商用車VOC 和氣味性檢測方法淺析

管李艷，張姣，周硯文

（陜西重型汽車有限公司 汽車工程研究院，陜西 西安 710200）

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國汽車產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展，車內(nèi)空氣污染對人體健康的影響日益顯現(xiàn)[1]。相對于轎車，商用車駕乘人員在車內(nèi)停留時(shí)間更長，因此商用車車內(nèi)空氣質(zhì)量備受關(guān)注。目前商用車VOC 和氣味性檢測方法尚無國家標(biāo)準(zhǔn)，如何對商用車進(jìn)行VOC 和氣味性檢測和控制，是商用車企業(yè)共同研究的課題。本文就商用車駕駛室VOC 和氣味性檢測方法進(jìn)行探討和分析。

1 商用車VOC 和氣味性檢測方法淺析

1.1 VOC 和氣味性

VOC 即揮發(fā)性有機(jī)化合物（Volatile organic Compounds）的簡稱，是影響車內(nèi)空氣質(zhì)量的重要原因，主要包括烷烴、烯烴、芳烴、醛類或酮類等物質(zhì)[2]。駕駛室內(nèi)VOC 濃度過高時(shí)，容易引起急性中毒，輕者會出現(xiàn)頭痛、頭暈、咳嗽、惡心等，嚴(yán)重時(shí)會出現(xiàn)抽搐，可能傷害到肝臟、腎臟、大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，且氯乙烯、苯、多環(huán)芳烴等已被列為致癌物[3]。

氣味性指材料或零部件經(jīng)過規(guī)定的溫度、氣候條件時(shí)效處理后，散發(fā)出帶有可辨別氣味的揮發(fā)性成分的特性。由通過氣味性相關(guān)專業(yè)培訓(xùn)考試，取得氣味性評價(jià)資格的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行評價(jià)。

1.2 商用車駕駛室VOC 檢測方法淺析

2008 年3 月1 日，由國家環(huán)境保護(hù)總局牽頭制定的《HJ/T 400-2007 車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法》[4]正式實(shí)施，規(guī)定了測定機(jī)動(dòng)車乘員艙內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)的采樣方法、測試設(shè)備等?！禛B/T 27630-2011 乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南》[5]是中國第一次就乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)，使我國乘用車車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)有法可依。

目前商用車企業(yè)制定的VOC 檢測主要參照如上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。商用車駕駛室VOC 檢測在環(huán)境艙中進(jìn)行，受檢車輛保持封閉狀態(tài)16h 后，用TENAX 管和DNPH 管采集車內(nèi)氣體，最后采用GC/MS 和PHLC 對VOC 的種類和含量進(jìn)行分析測試。

按照《HJ/T 400-2007 車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法》[4]中4.1 采樣技術(shù)要求規(guī)定，實(shí)施采樣時(shí)，采樣車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)，車輛的門、窗、成員艙進(jìn)風(fēng)口風(fēng)門、發(fā)動(dòng)機(jī)和所有其他設(shè)備（如空調(diào)）均處于關(guān)閉狀態(tài)。同時(shí)受檢車輛所在的采樣環(huán)境應(yīng)滿足如下條件：

a）環(huán)境溫度：25℃±1.0℃；

b）環(huán)境相對濕度：50%±10%；

c）環(huán)境氣流速度≤0.3m/s；

d）環(huán)境污染物背景質(zhì)量濃度值：甲苯≤0.02mg/m3、甲醛≤0.02mg/m3。

但在質(zhì)量保證和控制方面對受檢車輛所在的采樣環(huán)境條件數(shù)據(jù)中只監(jiān)測環(huán)境空氣中的甲醛和甲苯，商用車VOC 檢測在實(shí)施過程中，將整車駛?cè)氕h(huán)境艙，按車輛準(zhǔn)備階段、車輛封閉階段和樣品采集三個(gè)階段進(jìn)行，這種靜態(tài)測試方法會存在如下兩個(gè)方面的問題：

（1）商用車的體積較乘用車大，尤其是高度，商用車比乘用車將高出2 倍多，那么環(huán)境艙的主體艙尺寸就要足夠大，以滿足《HJ/T 400-2007 車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法》[4]中附錄A.1 的技術(shù)要求；

（2）駕駛室上車踏步、翼子板、導(dǎo)流罩、后視鏡、遮陽罩、隔音板、前后懸置橡膠、輪胎、橡膠管等外部零部件的VOC 數(shù)據(jù)將會對樣品采集階段有影響。

因此，將商用車VOC 檢測實(shí)施過程轉(zhuǎn)化為將駕駛室總成形成一個(gè)符合設(shè)計(jì)狀態(tài)及實(shí)際銷售狀態(tài)的相對完整的密封艙，需要體現(xiàn)駕駛室內(nèi)部所有零部件，同時(shí)對前圍進(jìn)風(fēng)口、地板換擋軟軸過孔等進(jìn)行密封，駕駛室不噴面漆，不裝配上車踏步、翼子板、導(dǎo)流罩、后視鏡、遮陽板、隔音板、前后懸架等外部零部件，僅密封相應(yīng)的安裝孔。這樣就消除了如上兩個(gè)問題的影響，但在試驗(yàn)前需要對裝配完的駕駛室總成在5 天之內(nèi)完成密封性檢測，確保樣品采集系統(tǒng)密封性好，不漏氣。

1.3 商用車駕駛室氣味性評價(jià)方法淺析

目前，我國尚未出臺汽車氣味性測試的方法，各車企已制定的氣味性測試標(biāo)準(zhǔn)主要是針對零部件和材料級別，采用 不同的評價(jià)等級，如吉利采用10 級標(biāo)準(zhǔn)、長城采用6 級標(biāo)準(zhǔn)，但針對轎車整車或商用車駕駛室級別氣味性測試方法較少。目前商用車駕駛室氣味性評價(jià)可選用兩種方法，一、駕駛室VOC 試樣采集時(shí)，用袋子或集氣瓶采集一定量的氣體，再由氣味評價(jià)人員進(jìn)行評定。二、氣味測試人員進(jìn)入環(huán)境倉中的駕駛室內(nèi)對其氣味性直接進(jìn)行評價(jià)。采用第二種方法時(shí)氣味性評定過程整車車門開閉將對車內(nèi)空氣濃度有影響，所以一般國內(nèi)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定過程中均注明首次評價(jià)人員進(jìn)行末次補(bǔ)充評價(jià)，如果首次評價(jià)人員在首末兩次的評定結(jié)果存在2 個(gè)等級以上的差異，則需重新對駕駛室內(nèi)空氣環(huán)境進(jìn)行處理、進(jìn)行新一輪的氣味性評價(jià)。如果評定結(jié)果差異仍存在2 個(gè)等級以上，應(yīng)重新組織評價(jià)人員進(jìn)行評價(jià)。

總之，這種嗅覺辨別法對試驗(yàn)人員的嗅覺能力要求很高。實(shí)際過程中由于不同人員對氣味感知存在較大的差異，往往使得不同人員的氣味測試結(jié)果相差較大，最終測試結(jié)果取各氣味性評價(jià)人員評價(jià)結(jié)果的算術(shù)平均值（采用近似進(jìn)位制，近似到0.5 級或者整數(shù)級）。因此，氣味測試團(tuán)隊(duì)的專業(yè)培訓(xùn)考核對氣味測試的準(zhǔn)確性就顯得尤為重要。

2 結(jié)語

隨著時(shí)代的革新，我國商用車在VOC 和氣味性方向出臺的相關(guān)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，加快了改善和提高商用車內(nèi)空氣質(zhì)量的步伐。但建立和完善商用車VOC 和氣味性檢測國家標(biāo)準(zhǔn)，聯(lián)合零部件及材料供應(yīng)商共同管控，對我國商用汽車空氣質(zhì)量控制及提升具有重要的意義。