讲解《装用点燃式发动机重型汽车燃油蒸发污染物排放限值及测量方

《《装用点燃式发动机重型汽车燃装用点燃式发动机重型汽车燃油蒸发污染物排放限值及测量方油蒸发污染物排放限值及测量方法（收集法）法（收集法）》》国家标准介绍国家标准介绍北京汽车研究所北京汽车研究所刘宪刘宪20052005年年88月月88日日目目录录11、燃油蒸发污染物；、燃油蒸发污染物；22、燃油蒸发污染物的控制；、燃油蒸发污染物的控制；33、燃油蒸发污染物的测量；、燃油蒸发污染物的测量；44、标准修订的技术内容、标准修订的技术内容。。蒸发排放源蒸发排放源蒸发排放源蒸发排放源控制系统控制系统控制系统控制系统控制系统控制系统控制系统控制系统控制系统控制系统蒸发污染物的测试蒸发污染物的测试‹‹有两种测量蒸发污染物排放的方法有两种测量蒸发污染物排放的方法––收集法：采用收集器，收集在某一特定试验过收集法：采用收集器，收集在某一特定试验过程中，从供油系统中排放出来的汽油蒸汽的总程中，从供油系统中排放出来的汽油蒸汽的总量，作为该车辆蒸发污染物排放量。量，作为该车辆蒸发污染物排放量。––密闭室法：将车辆放置在一个完全封闭的不吸密闭室法：将车辆放置在一个完全封闭的不吸收收HCHC污染物的空间，在一定的时间内，通过对污染物的空间，在一定的时间内，通过对密闭室内温度进行升温和降温控制，测量车辆密闭室内温度进行升温和降温控制，测量车辆释放到该密闭空间中的释放到该密闭空间中的HCHC污染物量，作为该车污染物量，作为该车辆蒸发污染物的排放量。辆蒸发污染物的排放量。蒸发污染物的测试蒸发污染物的测试‹‹两种测量方法的优缺点：两种测量方法的优缺点：––收集法：试验设备简单，对车型大小没有限收集法：试验设备简单，对车型大小没有限制，对燃油箱加热不方便，只能评价燃油系统制，对燃油箱加热不方便，只能评价燃油系统的蒸发排放量。的蒸发排放量。––密闭室法：测量设备昂贵，试验周期长，对车密闭室法：测量设备昂贵，试验周期长，对车型大小有限制（目前只能测量轻型汽车），试型大小有限制（目前只能测量轻型汽车），试验过程和试验方法科学，能评价燃油系统以及验过程和试验方法科学，能评价燃油系统以及车辆的各种涂层的车辆的各种涂层的HCHC污染物排放。污染物排放。蒸发污染物的测试蒸发污染物的测试‹‹测量过程：测量过程：––无论收集法还是密闭室法，都包括三个试验过无论收集法还是密闭室法，都包括三个试验过程：昼间换气过程、运转过程和热浸损失测量程：昼间换气过程、运转过程和热浸损失测量过程。过程。‹‹昼间换气损失测量：指车辆或燃油系统经历一个模昼间换气损失测量：指车辆或燃油系统经历一个模拟昼夜温差变化的过程，测量燃油系统与外界由于拟昼夜温差变化的过程，测量燃油系统与外界由于气体交换带来的气体交换带来的HCHC排放。排放。‹‹运转过程：车辆以一定车速和负荷在底盘测功机上运转过程：车辆以一定车速和负荷在底盘测功机上运行，使车辆达到一定热状态。该过程不测量。运行，使车辆达到一定热状态。该过程不测量。‹‹热浸损失测量：测量在运行后立即开始的静置一小热浸损失测量：测量在运行后立即开始的静置一小时内车辆排放到大气中的时内车辆排放到大气中的HCHC。。蒸发污染物的测试蒸发污染物的测试‹‹结果评价结果评价––以昼间换气和热浸两个测量过程中测量到的以昼间换气和热浸两个测量过程中测量到的HCHC排放量的代数和作为该车辆的蒸发排放量。排放量的代数和作为该车辆的蒸发排放量。蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备蒸发试验设备制订目的、意义和国内外概况制订目的、意义和国内外概况1.1.从从20002000年开始，我国机动车污染物排放执行了相年开始，我国机动车污染物排放执行了相当于欧洲当于欧洲ⅠⅠ号法规的国家标准。对于轻型汽油车蒸号法规的国家标准。对于轻型汽油车蒸发污染物排放的控制，从发污染物排放的控制，从20002000年开始也采用了新的年开始也采用了新的标准，燃油蒸发试验方法也由收集法改为了密闭室标准，燃油蒸发试验方法也由收集法改为了密闭室法。对蒸发污染物排放控制有了很大的进步。但是法。对蒸发污染物排放控制有了很大的进步。但是由于在欧洲没有重型汽油车，其机动车排放标准体由于在欧洲没有重型汽油车，其机动车排放标准体系中没有重型汽油车的相关内容，我国从系中没有重型汽油车的相关内容，我国从20002000年全年全面采用欧洲机动车排放标准体系后，没有修订（或面采用欧洲机动车排放标准体系后，没有修订（或增加）重型汽油车蒸发污染物排放标准增加）重型汽油车蒸发污染物排放标准。。制订目的、意义和国内外概况制订目的、意义和国内外概况2.19932.1993年制定的汽油车燃油蒸发污染物排放年制定的汽油车燃油蒸发污染物排放标准（包括轻型汽油车和重型汽油车），在标准（包括轻型汽油车和重型汽油车），在十年的实施过程中发现存在有需要改进和完十年的实施过程中发现存在有需要改进和完善之处，因此也需要进行修订。善之处，因此也需要进行修订。3.3.本标准的制定，就是根据国情，制定适用本标准的制定，就是根据国情，制定适用于我国重型汽油车燃油蒸发污染物的排放标于我国重型汽油车燃油蒸发污染物的排放标准和测量方法标准，完善我国机动车污染物准和测量方法标准，完善我国机动车污染物排放标准体系。排放标准体系。标准适应范围标准适应范围1.1.非点燃式发动机的车辆，其燃料特性和供非点燃式发动机的车辆，其燃料特性和供油系统结构决定不会产生燃油蒸发污染物，油系统结构决定不会产生燃油蒸发污染物，因此燃油蒸发污染物仅来自于装用点燃式发因此燃油蒸发污染物仅来自于装用点燃式发动机的汽车。因此本次修订的标准控制范围动机的汽车。因此本次修订的标准控制范围只限于装用点燃式发动机的汽车。只限于装用点燃式发动机的汽车。2.2.轻型汽油车有另外标准进行控制，不在本轻型汽油车有另外标准进行控制，不在本标准控制范围，因此本标准只适用最大总质标准控制范围，因此本标准只适用最大总质量超过量超过3500kg3500kg的重型汽车，包括的重型汽车，包括MM类（客车）类（客车）和和NN类（货车）汽车。类（货车）汽车。标准修订内容标准修订内容1.1.标准规定了燃油蒸发污染物排放型式核准标准规定了燃油蒸发污染物排放型式核准申请、型式核准试验方法及排放限值、排放申请、型式核准试验方法及排放限值、排放生产一致性检查方法及排放限值生产一致性检查方法及排放限值。。2.2.该标准是在该标准是在GB14761.3GB14761.3--9393《《汽油车燃油蒸汽油车燃油蒸发污染物排放标准发污染物排放标准》》和和GB14763GB14763--9393《《汽油车汽油车燃油蒸发污染物的测量燃油蒸发污染物的测量收集法收集法》》基础上，参基础上，参考考GB18352.2GB18352.2--20012001的部分技术内容进行的修的部分技术内容进行的修订订。。标准修订内容标准修订内容修订后的燃油蒸发污染物排放标准与修订后的燃油蒸发污染物排放标准与GB14761.3GB14761.3--9393和和GB14763GB14763--9393的主要差异是：的主要差异是：‹‹对适用范围进行了调整，由于轻型汽车燃油蒸发对适用范围进行了调整，由于轻型汽车燃油蒸发污染物排放要求已纳入到污染物排放要求已纳入到GB18352GB18352--20012001中，因此删中，因此删除了原标准对轻型汽车的要求；除了原标准对轻型汽车的要求；‹‹按照欧洲机动车污染物排放标准体系，将原来两按照欧洲机动车污染物排放标准体系，将原来两个标准合并为一个标准，试验方法以附件方式列入个标准合并为一个标准，试验方法以附件方式列入同一标准中。增加了型式核准申请、型式核准扩展同一标准中。增加了型式核准申请、型式核准扩展和生产一致性检查的内容。增加了型式核准申报的和生产一致性检查的内容。增加了型式核准申报的资料要求附件。资料要求附件。标准修订内容标准修订内容修订后的燃油蒸发污染物排放标准与修订后的燃油蒸发污染物排放标准与GB14761.3GB14761.3--9393和和GB14763GB14763--9393的主要差异是：的主要差异是：‹‹由于炭罐的工作状态直接影响整车的燃油蒸发污染物排由于炭罐的工作状态直接影响整车的燃油蒸发污染物排放，因此参照欧洲轻型汽油车燃油蒸发标准中的有关要放，因此参照欧洲轻型汽油车燃油蒸发标准中的有关要求，增加了炭罐的老化处理要求，并对炭罐的预试验提出求，增加了炭罐的老化处理要求，并对炭罐的预试验提出了更严格的要求；了更严格的要求；‹‹试验过程的控制对实验结果有很大影响，修订的标准提出试验过程的控制对实验结果有很大影响，修订的标准提出了更严格的要求；了更严格的要求；‹‹运行过程是炭罐的脱附过程，不会向环境排出蒸发污染运行过程是炭罐的脱附过程，不会向环境排出蒸发污染物，因此修订后的标准取消了对运行损失的测量。物，因此修订后的标准取消了对运行损失的测量。主要内容的确定主要内容的确定‹‹燃油蒸发污染物排放试验方法的确定燃油蒸发污染物排放试验方法的确定。。––本标准采用收集法，同时规定在发动机台架上进行本标准采用收集法，同时规定在发动机台架上进行。。汽油车燃油蒸发污染物的测量有两种方法：密汽油车燃油蒸发污染物的测量有两种方法：密闭室法和收集法。闭室法和收集法。密闭室法是将车辆放置在一个密封的、不吸附密闭室法是将车辆放置在一个密封的、不吸附HCHC的一定尺寸容积的密闭空间内，按照实验规程收的一定尺寸容积的密闭空间内，按照实验规程收集这个密闭空间中集这个密闭空间中HCHC的总量，计算出车辆的的总量，计算出车辆的HCHC排放排放量。量。收集法是用标准的收集器收集车辆燃油系统各收集法是用标准的收集器收集车辆燃油系统各个通大气口的蒸发排放物，通过测量收集器的重量个通大气口的蒸发排放物，通过测量收集器的重量变化，计算出车辆的蒸发排放量。变化，计算出车辆的蒸发排放量。主要内容的确定主要内容的确定‹‹燃油蒸发污染物排放试验方法的确定燃油蒸发污染物排放试验方法的确定。。––通常轻型汽油车由于外形尺寸小、形状规整，可以采用通常轻型汽油车由于外形尺寸小、形状规整，可以采用密闭室法测量。而重型汽油车外形尺寸很大且尺寸范围很密闭室法测量。而重型汽油车外形尺寸很大且尺寸范围很宽，不宜采用密闭室法测量。同时用密闭室法测量要求用宽，不宜采用密闭室法测量。同时用密闭室法测量要求用整车在底盘测功机上运行，而目前具备重型车辆用底盘测整车在底盘测功机上运行，而目前具备重型车辆用底盘测功机的单位极少；此外重型汽油车的年产量不象轻型车那功机的单位极少；此外重型汽油车的年产量不象轻型车那样巨大，购置专门的密闭室和底盘测功机，从成本效益上样巨大，购置专门的密闭室和底盘测功机，从成本效益上来说是不合理的。来说是不合理的。在控制燃油蒸发排放上，采用收集法或在控制燃油蒸发排放上，采用收集法或密闭室法，其作用和效果是相同的，但用收密闭室法，其作用和效果是相同的，但用收集法的设备成本却要低很多。所以对重型汽集法的设备成本却要低很多。所以对重型汽油车来说最佳的试验方法是收集法。油车来说最佳的试验方法是收集法。主要内容的确定主要内容的确定‹‹试验方法的确定试验方法的确定。。––本标准采用收集法，同时规定在发动机台架上进行本标准采用收集法，同时规定在发动机台架上进行。。由于重型车燃油蒸发污染物之外的其他污染物排由于重型车燃油蒸发污染物之外的其他污染物排放测试（工况法排放测量、曲轴箱排放测量）均是放测试（工况法排放测量、曲轴箱排放测量）均是在发动机台架上进行，蒸发污染物排放测量采用收在发动机台架上进行，蒸发污染物排放测量采用收集法，可以与上述污染物排放测量结合起来，在发集法，可以与上述污染物排放测量结合起来，