文 揚州工業(yè)職業(yè)技術學院 戴曉鋒
點燃式發(fā)動機汽車雙怠速法排氣污染物檢測作業(yè)指導書
文 揚州工業(yè)職業(yè)技術學院 戴曉鋒
雙怠速法是檢驗點燃式發(fā)動機汽車排氣污染物常用方法之一。本指導書詳細闡述了尾氣分析儀日常檢查方法、雙怠速法檢驗步驟以及尾氣分析儀校準方法,并對使用維護方法做出規(guī)定,具有指導意義。
1 目的與范圍
本作業(yè)指導書適用于點燃式發(fā)動機汽車怠速和高怠速工況下排氣污染物排放測量。
2 檢驗依據
本作業(yè)指導書依據GB18285-2005《點燃式發(fā)動機汽車排氣污染物排放限值及測量方法(雙怠速法及簡易工況法)》標準制定。
點燃式發(fā)動機汽車雙怠速法排氣污染物合格條件見表1、表2。
3 檢測條件
3.1 車輛準備
應保證被檢測車輛處于制造廠規(guī)定的正常狀態(tài),發(fā)動機進氣系統(tǒng)應裝有空氣濾清器,排氣系統(tǒng)應裝有排氣消聲器,并不得泄漏。
3.2 儀器及技術要求
所采用的尾氣分析儀應能夠測量汽車排氣污染物CO, CO2、HC(用正己烷當量表示)和O2四種成分的體積分數(或濃度),并能按規(guī)定計算過量空氣系數λ值。C0、CO2、HC的測量采用不分光紅外線法(NDIR ),O2采用電化學電池法。
表1 新生產汽車排氣污染物排放限值(體積分數)
表2 在用汽車排氣污染物排放限值(體積分數)
具有內置發(fā)動機轉速和機油溫度測量功能或轉速和機油溫度信號輸入端口。氣體處理系統(tǒng)的所有部件均由耐腐蝕材料做成,并且此材料對氣體取樣成分無影響。取樣探頭應能經受排氣高溫,并具有限位和固定裝置。
尾氣分析儀技術狀況應正常,預熱15min。
4 檢測設備
4.1工作條件
a)環(huán)境溫度:5℃一40℃;
b)相對濕度:≤85%;
c)大氣壓力:86.0 kPa~106.0kPa;
d)電 源 電 壓、 頻 率:AC 220V±22V, 50Hz±0.5Hz。
4.2 測量范圍、分辨率(見表3)
4.3 示值誤差
示值誤差(最大允許誤差)應不超過下列允許值(見表4)
5 檢驗程序
5.1 尾氣分析儀準備
5.1.1 尾氣分析儀預熱
打開電源開關,儀器進入預熱狀態(tài),儀器預熱時問為15min。
表3 測量范圍及分辨率
表4 示值誤差
5.1.2 泄漏檢查
儀器預熱完畢會自動進入泄漏檢測界面(將泄漏測試設成自動模式),按泄漏檢查界面提示堵住冷凝器進氣口,按“F”鍵進行泄漏檢查。如果泄漏檢測不合格,儀器會要求重新進行泄漏檢查,如果泄漏檢查合格,則儀器會自動進行調零,進入測量界面。
5.1.3 HC吸附測試
⑴ 從排氣管中取出取樣探頭,將取樣探頭放在沒有汽車尾氣污染的空氣中;
⑵ 在測量界面上,按“M”鍵進入菜單界面;
⑶ 用“↓”和“→”將光標移到HC吸附測試選項上;
⑷ 按“F”鍵開始進行HC吸附測試。
說明:
a)測試結束,儀器顯示合格或不合格信息。
b) HC≥20×10-6不合格。
c) HC<20×10-6合格。
d)重復測試仍不合格,請清洗氣路后,再按“HC吸附測試”重測。
5.1.4燃料H/C設置
⑴ 在測量界面上按“M"鍵,進入菜單選擇界面;
⑵ 按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【系統(tǒng)設置】;
⑶ 按“F”鍵選擇系統(tǒng)設置選項,進入界面;
⑷ 按“↓”鍵或“→”鍵,把光標移到【燃料設置】選項;
⑸ 按“F”鍵選擇燃料設置選項,進行燃料設置;
⑹ 按界面提示按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到燃料選項上;
⑺ 按“F”確定修改燃料;
⑻ 按“M”鍵返回測量界面。
說明:由于發(fā)動機使用不同的燃料,因此測量前要進行燃料類型的選擇,缺省值為汽油。
5.1.5轉速信息設置
⑴ 在測量界面上按“M”鍵,進入菜單選擇界面;
⑵ 按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【系統(tǒng)設置】;
⑶ 按“F”鍵選擇系統(tǒng)設置選項,進入界面;
⑷ 按“↓”鍵或“→”鍵,把光標移到【轉速信息設置】選項;
⑸ 按“F”鍵選擇轉速信息設置選項,進行轉速信息設置;
⑹ 按界面提示按“↓”鍵把光標移到轉速信息選項上;
⑺ 按“→”鍵進行相應選項修改;
⑻ 按“F”確定修改轉速信息;
⑼ 按“M”鍵返回系統(tǒng)設置界面。
說明:轉速信息設置可以設置發(fā)動機點火數和沖程數。此設置具有暫時性,斷電后,重新上電恢復缺省值。
5.1.6反吹設置
⑴ 在測量界面上按“M”鍵,進入菜單選擇界面;
⑵ 按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【系統(tǒng)設置】;
⑶ 按“F”鍵選擇系統(tǒng)設置選項,進入界面;
⑷ 按“↓”鍵或“→”鍵,把光標移到【反吹設置】選項;
⑸ 按“F”鍵選擇反吹設置選項,進行反吹設置;
⑹ 按界面提示按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到相應反吹選項上;
⑺ 按“F”確定修改反吹設置;
⑻ 按“M”鍵返回系統(tǒng)設置界面。
說明:反吹測試設置主要是設置反吹為手動進行還是自動進行。如果設置為自動反吹則每次退出測量之后儀器會自動進行反吹。此設置具有永久性,斷電后,重新上電還有效。
5.1.7低量程標準氣檢查
分析儀應每24h需進行一次校準并用低量程標準氣體進行檢查,若檢查不能通過,系統(tǒng)應自動鎖定不能進行檢測。所用標準氣體成分(以體積分數計)如表5:
表5 低量程標準氣成分
⑴ 在測量主界面,按“↓”鍵進入“動作檢查”界面;
⑵ 按“↓”和“→”鍵把光標移動到【通零氣】選項(此時應保證零氣源已經開啟,輸出壓
力在0. 1 MPa左右),然后按“F”鍵,儀器自動轉到通零氣界面;
⑶ 等示值穩(wěn)定后,等儀器示值穩(wěn)定后,按“M"鍵停止通入零氣,此時儀器恢復為測量主界面;
⑷ 按“↓”鍵進入“動作檢查”界面。
⑸ 按“↓”和“→”鍵把光標移動到【通檢查氣】選項,然后按“F”,鍵(此時應保證校準氣氣源已經開啟,輸出壓力在0. 1 MPa左右)。
⑹ 觀察示值屏幕,等儀器示值穩(wěn)定后,按“M”鍵停止通入標定氣,此時儀器恢復為測量主界面。
⑺ 察看示值誤差是否符合檢查氣體標稱值允許示值誤差范圍內,并作紀錄。
⑻ 把校準氣換成其它低量程標定氣,重復上述2~7步操作檢定其他濃度低量程氣體示值誤差。
5.2 車輛準備
LED屏顯示:
蘇KXXXXX 雙怠速法請前進
引車員把相應車輛停放在尾氣排放檢驗工位,開至檢測儀器前,掛空擋,采取駐車制動。
引車員協助尾氣檢測員在發(fā)動機上安裝轉速計、點火正時儀、冷卻液和潤滑油測溫計等測量儀器(必要時);測量時發(fā)動機冷卻液和潤滑油溫度應不低于80℃,或者達到汽車使用說明書規(guī)定的熱車狀態(tài)。
關閉空調、暖風等附屬裝備。裝備牽引力控制裝置的車輛應關閉牽引力控制裝置。
5.3 檢驗步驟
以額定轉速為5000r/min的發(fā)動機為例。
5.3.1 0.7額定轉速工況
LED屏顯示
請加速至3500r/min
引車員將發(fā)動機轉速穩(wěn)定在3500r/min,此時,LED屏顯示
請保持3500r/min當前3500r/min, 30s
LED屏顯示當前實時轉速及倒計時(共30s)。在此過程中,當發(fā)動機轉速低于0.7額定轉速,將停止倒計時,并提醒引車員提高發(fā)動機轉速。
5.3.2 高怠速工況
當0.7額定工況結束后,LED屏提示:
請降至高怠速2500 r/min插入取樣探頭
此時插入取樣探頭,深度不小于400mm,并固定在排氣管上,然后按遙控器“A”鍵。LED屏顯示當前實時轉速,發(fā)動機穩(wěn)定高怠速轉速倒計時共15s。
請保持高怠速2500 r/min當前2500r/min 15s
15s倒計時結束后,高怠速測量工況開始,倒計時30s,LED屏提示
請保持高怠速2500 r/min當前2500r/min 30s
LED屏顯示當前實時轉速及倒計時(共30s)。在此過程中,當發(fā)動機轉速超出2500±100r/min轉速(重型車高怠速轉速為1800±100r/min),將停止倒計時,并提醒引車
員穩(wěn)定發(fā)動機轉速。
5.3.3 怠速工況
高怠速工況檢驗結束后,LED屏提示:
請降至怠速當前 2500r/min
當轉速降至怠速轉速時,LED屏提示:
請保持怠速當前 800r/min 15s
LED屏顯示當前實時轉速,發(fā)動機穩(wěn)定怠速轉速倒計時共15s。
15s倒計時結束后,怠速測量工況開始,倒計時30s,LED屏提示
請保持怠速當前800r/min 30s
LED屏顯示當前實時轉速及倒計時(共30s)。
5.4 檢驗結果處理
怠速工況檢驗結束后,LED屏分別顯示高怠速工況、怠速工況的檢驗結果。
高怠速 CO X.XX% HC XXX×10-6λ X.XX
怠速 CO X.XX% HC XXX×10-6
需要注意的是:
⑴ 檢驗結果為30s內所有采樣數據的平均值;
⑵ 對于使用閉環(huán)控制電子燃油噴射系統(tǒng)和三元催化轉化器技術的汽車進行過量空氣系數λ測定,發(fā)動機轉速為高怠速轉速時,λ應在1.00±0.03 或制造廠規(guī)定的范圍內。
⑶ 若機動車為多排氣管時,應分別進行測量,取各排氣管測量結果的平均值為最終測量結果。
⑷ 對于單一燃料汽車,僅按燃用氣體燃料進行排放檢測;對于兩用燃料汽車,要求對兩種燃料分別進行排放檢測。
⑸ 如果檢測污染物有一項超過規(guī)定的限值,則認為排放不合格。
6 尾氣分析儀校準
6.1校準前準備
⑴ 在將高純氮氣(99.999%)接到零氣入口,并打開零氣氣瓶閥門;
⑵ 在測量界面上按“M”鍵,進入菜單選擇界面;
⑶ 按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【系統(tǒng)設置】選項上;
⑷ 按“F”選擇【系統(tǒng)設置】選項進行調零設置,將調零氣體設置成氮氣調零;
⑸ 按“M”鍵返回菜單界面。
⑹ 按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【調零】選項上。
⑺ 按“F”鍵進行零氣調零。
⑻ 零氣調零完畢后,按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【系統(tǒng)設置】選項上。
⑼ 按“F”選擇【系統(tǒng)設置】選項進行調零設置,將調零氣體設置成空氣調零。
(10)按“M”鍵返回菜單界面。
(11)按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【調零】選項上。
(12)按“F”鍵進行調零。
(13)調零完畢,按“M”返回測量界面。
說明:現場調試時,如沒有高純氮氣,可以只進行空氣調零。
6.2校準方法
⑴ 在測量界面上按“M”鍵,進入菜單選擇界面;
⑵ 按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到【標定】選項上。
⑶ 按“F”鍵進入標定界面;
⑷ 按“↓”鍵把光標移到相應的組份選項上;
⑸ 按“→”鍵將光標移到相應需修改位上;
⑹ 按“F”將需修改位數值修改與實際參數相應位一致;
⑺ 將所有需要標定組份修改正確后,按“↓”鍵或“→”鍵把光標移到標定界面最后一欄;
⑻ 按“F”鍵,將在需要標定組份上的“×”變成“√”;將在不需要標定的組份上“√”變成“×”;
⑼ 按“→”鍵移動光標使屏幕左下角上“F”右邊“修改”兩個漢字變成“通入標準氣”;
(10) 按“F”鍵通入校準氣,等待數據穩(wěn)定后,按“確定”即完成校準。
7 保養(yǎng)與維護
日常維護保養(yǎng)項目詳見表6。
表6 日常維護保養(yǎng)項目
8 檢定
尾氣分析儀檢定周期為一年,每年由法定計量檢定機構進行檢定。車
The Measurement Instruction for Exhaust Pollutants from Vehicles Equipped Ignition Engine under Two-speed Idle Conditions
Yangzhou Polytechnic Institute Dai Xiaofeng
Measurement methods for exhaust pollutants from vehicles equipped ignition engine under two-speed idle conditions is one of the common methods. This instructions describes daily inspection methods of exhaust gas analyzer, the measurement steps under two-speed idle conditions, calibration methods of exhaust gas analyzer,and points for attention in operation and maintenance. Therefore, it is of practical guiding significance.