油车),?,新上牌车辆,中国机动车排放法规的实施 北京,适用车型：M1类乘员不多于6人且总重不大于2.5吨的乘用车； M1, M2 及N1类，总车重不超过3.5吨的轻型车,中国机动车排放法规的实施 其他城市,适用车型：M1类乘员不多于6人且总重不大于2.5吨的乘用车； M1, M2 及N1类，总车重不超过3.5吨的轻型车,欧3(国3)排放法规对燃油品质的要求 汽油,参数 欧2欧3 主要影响 蒸汽

7、压(夏季) kPa 70 max.60 max. 蒸发排放 硫含量mg/kg 500 max.150 max. 排放控制系统失效 苯含量% v/v 5.0 max.1.0 max. 空气质量，公众健康 芳烃含量% v/v n/a 42 燃烧室沉积物，苯排放 烯烃含量% v/v n/a 18 沉积物的生成 MMT mg/kg 无 无 排放控制系统失效,参数 欧2 欧3 主要影响 密度kg/m 860 max. 845 max. PM/NOx排放 硫含量mg/kg 500 max. 350 max. PM排放, 除NOx催化剂失效 多环芳烃含量 % m/m n/a 11 PM排放, NOx生成 十

8、六烷值 49 (min.) 51 (min.) 发动机工作性能, HC排放 润滑性m 460 (max.) 460 (max.) 发动机运转,欧3(国3)排放法规对燃油品质的要求 柴油,内燃机实验技术及实验标准,我国的排放法规,我国从0年代开始着手制定排放法规，0世纪末，参照欧盟排放法规，制定自己的排放法规 制定的主要排放法规： 车用汽油机怠速污染物排放法规 车用柴油机排气烟度和可见排气污染物排放法规，包括全负荷烟度排放法规，自由加速度烟度排放法规，排气可见污染物排放法规 轻型车用内燃机污染物排放法规 重型车用内燃机污染物排放法规,内燃机实验技术及实验标准,我国的排放法规,重型车用内燃机污染物

9、排放法规 压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气污染物限值及测试方法 2001车用压燃式发动机排气污染物限值及测量方法,内燃机实验技术及实验标准,我国的排放法规,最新颁布了200 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国、阶段） 005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 1835.2001轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国、阶段）,内燃机实验技术及实验标准,3.排放测量,气体污染物测量 ，用不分光红外吸收型分析仪 （） 用加热型化学发光分析仪（） 用加热型氢火焰离子分析仪（）,内燃机实验技术及实验标准,排放测量,仪器的标定 氮气为

10、调零气体，调整仪器的零点 用具备精确浓度的测试气体来标定仪器,内燃机实验技术及实验标准,排放测量,，不分光红外吸收型分析仪 上限，00%,下限10-6,甚至到痕量级 NDIR的工作原理,内燃机实验技术及实验标准,排放测量,，加热型化学发光分析仪 灵敏度高，响应快，输出线性好特点 CLD,HCLD工作原理,内燃机实验技术及实验标准,排放测量,用加热型氢火焰离子分析仪（） 灵敏度高，可测量到痕量级 工作原理,内燃机实验技术及实验标准,排放测量,微粒测量 微粒的定义：柴油机微粒是指从温度低于的稀释排气中采集的沉积在聚四氟乙烯处理过的玻璃纤维滤纸上的所有物质 微粒粒度分析 排气可见污染物测量（消光式烟

11、度计） 稀释取样系统 （）全流稀释取样系统 （）分流稀释取样系统,内燃机实验技术及实验标准,排放测量,取样系统 1.定容取样系统（CVS） 2.直接取样系统（直采） 3.稀释采样系统（重型车用瞬态工况测试） 全流稀释 分流稀释(稳态工况测量),内燃机实验技术及实验标准,排放限值 排放限值 A、B、C三个转速的确定： 定义外特性上，低速侧0.5Pn=nl0 高速侧的0.7Pn=nhi,A=nl0+0.25(nhi-nl0) B=nl0+0. 5(nhi-nl0) C=nl0+0. 75(nhi-nl0),内燃机实验技术及实验标准,ESC测试：怠速4分钟，其余12个工况均为2分钟，调整必须在头20 秒完成，转速稳定在规定值的50r/min,ELR(加速烟度)：用消光烟度计 ETC测试循环：模拟三个路况，分别是城市工况，郊区工况，高速公路工况,内燃机实验技术及实验标准,我国的排放法规,排