王柏松 鄭永淼 彭新波
1.紹興市上虞區(qū)車輛檢測(cè)中心有限公司 浙江紹興 312300
2.紹興上虞萬(wàn)里汽車軸承有限公司 浙江紹興 312300
汽車尾氣是汽車使用時(shí)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?xì)浠衔铩⒌趸衔?、鉛及硫氧化合物等。
尾氣在直接危害人體健康的同時(shí),還會(huì)對(duì)人類生活的環(huán)境產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。尾氣中的二氧化硫具有強(qiáng)烈的刺激氣味,達(dá)到一定濃度時(shí)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(zhǎng)。
在車水馬龍的街頭,一股股淺藍(lán)色的煙氣從一輛輛機(jī)動(dòng)車尾部噴出,這就是通常所說(shuō)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(shì)逐漸被過(guò)多的車輛所抵消。“汽車災(zāi)難”已經(jīng)形成,由此帶來(lái)的汽車尾氣更是害人不淺[1]。
根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的公報(bào),2001年到2011年,中國(guó)汽車工業(yè)人世已滿十年的十年間,2011年末,全國(guó)民用汽車保有量達(dá)到10578萬(wàn)輛(包括三輪汽車和低速貨車1228萬(wàn)輛),比上年末增長(zhǎng)16.4%,其中私人汽車保有量7872萬(wàn)輛,增長(zhǎng)20.4%;民用轎車保有量4962萬(wàn)輛,增長(zhǎng)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(yán)重。大量的汽車尾氣排放導(dǎo)致空氣中污染物濃度過(guò)高,不僅影響城市居民的身體健康,對(duì)全球氣候也產(chǎn)生許多不利的影響。
我國(guó)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(yán)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(lái)方便的同時(shí),它的尾氣排放物,給大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染。有關(guān)資料表明,我國(guó)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(guó)某城市對(duì)該市的機(jī)動(dòng)車輛尾氣污染程度作了如下初步調(diào)查:該市目前擁有機(jī)動(dòng)車輛13萬(wàn)輛,并以年增率15%的速度增加機(jī)動(dòng)車年排放一氧化碳4.4萬(wàn)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(diǎn)一氧化碳超標(biāo)2倍以上的達(dá)65%,在車流量高峰之際,有的監(jiān)測(cè)點(diǎn)一氧化碳濃度高達(dá)70rag/m3,超標(biāo)6倍。在車流量比較集中的地方,氮氧化合物測(cè)點(diǎn)平均值為0.059mg/m3,超標(biāo)準(zhǔn)O.18倍,因此汽車尾氣污染日趨嚴(yán)重。因此,開發(fā)和使用更科學(xué)的汽車尾氣檢測(cè)方法成為當(dāng)務(wù)之需。
穩(wěn)態(tài)不加載試驗(yàn)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(duì)尾氣污染物進(jìn)行檢測(cè)的一種方法刮。測(cè)量汽車怠速污染物濃度的目的在于判斷汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒是否達(dá)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(cè)量汽車的排放檢測(cè)方法,它是在將通息建i嗇基礎(chǔ)h增加高怠速排放測(cè)量演變來(lái)的。烈怠建測(cè)量法增加了排放檢測(cè)的控制范罔,能夠較好地反映汽車的實(shí)際狀態(tài)與重現(xiàn)車輛行駛時(shí)的排放狀況[2]。
怠速法是世界各國(guó)對(duì)在用車排放的最初檢測(cè)方法。它是指發(fā)動(dòng)機(jī)處于無(wú)負(fù)載運(yùn)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(dòng)變速器的車輛應(yīng)處于“停車”或“P”檔位)。怠速法即檢測(cè)汽油車處于怠速狀態(tài)時(shí)的尾氣排放,檢測(cè)的污染物主要為CO(一氧化碳)和HC(碳?xì)浠衔铮?,檢測(cè)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(dòng)機(jī)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(cè)。無(wú)負(fù)荷測(cè)試方法的優(yōu)點(diǎn)是成本低、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作維護(hù)簡(jiǎn)單和適用范圍廣,但是這種方法最突出的弊端就是檢測(cè)結(jié)果并不能反映車輛在道路上行駛時(shí)的實(shí)際排放狀態(tài),且怠速法和雙怠速法都無(wú)法真實(shí)地檢測(cè)到氮氧化物的排放濃度,而我國(guó)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(xiǎn)[3]。
瞬態(tài)加載試驗(yàn)法以瞬卷加載l:況法(]nstanIaneous Mode195.IMl95)和簡(jiǎn)易質(zhì)量測(cè)試系統(tǒng)(VehicJe M嘲Arialysjs Syslem.VMAS)為代表。IMl95源 nIM240。IM240檢測(cè)方法是美國(guó)國(guó)家環(huán)保局(EPA)推薦的。底盛謝功機(jī)的道路摸擬l:況采用茭幽型式認(rèn)證工況F’仰一72(美喇聯(lián)邦新車型式認(rèn)證測(cè)試程序)最阿面的兩個(gè)“峰”的333sI:況,并進(jìn){j了恪改,將測(cè)試11.f間縮短成240s。
本文所研究設(shè)計(jì)的汽車尾氣排放檢測(cè)的探討,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問(wèn)題,在現(xiàn)代交通工具中,非常重要的一個(gè)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(guò)程中,尾氣排放物不斷增多,進(jìn)而嚴(yán)重污染到大氣環(huán)境,引起了全社會(huì)充分的重視。針對(duì)這種情況,就需要深入研究和創(chuàng)新汽車尾氣排放檢測(cè)技術(shù),采取針對(duì)性的防治措施,從機(jī)內(nèi)及機(jī)外兩個(gè)方面努力,最大限度的降低汽車尾氣對(duì)環(huán)境的污染作用。