汽车性能检测技术 教学课件 作者 曹家喆 专题5 汽油车尾气排放检测

专题5汽油车尾气排放检测SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 为什么要对汽油车尾气排放进行检测？ 如何进行尾气排放的检测？SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 汽油车尾气排放检测的标准限值 尾气检测仪器结构与工作原理 汽油车尾气检测步骤 有关知识SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic1、汽油车尾气排放检测的标准限值 怠速工况（统一在双怠速法中）SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 双怠速工况（GB18285-2005)SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnicSchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic CO排放量的单位是“％”-----“容积百分数”。 HC的单位是“ppm”-----含义是partspermillion，即“容积百万分数”。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic过量空气系数（λ）的要求 对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转化器技术的汽车进行过量空气系数（λ）的测定。 发动机转速为高怠速转速时，λ应在1.00±0.03或制造厂规定的范围内。进行λ测试前，应按照制造厂使用说明书的规定预热发动机。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 加速模拟工况法（GB18285-2005)中规定由国家有关部门另外颁布。此法由需要执行的地区选用SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic2、尾气检测仪器结构与工作原理测量某种气体含量的仪器叫气体 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 仪。 红外线气体分析 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 、电化学分析方法等。 光是一种电磁波，不同光线都有自己的波长范围。红外线的波长要比可见光更长一些。 不同气体具有吸收不同波长红外线的特性，当红外线穿过汽车排放废气中的CO、HC、NO和C02等气体时，红外线的能量被气体吸收或被挡住了一部分，且所吸收能量的大小，与该气体的浓度有一定关系。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic不同的气体对应吸收红外线的波长也不相同，如CO主要吸收4.7m附近的红外线，HC吸收的红外线波长为3.4m。为此我们可以让红外线通过一定量的汽车尾气，根据红外线经过尾气前后各种波长能量的变化，来测定尾气中成分的含量。这就是不分光红外线气体分析方法的基本原理。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic（1）半导体式气体分析仪（TecnotestMod481）1.流量传感器2.膜片泵3.红外发送器4.同步电机5.测量室6.光学滤镜7.红外接收器8.放大器9.显示器10.NOX传感器11.O2传感器12.外部过滤器13.采集探管14.标定电磁阀15.机内过滤器16.冷却分离过滤器17.活性炭过滤器18.自动调零电磁阀SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 该仪器主要检测CO、CO2、HC、NO、O2的含量。汽车排放废气通过采集探管（13）获取，经过冷却分离过滤器（16）分离出气体中的水分，并将气体送至测量室5。 红外发送器（3）产生的红外光通过光学滤镜（6）达到红外接收器（7）（测量元件）。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 由于CO、CO2、HC气体的分子成分在特殊的波长下吸收红外发送器发出的光线（吸收波谱），在测量室（5）的气体根据其气体不同成分的浓度吸收不同波长的红外线。能量经过气体吸收衰减的红外光照射到光学滤镜（6），光学滤镜只允许特定波长的红外线通过，阻止其它波长的红外线通过；通过光学滤镜的红外线经红外接收器转换为电量，电压高 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示测量气体对该波长的红外线吸收少，电压低表示测量气体对该波长的红外线吸收多，并将该电量放大、采样后送单片机进行处理、显示。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnicSchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnicTecnotestMod481气体分析仪SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnicTecnotestMod488气体分析仪SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnicSchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic红外线CO／HC气体分析仪SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic气体分析仪工作过程：测试时，取样探头深入排气管内收集的废气，经滤清器和水分离器滤去灰尘、杂质和水分后，进入分析装置。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic1、废气取样装置由取样探头、滤清器、导管、水分离器和泵等组成。2、气体分析装置(1)、电容器式气体分析仪（MEXA-324F型）气体分析装置是仪器的核心部分，主要由红外光源、测量气样室、标准气样室、遮光扇轮和检测室等部分组成。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic3、仪表显示与校正装置仪表显示与校正装置包括CO和HC指示仪表、一系列校准旋钮及量程切换开关、以及内部电路等组成。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic3、汽油车尾气检测步骤双怠速工况检测步骤：准备状态：应保证被检测车辆处于制造厂规定的正常状态，发动机进气系统应装有空气滤清器，排气系统应装有排气消声器，并不得有泄漏。应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量仪器。测量时，发动机冷却液和润滑油温度应不低于80℃，或者达到汽车使用说明书规定的热车状态。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic测试状态：发动机从怠速状态加速至70%额定转速，运转30s后降至高怠速状态。将取样探头插入排气管中，深度不少于400mm，并固定在排气管上。维持15s后，由具有平均值功能的仪器读取30s内的平均值，或者人工读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为高怠速污染物测量结果。对于使用闭环控制电子燃油喷射系统和三元催化转化器技术的汽车，还应同时读取过量空气系数（λ）的数值。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic发动机从高怠速降至怠速状态15s后，由具有平均值功能的仪器读取30s内的平均值，或者人工读取30s内的最高值和最低值，其平均值即为怠速污染物测量结果。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic若为多排气管时，取各排气管测量结果的算术平均值作为测量结果。若车辆排气管长度小于测量深度时，应使用排气加长管。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic加速模拟工况检测步骤SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic4、有关知识汽油车排气污染物检测的意义大气污染源：（1）煤（炭烟、SO2）；（2）车辆排放（主要污染源）车辆排放废气的污染（CO、HC、CO2、NOX以及在紫外光的作用下进一步形成的光化学烟雾）：对城市的影响对人们的健康和人类社会的可持续发展。美、日、德、加拿大等许多国家对车辆排放制定了法规，严格限制尾气的排放。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic我国于1979年11月颁布了《中华人民共和国环境保护法》，87年颁布了《中华人民共和国大气污染防治法》、1983年9月发布了国家标准《汽车污染物排放标准和测量方法》。为了人类自己的生存，对汽车排放污染物进行严格的限制和检测意义重大。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic废气主要污染物产生的原因CO、HC、CO2、NOX的生成与空燃比、发动机内温度、发动机负荷等有直接关系----在不同负荷下CO、HC、CO2、NOX的排放量不同。 CO：空燃比↑----排放中CO↓HC：空燃比↓--混合气浓--氧气不足--燃烧不充分--HC↑理想空燃比---燃烧充分---排放中HC最小。空燃比↑--混合气稀薄--火焰传播速度↓--燃烧不充分--HC↑NOX：理想空燃比--燃烧充分--温度最高--排放中NOX最多。发动机在冷态、怠速、小负荷：--较浓混合气--空气不足--燃烧温度低--CO、HC多--NOX较少。发动机在高温、高速、大负荷：--空燃比接近理想--CO、HC少--NOX较多。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnicSchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic废气主要污染物的危害1)一氧化碳(CO)：一种无色、无味的气体。CO吸入人体后-----非常容易和血液中的血红蛋白结合（与血红蛋白的亲和力是氧的300倍）------肺里的血红蛋白不与氧结合而与CO结合-----致使人体缺氧。2)碳氢化合物(HC)：是多种碳氢化台物的总称，它刺激人眼粘膜，引起结膜炎、角膜炎。是产生光化学烟雾的重要成分。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic3)氮氧化合物(NOx)：是发动机大负荷工作时大量产生的一种褐色的有臭味的废气。包括NO、NO2、N2O等多种成分。NO毒性较小，但它容易氧化成毒性较大的NO2等其它氮氧化合物。NO、NO2进入肺泡后能形成亚硝酸（HNO2）和硝酸（HNO3），对肺组织产生剧烈的刺激作用。亚硝酸盐则能与人体内的血红蛋白结合，形成变性血红蛋白，可在一定程度上导致组织缺氧。NO、与HC受阳光中紫外线照射后发生化学反应，形成光化学烟雾。4)铅化合物：发动机废气中的铅化合物是为了改善汽油的抗爆性而加入的，它们以颗粒状排入大气中，是污染大气的有害物质。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic加速模拟工况法介绍1、 标准制定的背景美国早期对在用车进行排气检测时，也是采用怠速法，怠速法的优点是操作简便，难以检验N0x的排放情况(因N0x在高温、大负荷时排放较多)：对于EFI发动机，由于其怠速控制部分是相对独立的，所以怠速测试合格并不能说明各种工况下都合格。加速模拟工况法(AccelerationSimulationMode，缩写为ASM)被认为是适用于在用车检测的最佳方法之一。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic国家质量技术监督局发布了GB18285—2005《在用车排气污染物限值及测试方法》。它参照了美国环保局96年7月颁布的一个相关标准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》而制定。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 在机动车辆分类中，M类车为最大总质量超过1000kg的载客机动车。其中按车辆的小、中、大又细分为M1、M2和M3各类。N类车是最大总质量超过1000kg的载货机动车。同样根据车辆的小、中、大又细分为N1、N2和N3各类。 对于轻型汽车(总质量小于或等于3500kg的汽车)，一般要进行双怠速试验（加速模拟工况），其它车辆则进行一般的怠速法测试。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic4、加速模拟工况(ASM)试验方法是指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，通过底盘测功机对车辆加载，使车辆保持等速运转状态。在这样的工况下测试汽车尾气的排放情况。加速模拟工况试验方法简称工况法。工况法由两个试验工况组成，分别称为ASM5025和ASM2540。SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnicSchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic 为什么要对汽油车尾气排放进行检测？ 如何进行尾气排放的检测？SchoolofAutomotive&TransportationEngineering,ShenzhenPolytechnic