摩托车工况排放试验方法及排放控制

型式认证 2003.1.1 2004.1.1 2003.1.1 2005.1.1
实施日期
生产一致性认证 2003.7.1 2005.1.1 2003.7.1 2006.1.1
2020/10/19
欧Ⅲ排放限值
摩托车分类
排气污染物限值g/km
CO HC NOx HC+N
＜150CC
2.0 0.83 0.15 /
≥150CC
2.0 0.3 0.15 /
实施日期：2006年1月1日起型式核准试验，2007年1月1日起生 产一致性检查。
12020/10/19
工况排放测试设备
• 底盘测功机 • CVS采样系统 • CEB排放分析系统 • 主控计算机 • 油耗仪
22020/10/19
底盘测功机
功用：提供模拟道路行驶条件
4、冷却风速模拟 n=n1+n2V+n3v2
出风口最小截面积为0.4m2
离地高度：0.15！0.2m； 至车轮前端距离：0.3~0.45m
32020/10/19
CVS采样系统
： 功用 进行排放气体稀释和采集，气体总体积的计算
1.尾气稀释 作用：A、模拟实际运行状况，使排气出口能保持大气压力（标准要
排气污染物危害：
1.CO 阻碍人体的血液吸收和氧气输送、影响人体造血机能，随时诱发心绞 痛、冠心病等。
2.HC形成具有很强毒性的光化学烟雾，伤害人体，并会产生致癌物质。产生 白色烟雾，对家畜、水果以及橡胶制品和建筑物均有损坏。
3.NOx使人中毒比CO还强，损坏人的眼睛和肺，并形成光化学烟雾，是产生 酸雨的主要物质，可使植物由绿色变成褐色，直至大面积死亡。
1、提供车辆运转的条件：转鼓直径大于等于400mm
2、车辆行驶惯量模拟： 车辆惯量≈整备质量+75kg
注：工况排放试验时按照当量惯量设置
3、道路行驶阻力模拟（功率吸收）
F=F1+F2V+F3v2
摩托车道路行驶阻力方程：F=Ff+Fi+Fw+Fm
Ff：道路摩擦阻力
Fi：坡道阻力
Fw：风阻
Fm：惯性阻力
摩托车工况排放试验方法及 排放控制
22020/10/19
怠速排放与工况排放的区别？
摩托车和轻便摩托车第二阶段排放 标准限值及执行日期？
二次空气系统包括那些主要元件， 各元件的主要功用？
32020/10/19
一、摩托车排气污染物
排气污染物：指摩托车排气管排出的一氧化炭（CO）、碳氢化合物
（HC）和氮氧化物（N0x）。氮氧化物以二氧化氮当量表示。
试验依据: GB14621-2002《摩托车和轻便摩托车排气污染物排放限值及测量方法（怠
速法） 》
排放限值规定： 怠速法测量排气污染物限值
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
试验类别
CO，%
HC1），
四冲程
2003年1月1日起型式核准试验 2003年7月1日起生产一致性检查试验 2003年7月1日起生产的在用车检查试验 2003年7月1日以前生产的在用车检查试验
》 排放限值规定：
工况法测量排气污染物限值
摩托车第一阶段
排气污染物限值g/km
CO
HC
NOx
HC+N
13
3
0.3
/
摩托车第二阶段 轻便摩托车第一阶段 轻便摩托车第二阶段
5.5
1.2
0.3
/
6
/
/
3
1
/
/
1.2
92020/10/19
工况法测量排气污染物限值实施日期
摩托车第一阶段限值 摩托车第二阶段限值 轻便摩托车第一阶段限值 轻便摩托车第二阶段限值
3.8 800 4.0 1000 4.5 1200 4.5 2200
注：1）HC浓度按正己烷用量 2）曲轴箱通风系统不允许有任何曲轴箱子气体排向大气
62020/10/19
怠速法排气污染物排放测量方法
怠速法排气污染物排放测量方法简介
预热方式 ①预热方式1：摩托车 以车速50km/h、轻便摩托车以车速40km/h运行10km。 ②预热方式2： 摩托车按GB14622规定工况、轻便摩托车按GB18176规定工况在底盘测
2020/10/19
CEB排放分析系统
功用：进行排放污染物气体浓度分析，和分析仪自动标定、检查等 功能。
分析仪原理：
1.CO、CO2气体分析：采用NDIR不分光红外线吸收法测量 2.CH 气体分析：采用氢火焰离子分析仪
FIA法：当排气中各种HC在2000℃左右的氢火焰中燃烧时部分分子或原子就会离 子化而生成自由离子，这些电离的离子数与HC分子中的碳原子数成正比，且 对各类HC的灵敏度相同，在外加直流电场作用下，形成电子流产生电信号， 电流的大小和待测气体的流量、浓度成正比。
求排气背压为大气压或压差≤+1.25kPa） B、防止尾气中水蒸汽的冷凝 C、尾气中的HC浓度高时，冷却后容易凝结
2.定容采样：利用文氏管原理进行等比例采样，计算排气总体积。
临界流量文氏管原理（CFV）：当气体在文氏管处的流速达到音速 后，其流量就不再变化。（流体力学原理） 采样：稀释尾气采样和空气采样，利用文氏管等比例的采样到气袋 中。
注： HC的测量值为正己烷当量
2020/10/19
三、工况法排放试验
工况排放：按照特定的城市道路模拟循环行驶一定时间，测量车辆排 气管排放的排放污染物的质量。以每行驶1公里排出污染物质量作为 衡量指标。
试验依据: GB14622-2002《摩托车排气污染物排放限值及测量方法（工况法） 》 GB18176-2002《轻便摩托车排气污染物排放限值及测量方法（工况法）
功机上运行四个循环。 ③预热方式3：摩托车和轻便摩托车在正常道路交通条件下行使至少15分钟。 ④选择以上三种方式中的一种进行摩托车预热。 排放测试： ①车辆预热后10min内应完成怠速排放测量。 ②在排气消声器尾部加一长600mm、内径φ40mm的专用密封接管，使摩托车尾气全部
通过接管。 ③维持怠速工况，将取样探头插入接管，保证插入深度为400mm，同时读取探头插入
后30s时的CO和HC的指示值作为测量值。 ④间隔1min，重复进行测试。 ⑤测量结果取两次的算术平均值。若为多个排气管时，取各排气管测量结果的算术平
均值。
72020/10/19
设备测试原理
测试设备：怠速排放分析仪
不分红外线分析仪：
利用每种气体对特定波长红外线的吸收率不同来测定被
测气体的浓度。
测定成份：CO、CO2、HC
4.CO2、CH4为主要的室温气体，使地球表面吸收太阳光反射的红外线增加， 防碍了热量向宇宙间扩散。
42020/10/19
摩托车有害排放物的来源
• 排气（尾气）：CO、HC、NOx、 CO2
• 曲轴箱窜气：CO、HC、NOx
• 燃油蒸发：HC
2020/10/19
二、怠速法排气污染物试验
怠速排放：指车辆怠速运转时的尾气中排气污染物的体积浓度。