尚連生
【摘 要】隨著世界全球化建設進程的深入發展,人們越來越重視自然生態環境,我國在大氣環境保護方面的投入力度不斷增大,與此同時,社會發展也給機動車尾氣污染控制帶來了巨大的沖擊與挑戰。傳統的汽油車尾氣排放檢測方法為怠速法,而隨著科學技術的快速更新,現階段,廣泛應用的方法為簡易工況法以及雙怠速法.本文主要對電噴型車輛以及化油器型車輛分別行怠速法、雙怠速法,檢測其尾氣排放達標率,對比兩種檢測方法在相同車輛不同使用年限段的應用效果。
【關鍵詞】機動車 尾氣 檢測方法 對比探討
傳統的汽油車尾氣排放檢測方法為怠速法,而隨著科學技術的快速更新,現階段,廣泛應用的方法為簡易工況法以及雙怠速法。其中,雙怠速法有機融合了過量空氣系數 監測與高怠速檢測點,可以通過解讀 ,對催化轉化器的工作狀態進行判定,雖然怠速法、雙怠速法均無法對機動車實際運行情況進行全面反映,但由于這兩種方法具備經濟成本低、操作簡便等特點,受到了廣泛應用。本文簡要對雙怠速法與怠速法在不同類型機動車尾氣監控方面應用效果進行分析,希望可以為相關人員提供有價值的參考數據。
1汽車尾氣排放檢測
本次實驗過程中,參照我國在雙怠速法檢測汽油車尾氣污染物方面的技術以及設備要求,擇取型號為NHA-400的汽車廢氣分析儀。然后根據我國2005年頒布的《點燃式發動機汽車排氣污染物排放限值與雙怠速法、簡易工況法測定方法》文件,對汽車排放的尾氣進行全面檢測。為了保證檢測的數據具有良好的可比性,本次實驗過程中,檢測儀器以及檢測人員均相同,而且相對溫度、大氣壓力以及大氣溫度等測試環境均符合檢測標準。最后,擇取118輛七種廠牌型號的電噴型轎車,163輛四種廠牌型號額化油器型轎車,均為發動機排量介于1.25L-2.05L的兩廂車與三廂車,按照車輛的使用年限,將它們劃分為若干車齡段。
2檢測結果
2.1怠速法檢測結果
首先,在電噴型轎車方面。怠速法即促使車輛發動機處于無負荷運轉情況下,換言之,車輛的離合器接合,變速度空擋,如果檢測車輛的供油系統為化油器,則其阻風門全開,油門踏板完全松開。具體檢測情況如表1所示。
通過上表可知,汽車的使用年限介于2-4a之間,怠速工況下,其具有較高的尾氣達標率,而使用年限超過6a的,怠速工況下,其為其達標率相對較低,而且檢測數據存在較大的波動情況。
其次,在化油器型轎車方面。本次實驗過程中,所采取的測試車輛的使用年限普遍為7a,雙怠工況下,其為其達標率約為55.00%;使用年限為10a的車輛,為其達標率約為20.00%;如果無法準確調整化油器車的空燃比,極易導致車輛尾氣排放超標,如果空氣系數值<1.00,CO排放均不達標,而本次實驗過程中,很多車輛的CO排放量>5.1%,主要因為混合氣濃度過高,無法完全燃燒,詳情見表2。
2.2雙怠速法檢測結果
首先,在電噴型轎車方面。雙怠速檢測即發動機由怠速狀態開始加速,額定轉速為70%時,運轉半分鐘,然后以油門踏板穩定發動機轉速,促使其額定轉速在50%左右。雙怠速法不僅會限定低怠速工況下的排放值,而且具有較高的排放標準分,雖然一些車輛低怠速狀態下,尾氣排放符合標準,但高怠速狀態下,卻無法得以保證,由此可見,相對于怠速法,雙怠速法在控制方面更加嚴苛,詳情見表3。
通過分析上表可知,車輛的使用年限在2a左右時,其尾氣排放達標率最高,約為82.22%,但是相對比怠速法檢測中的93.34%達標率而言,約低11.12%;而車輛的使用年齡介于2-4a之間時,車輛的尾氣排放達標率約為62.50%,相對比怠速法檢測中的91.67%,約低29.17%;車輛的使用年齡介于4-46a之間時,車輛的尾氣排放達標率約為55.00%,相對比怠速法檢測中的80.00%,約低25.00%;車輛的使用年齡介于2-4a之間時,車輛的尾氣排放達標率約為37.93%,相對比怠速法檢測中的72.41%,約低34.48%。
其次,在化油器型轎車方面。本次實驗結果表明,當車輛的使用年限在7a左右時,其尾氣排放達標率約為50.00%,基本等同于怠速工況下,使用年限在7a左右的車輛,而其他使用年限段車輛在雙怠速工況下尾氣排放檢測結果與怠速工況下并無明顯差異,但是,如果車輛的使用年限超過10a(包括10a),雙怠速檢測法對其尾氣排放控制的力度更加大,控制效果更加明顯,達標率僅為13.33%,而怠速工況下,使用年限>10a的車輛尾氣排放達標率約為20.00%,相差6.67%,詳情見表4。
3檢測結果對比
3.1電噴型轎車
分別以怠速法、雙怠速法對118輛電噴型轎車的尾氣排放情況進行檢車,通過分析結果數據可知,在車輛使用年限相同的情況下,相對比于怠速法而言,雙怠速法檢測的達標率更低。當檢測車輛的使用年限超過6a時,電噴型車輛雙怠速檢測達標率約為37.93%,怠速檢測達標率約為72.41%,相對比約低34.48%。由此可見,在檢測電噴型轎車尾氣排放情況方面,雙怠速法比怠速法的監控效果更加顯著,更具應用價值。
本次實驗過程中發現,當電噴型轎車過量空氣系數值不在標準范圍內時,其污染物濃度值普遍也不在標準范圍內,除非電噴型車輛因排氣系統泄露而導致過量空氣系數值超出標準范圍,污染物濃度才不會超過標準范圍。應用三效催化轉換器,要想對NOx、HC以及CO,3種尾氣排放污染物濃度進行同時弱化,必須保證其有機化學當量燃燒值為1,即過量空氣系數的值等于1時,才能得以有效實現。所以,在測定電噴型車輛尾氣排放達標情況的過程中,對過量空氣系數值加大監測力度,可以對三效催化轉換器的工作狀況進行準確判定,進而有效診斷發動機管理系統的運行故障。
3.2化油器型轎車
分別以怠速法、雙怠速法對163輛化油器型轎車進行尾氣排放達標率檢測,通過分析檢測數據可知,當車輛的使用年限在7a左右時,無論是使用怠速法,還是雙怠速法進行檢測,最終達標率均為55.00%,由此可見,針對該使用年限段的車輛而言,無論是怠速法,還是雙怠速法,尾氣排放達標率并不會出現明顯變化。當車輛的使用年限超過10a后,雙怠速法檢測中的尾氣排放達標率約為13.33%,而怠速法檢測中的尾氣排放達標率約為20.00%,兩相對比,雙怠速法的達標率比怠速法達標率約低6.67%,主要原因是化油器型車輛并不等同于電噴型車輛,可以通過發動機管理系統對發動機實際運轉情況進行自動控制,并對點火提前角以及混合氣濃度等參數進行自動化調節;駕駛員在實際操作過程中,對化油器的浮子室液面以及怠速量孔進行隨意調整,導致混合氣濃度出現大幅度變化,燃燒狀態受到較大程度影響,進而對怠速排放造成不良影響,但車輛處于高怠速狀態下,發動機燃燒狀態無明顯變化,由此可見,調整化油器車輛的怠速量孔,只能改善車輛的低怠速排放。
4結語
對于機動車尾氣分別進行雙怠速、怠速檢測試驗,通過對比分析檢測數據可知,怠速法檢測下,電噴型轎車各個車齡段的尾氣達標率介于72.41%-93.34%之間;而雙怠速法檢測下,達標率僅為37.93%-82.22%。怠速法檢測下,化油器型轎車各個車齡段的尾氣達標率為20.00%-55.00%;雙怠速法檢測下,達標率為13.33%-50.00%。由此可見,雙怠速法相對比于怠速法而言,在高污染車輛篩選方面更具科學性以及嚴格性。
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