王柏松 鄭永淼 彭新波
1.紹興市上虞區(qū)車輛檢測中心有限公司 浙江紹興 312300
2.紹興上虞萬里汽車軸承有限公司 浙江紹興 312300
汽車尾氣是汽車使用時產(chǎn)生的廢氣,含有上百種不同的化合物,其中的污染物有固體懸浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物、鉛及硫氧化合物等。
尾氣在直接危害人體健康的同時,還會對人類生活的環(huán)境產(chǎn)生深遠影響。尾氣中的二氧化硫具有強烈的刺激氣味,達到一定濃度時容易導(dǎo)致“酸雨”的發(fā)生,造成土壤和水源酸化,影響農(nóng)作物和森林的生長。
在車水馬龍的街頭,一股股淺藍色的煙氣從一輛輛機動車尾部噴出,這就是通常所說的汽車尾氣。這種氣體排放物不僅氣味怪異,而且令人頭昏、惡心,影響人的身體健康。在車輛不多的情況下,大氣的自凈能力尚能化解汽車排出的毒素。但隨著汽車數(shù)量的急劇增加,交通擁堵成了家常便飯,汽車本應(yīng)具備的便捷、舒適、高效的優(yōu)勢逐漸被過多的車輛所抵消?!捌嚍?zāi)難”已經(jīng)形成,由此帶來的汽車尾氣更是害人不淺[1]。
根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的公報,2001年到2011年,中國汽車工業(yè)人世已滿十年的十年間,2011年末,全國民用汽車保有量達到10578萬輛(包括三輪汽車和低速貨車1228萬輛),比上年末增長16.4%,其中私人汽車保有量7872萬輛,增長20.4%;民用轎車保有量4962萬輛,增長23.2%,其中私人轎車4322,隨著汽車保有量不斷增加,汽車排氣造成的環(huán)境污染也日趨嚴重。大量的汽車尾氣排放導(dǎo)致空氣中污染物濃度過高,不僅影響城市居民的身體健康,對全球氣候也產(chǎn)生許多不利的影響。
我國汽車污染物排放總量也日趨上升,汽車排放造成的大氣污染嚴重影響了人們的生活和身心健康,汽車作為現(xiàn)代化交通工具,給予了人們的生產(chǎn)與生活帶來方便的同時,它的尾氣排放物,給大氣環(huán)境造成嚴重污染。有關(guān)資料表明,我國各大中型城市汽車尾氣排放物造成空氣污染占到50%左右。我國某城市對該市的機動車輛尾氣污染程度作了如下初步調(diào)查:該市目前擁有機動車輛13萬輛,并以年增率15%的速度增加機動車年排放一氧化碳4.4萬t,相當(dāng)于該市工業(yè)企業(yè)一氧化碳排放量的46倍。市區(qū)主要交通道路中心點一氧化碳超標2倍以上的達65%,在車流量高峰之際,有的監(jiān)測點一氧化碳濃度高達70rag/m3,超標6倍。在車流量比較集中的地方,氮氧化合物測點平均值為0.059mg/m3,超標準O.18倍,因此汽車尾氣污染日趨嚴重。因此,開發(fā)和使用更科學(xué)的汽車尾氣檢測方法成為當(dāng)務(wù)之需。
穩(wěn)態(tài)不加載試驗法以怠速法和高怠速法為代表,其中怠速法是指在汽車怠速工況下利用尾氣分析儀對尾氣污染物進行檢測的一種方法刮。測量汽車怠速污染物濃度的目的在于判斷汽車發(fā)動機燃燒是否達到正常狀態(tài),從而降低油耗和減少排放。
雙怠速法是一種在低怠速和高怠速工況下測量汽車的排放檢測方法,它是在將通息建i嗇基礎(chǔ)h增加高怠速排放測量演變來的。烈怠建測量法增加了排放檢測的控制范罔,能夠較好地反映汽車的實際狀態(tài)與重現(xiàn)車輛行駛時的排放狀況[2]。
怠速法是世界各國對在用車排放的最初檢測方法。它是指發(fā)動機處于無負載運轉(zhuǎn)狀態(tài),即離合器處于接合位置、變速器處于空擋位置(配備自動變速器的車輛應(yīng)處于“停車”或“P”檔位)。怠速法即檢測汽油車處于怠速狀態(tài)時的尾氣排放,檢測的污染物主要為CO(一氧化碳)和HC(碳氫化合物),檢測結(jié)果只能以濃度表示。在怠速狀態(tài)下,用油門踏板將發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定控制在50%額定轉(zhuǎn)速或制造廠技術(shù)文件中規(guī)定的高怠速轉(zhuǎn)速,即為高怠速。雙怠速法就是在怠速方法的基礎(chǔ)上增加了高怠速檢測。無負荷測試方法的優(yōu)點是成本低、設(shè)備簡單、操作維護簡單和適用范圍廣,但是這種方法最突出的弊端就是檢測結(jié)果并不能反映車輛在道路上行駛時的實際排放狀態(tài),且怠速法和雙怠速法都無法真實地檢測到氮氧化物的排放濃度,而我國的城市污染正是以氮氧化物為特征并存在光化學(xué)污染的危險[3]。
瞬態(tài)加載試驗法以瞬卷加載l:況法(]nstanIaneous Mode195.IMl95)和簡易質(zhì)量測試系統(tǒng)(VehicJe M嘲Arialysjs Syslem.VMAS)為代表。IMl95源 nIM240。IM240檢測方法是美國國家環(huán)保局(EPA)推薦的。底盛謝功機的道路摸擬l:況采用茭幽型式認證工況F’仰一72(美喇聯(lián)邦新車型式認證測試程序)最阿面的兩個“峰”的333sI:況,并進{j了恪改,將測試11.f間縮短成240s。
本文所研究設(shè)計的汽車尾氣排放檢測的探討,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題,在現(xiàn)代交通工具中,非常重要的一個類型為汽車,其已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中不可或缺的重要組成部分。但是在大量使用過程中,尾氣排放物不斷增多,進而嚴重污染到大氣環(huán)境,引起了全社會充分的重視。針對這種情況,就需要深入研究和創(chuàng)新汽車尾氣排放檢測技術(shù),采取針對性的防治措施,從機內(nèi)及機外兩個方面努力,最大限度的降低汽車尾氣對環(huán)境的污染作用。