汽车发动机试验学第六章发动机排放试验

的控制，1975年改用LA-4CH (FPT-75）测试循环；1975年
起到20世纪80年代，美国排放法规大幅度加严，特别强化
了对NOX的限值，同时提高对非甲烷气体（NMOG）和
CO的控制。1990年美国国会对《大气净化法》做了重大
修订，对汽车排放提出了更高的要求。1994年加利福尼亚
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
州制定的低污染汽车排放法规，将轻型车分为过渡低排
6.1 概述
美国是最早制定汽车排放法规的国家，这是因为20世 纪40年代美国加州发生了光化学烟雾事件，其罪魁祸首正 是汽车尾气，于是加州政府在20世纪60年代首先制定了汽 车排放法规，开创了汽车排放控制的先河，随后各国政府 也先后制定了相应的汽车排放法规，并且越来越严格。排 放标准的加强，也促进了汽车排放控制技术的进步和汽车 排放测试技术的提高。
曲轴箱燃油蒸发物排放；1966年加州颁布实施“7工况
法”汽车排放法规；1968年美国政府采用“7工况法”
控制汽车排放；1970年加州开始控制轿车燃油蒸发物排
放。美国政府从1970年开始制定一系列车辆排放控制法
规。
6.2各国排放法规
美国法规
1972年采用LA-4C (FPT-72 )测试循环，并增加对NOX
6.2各国排放法规 日本法规
6.2各国排放法规 日本法规
10-15工况测试循环要求测试车辆在底盘测功机上
进行预热，以恒速（60±2) km/h运行15 min，停机测量
冷却液和润滑油温度后，再运行5 min及15工况循环1次
和怠速24s，然后测试时连续运行10工况循环3次和15工
况循环1次后结束测试。
只限制CO和THC的排放量，从1977年的ECE R15-02法
规开始增加了对NOx的限值要求。
6.2各国排放法规
欧洲法规
ECE在1991年对ECE R83-00法规进行了修改，制定
了欧Ⅰ排放法规，从1992年开始实施，欧I测试规范由
发动机起动后40 s加反复4次的ECE-15工况构成。欧Ⅱ
测试规范在欧I测试规范基础上加反映城郊高速公路的
6.2各国排放法规 美国法规
6.2各国排放法规
日本法规
日本是世界上的汽车生产大国，从1966年起开始控 制汽车排放污染，对新车进行4工况检测，规定控制CO体 积分数小于3％，1969年加严到2.5％；1971年规定小型车 CO体积分数小于1.5％，轻型车CO体积分数小于3％；1973 年采用10下况法，增加THC和NOX作为排放控制指标； 1986年对柴油轿车排放进行控制，对在用车实施定期车检 法规；1991年起新车采用10-15工况测试循环；1993年开始 对所有柴油车排放进行控制。日木汽车排放法规限值有最 高值和平均值两种：每一辆车的排放量不得超过最高值； 平均值指每一季度测得的各辆车的平均值不得超过排放法 规规定的平均值限值。
6.2各国排放法规
美国法规
美国是世界上最早执行排放法规的国家，也是排放
控制指标种类最多，排放法规最严格的国家。美国的汽
车排放法规分为联邦排放法规即环境保护局(EPA)排放
法规和加利福尼亚州大气资源局（CARB)排放法规。
美国加州1960年立法控制汽车排气污染物；1963年
美国政府颁布《大气净化法》。当年加州就已开始控制
2. 发动机曲轴箱内泄漏到大气中的废气物，如 CO、HC、 NOx；
3. 来自燃料供给系统的燃油蒸发排放物，主要是HC。
6.1 概述 汽车排放法规可分为轻型车排放法规和重型车排放法
规，从表中可看出轻型车与重型车的划分方法。
汽车排放法规又可分为道路车辆排放法规和非道路车 辆排放法规。非道路车辆排放法规按ISO1878和ISO16183的 规定，它包括了拖拉机、工程车、园艺发动机、发电机组 、船舶发动机等。
6.1 概述
对于车用燃油发动机，排气污染物主要包括气态污染 物和颗粒物。气态污染物是指一氧化碳（CO）、碳氢化合 物（HC)、氮氧化物（NOx）、二氧化碳（CO2）。颗粒物 （PM）则由干炭烟（DS）、硫酸盐和可溶性有机物(SOF) 组成。这些污染物主要存在以下3个来源：
1. 发动机排气管排出的有害气体，如一氧化碳（CO）、二 氧化碳（CO2）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物(NOx）、 颗粒物（PM）（主要来自柴油机）等；
在我国，随着汽车保有量的迅速增加，汽车排气污染 也越来越严重，我国政府借鉴国外治理汽车尾气的成功经 验，并结合我国汽车工业现状，制定了一系列汽车废气排 放法规来控制汽车排气污染，如GB18352.3-2005《轻型汽车 污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ阶段）》和GB 17691-2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排 气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ V阶段）等。
6.2各国排放法规
欧洲法规
欧洲经济委员会从1970年开始以ECE R15法规的形
式对轻型汽油车排放污染物和曲轴箱污染物排放进行控
制，以后每隔3一4年修订加严一次，形成了ECE R15-
01(1975)、ECE R15-02(1977)、ECE R15-03(1979)系列排
放法规。在1975年前执行的ECE R15和ECE R15-01法规
城郊工况EUDC构成。1996年起执行欧Ⅱ排放法规，排
放法规限值已接近美国过渡低污染车(TLEV)的限值水平
。欧Ⅱ法规中不仅在型式认证时对汽车排放限值加严，
而且在生产一致性检查时的排放限值与型式认证的限值
6.2各国排放法规
道路车辆排放法规目前在全世界主要分为三大体系，即美国排 放法规（EPA）、欧共体排放法规(ECE)和日本排放法规(JES)，其 他各国基木上是按照或参考这三大体系来制定本国的排放法规。 排放污染物的评定指标
对于污染物的排放量有多种评定指标，如表所示，即浓度排放 量、质量排放量和比排放量，分别用于不同场合。
放车(TLEV),低排放车(LEV)，超低排放车(ULEV)和零排
放车(ZEV)，并且规定从1998年起销售到加州的轻型车应
有2％为无污染排放（零排放）车，2001年为5％，2003年
达到10％。同时计划在2004年进一步强化汽车排放法规
(SULEV)，限值为ULEV的1/4。
6.2各国排放法规 美国法规