文 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 戴曉鋒

壓燃式發(fā)動機汽車自由加速法排氣煙度（濾紙煙度）檢驗作業(yè)指導(dǎo)書

文 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 戴曉鋒

自由加速排氣煙度濾紙煙度法是檢驗壓燃式發(fā)動機汽車排氣污染物常用方法之一。本指導(dǎo)書詳細闡述了濾紙式煙度計日常檢查方法、自由加速濾紙煙度法檢驗步驟以及濾紙式煙度計校準方法，并提出使用維護方法，具有指導(dǎo)意義。

自由加速排氣煙度；壓燃式發(fā)動機；濾紙煙度法；檢驗步驟；校準方法

1 目的與范圍

本作業(yè)指導(dǎo)書適用于自2001 年10 月1 日前生產(chǎn)的壓燃式發(fā)動機汽車自由加速試驗濾紙煙度法排氣煙度測量。

2 檢驗依據(jù)

本作業(yè)指導(dǎo)書依據(jù)GB3847-2005《車用壓燃式發(fā)動機和壓燃式發(fā)動機汽車排氣煙度排放限值及測量方法》標準制定。

自1995年7月1日起至2001年9月30日期間生產(chǎn)的在用汽車，進行自由加速試驗，所測得的煙度值應(yīng)不大于4.5Rb（BSU）。

1995年6月30日及以前生產(chǎn)的在用汽車，自由加速試驗，所測得的煙度值應(yīng)不大于5.0Rb（BSU）。

3 檢測條件

3.1 車輛準備

車輛在不進行預(yù)處理的情況下也可以進行試驗。出于安全考慮，必須確保發(fā)動機處于熱狀態(tài)，并且機械狀態(tài)良好。

發(fā)動機應(yīng)充分預(yù)熱，例如：在發(fā)動機機油尺孔位置測得的機油溫度應(yīng)至少為80℃;如果溫度低于80℃，發(fā)動機也應(yīng)處于正常運轉(zhuǎn)溫度。因車輛結(jié)構(gòu)，無法進行溫度測量時可以通過其它方法使用發(fā)動機處于正常運轉(zhuǎn)溫度，例如，通過控制發(fā)動機冷卻風(fēng)扇。

柴油應(yīng)符合國家標準的規(guī)定，不得另外使用燃油添加劑。自1995 年7 月1 日起新生產(chǎn)柴油車裝用的柴油機，應(yīng)保證起動加濃裝置在非起動工況不再起作用。

采用至少3次自由加速過程或其它等效方法對排氣系統(tǒng)進行吹拂。

3.2 儀器及技術(shù)要求

3.2.1 預(yù)熱性能測試技術(shù)要求

當環(huán)境溫度為20℃時，預(yù)熱時間不應(yīng)超過15min。調(diào)零讀數(shù)和量程讀數(shù)滿足下述要求時則視為預(yù)熱完成：在15min的等待時間內(nèi)零點漂移和量程漂移小于0.02BSU。

3.2.2 漂移

煙度計開機預(yù)熱后，插入Rb約為5.0BSU的標準煙度卡、將儀器示值調(diào)整到標準煙度卡的數(shù)值處，此值即為Y0，觀察15min，每5min讀取一次煙度計指示值Yi(i=1, 2, 3)，測量3次。按公式(1)計算漂移量，15min內(nèi)Rb的漂移量不超過0.2BSU。

式中：Δpi：煙度計漂移量(BSU)

Ymax：煙度計偏離初始值最大示值(BSU)

Y0：煙度計的初始值(BSU)

3.2.3 重復(fù)性

用Rb約為5.0BSU的標準煙度卡，連續(xù)5次插入煙度計讀取煙度計示值。5次煙度計示值與煙度卡標準值之間的最大差值作為重復(fù)性，應(yīng)不超過0.2 BSU。

3.2.4 最大允許誤差

首先插入Rb約為5.0BSU的標準煙度卡對煙度計進行校準，把儀器調(diào)整到煙度卡的標準值處，然后依次插入Rb約為3.0BSU、7.0BSU的標準煙度卡，分別讀取煙度計示值，重復(fù)3次，取平均值，其平均值與標準煙度卡的值之差即為最大允許誤差，各測量點示值誤差均應(yīng)不超過±0.3BSU。

4 檢測設(shè)備

4.1工作條件

a)環(huán)境溫度：0℃～40℃;

b)相對濕度：0～85%;

c)大氣壓力：86.0 kPa～106.OkPa;

d)電源電壓、頻率：

AC 220V±22V, 50Hz±0.5Hz。

4.2 主要技術(shù)參數(shù)

測量范圍：（0～10）BSU

分辨力：0.01 BSU

示值誤差：±0.3BSU

重復(fù)性：0.2BSU

穩(wěn)定性：±0.2BSU/1h

抽氣量：（330±15）mL

抽氣時間：(1.4±0.2)s

抽氣方式：電動

5 檢驗程序

5.1 車輛準備

LED屏顯示：

引車員把車輛停放在尾氣排放檢驗工位，掛空擋，采取駐車制動。

引車員協(xié)助尾氣檢測員在發(fā)動機上安裝冷卻液和機油測溫計（必要時）；測量時發(fā)動機冷卻液和機油溫度應(yīng)不低于80℃，或者達到汽車使用說明書規(guī)定的熱車狀態(tài)。

目測檢測車輛的排氣系統(tǒng)的相關(guān)部件是否泄漏。

發(fā)動機包括所有裝有廢氣渦輪增壓的發(fā)動機，在每個自由加速循環(huán)的起點均處于怠速狀態(tài)。

5.2 濾紙式煙度計測前準備

用壓力為300～400kPa的壓縮空氣清洗取樣管路，把抽氣泵置于待抽氣位置，將潔白的濾紙置于待取樣位置，將濾紙夾緊。

5.2.1測量循環(huán)組成

①抽氣泵抽氣：由抽氣開關(guān)控制，抽氣動作和自由加速同步。

②濾紙走位：每次抽氣完畢后松開濾紙夾緊機構(gòu)，把煙樣送至試樣臺。

③抽氣泵回位: 手動或自動，以準備下一次抽氣。

④濾紙夾緊：抽氣泵回位后，手動或自動將濾紙夾緊。

⑤指示器讀數(shù)：在指示器上讀出煙度值。

5.2.2測量循環(huán)時間

應(yīng)于20s內(nèi)完成5.2.1循環(huán)。

5.3 檢驗步驟

5.3.1 安裝取樣探頭

LED屏顯示：

尾氣排放檢測員將取樣探頭固定于排氣管內(nèi)，插深等于300mm，并使其中心線與抽氣管軸線平行。

5.3.2 對排氣系統(tǒng)吹拂

LED屏顯示：

在發(fā)動機怠速下，迅速但不猛烈地踏下油門踏板，使噴油泵供給最大油量。在發(fā)動機達到調(diào)速器允許的最大轉(zhuǎn)速前，保持此位置。一旦達到最大轉(zhuǎn)速，立即松開油門踏板，使發(fā)動機恢復(fù)至怠速。

5.3.3 放置抽氣泵開關(guān)

采用3次自由加速過程對排氣系統(tǒng)進行吹拂結(jié)束后，引車員按遙控器“A”鍵，此時LED屏顯示：

引車員將抽氣泵開關(guān)置于油門踏板上。

5.3.4 自由加速測量

當抽氣泵開關(guān)安放好后，引車員按遙控器“A”鍵，

LED屏提示：

在發(fā)動機達到調(diào)速器允許的最大轉(zhuǎn)速前（必要時通過發(fā)動機轉(zhuǎn)速計進行監(jiān)控），保持油門踏板踩到底。一旦達到最大轉(zhuǎn)速，立即松開油門踏板，使發(fā)動機恢復(fù)至怠速。

當引車員將油門踏板踩下時，觸動踏板開關(guān)，抽氣泵開始抽氣，1.4s內(nèi)完成抽氣動作。因此，自由加速過程應(yīng)盡可能在1.4s完成，并且使得黑煙冒出排氣管的時間與抽氣泵開始抽氣的時間同步。

5.3.5 測量循環(huán)

當引車員踩油門踏板的同時，濾紙式煙度計開始

5.2.1的工作循環(huán)，并在20s完成。

5.3.6 重復(fù)測量

當?shù)谝粋€測量循環(huán)完成后，LED屏提示：

如此重復(fù)5.3.3三次，共檢測4次。

5.4 檢驗結(jié)果處理

檢驗結(jié)束后，LED屏分別顯示最后三次測量結(jié)果、最后三次的平均值。

需要注意的是：

計算結(jié)果取最后3次自由加速測量結(jié)果的算術(shù)平均值。但汽車發(fā)動機出現(xiàn)黑煙冒出排氣管的時間和抽氣泵開始抽氣的時間不同步的現(xiàn)象時，應(yīng)取最大煙度值。

6 濾紙式煙度計校準

6.1校準條件

6.1.1校準用設(shè)備（見表1）

表1 校準用設(shè)備

6.1.2校準環(huán)境條件

溫度:0℃～40℃；

相對濕度:≤85%；

電源電壓:(220±10)V；

校準應(yīng)在周圍無影響測量的污染、振動、噪音和電磁干擾的環(huán)境下進行。

6.2 校準方法

6.2.1通用技術(shù)要求

通過目測和手動，檢查煙度計的外觀及一般要求，檢查煙度計保護接地端子及標志。

斷開電源，將電源開關(guān)置于接通位置，用絕緣電阻測試儀測量煙度計電源插頭的相線分別與煙度計機殼之間及煙度計的保護接地端子之間的絕緣電阻，絕緣電阻不得小于5 MΩ。

6.2.2 煙度值

6.2.2.1 漂移

詳見3.2.2漂移。

6.2.2.2重復(fù)性

詳見3.2.3重復(fù)性。

6.2.2.3最大允許誤差

詳見3.2.4最大允許誤差。

6.2.3抽氣泵性能

6.2.3.1抽氣量

煙度計放置好濾紙（如圖1所示），將取樣軟管一端與煙度計取樣入口端相連接，另一端與抽氣裝置上端管相連接，確保無漏氣現(xiàn)象，開啟閥A使容器內(nèi)的壓力與外界壓力平衡之后隨即關(guān)閉閥A。操作煙度計的抽氣泵使之抽氣，使量筒內(nèi)液面上升，量筒內(nèi)水液上升的容積即抽氣量，重復(fù)測量3次取平均值，應(yīng)符合330±15ml的要求。

6.2.3.2 抽氣時間

按6.2.3.1的方法用秒表測定的活塞運動時間即為抽氣時間（抽氣時間的校準可與抽氣量的校準同時進行），重復(fù)3次取平均值，應(yīng)符合 (1.4±0.2)s的要求。

6.2.3.3 泄漏量

在6.2.3.1抽氣量校準同時，量筒內(nèi)液面上升后狀態(tài)保持1 min，液面下降的容積即為泄漏量，重復(fù)測量3次取平均值，應(yīng)符合“1min內(nèi)，外界空氣滲入量不超過30ml”的規(guī)定。

7 儀器維修與保養(yǎng)

7.1 抽氣泵的維修與保養(yǎng)

濾紙式煙度計使用一段時間后，若發(fā)現(xiàn)抽氣泵活塞移動干澀，活塞移動速度不均勻，應(yīng)將抽氣泵拆下清洗，然后在氣泵內(nèi)壁和活塞密封圈上重新抹上一層潤滑油。

抽氣泵拆裝后，安裝位置必須正確，否則會影響它的正常工作。拆裝后應(yīng)按6.2.3.3做泄漏量校準檢測。

7.2 標準煙度卡的保養(yǎng)

標準煙度卡是用于校準煙度計的標準物質(zhì)，其準確度直接影響儀器的測量精度，應(yīng)妥善保管，不要用手接觸其工作面。校準儀器時，應(yīng)將墊塊拉桿拉下后再插入或取出煙度卡，以免損傷工作面，使用完畢應(yīng)存放在干燥處。

7.3 取樣管的保養(yǎng)

取樣管由丁晴橡膠制成，應(yīng)避免長期暴曬，以免加速老化。取樣完畢，不要將探頭隨便扔在地上，應(yīng)懸掛，以免沙、土、水等雜質(zhì)進入儀器內(nèi)部，造成故障。

8 檢定

濾紙式煙度計檢定周期為一年，每年由法定計量檢定機構(gòu)進行檢定。

The Measurement Instructions for Exhaust Smoke from Vehicle Equipped with C.I.E. (Compression Ignition Engine) in Free Accelerating Smoke Test（Bosch Smoke）

DAI Xiaofeng
Yangzhou Polytechnic Institute

Measurement methods for exhaust smoke from vehicle equipped with C.I.E. (compression ignition engine) in free accelerating smoke test（Bosch Smoke） is one of the common methods. This instructions describes daily inspection methods of filter-type smokemeters, the measurement steps in free accelerating smoke test（Bosch Smoke）, calibration methods of filter-type smokemeters，and points for attention in operation and maintenance. Therefore, it is of practical guiding significance.

Free accelerating smoke Test, Compression ignition engine；Bosch smoke test；Inspection methods；Calibration methods