完整版汽车发动机试验学 第六章 发动机排放试验
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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；
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。
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汽车发动机试验
第六章 发动机排放试验
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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。
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6.2各国排放法规 ? 美国法规
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6.2各国排放法规?Fra bibliotek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。
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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 R1501(1975、) ECE R15-02(197、7)ECE R15-03(197系9)列排 放法规。在1975年前执行的ECE R15和ECE R15-01法规 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。
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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。
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6.2各国排放法规 ? 日本法规
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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。
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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的 控制，1975年改用LA-4CH (FPT-7）5 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年加利福尼亚州制 定的低污染汽车排放法规，将轻型车分为过渡低排放车 (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。
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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：
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? 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 。
6.1 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ISO1618的3 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。
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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 GB18352.3-200《5轻型汽车污染物排放限值及 测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ阶段）》和 GB 17691-200《5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。
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。
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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。
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6.2各国排放法规?Fra bibliotek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。
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? 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 R1501(1975、) ECE R15-02(197、7)ECE R15-03(197系9)列排 放法规。在1975年前执行的ECE R15和ECE R15-01法规 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。
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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。
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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。
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? 美国法规
1972年采用LA-4C (FPT-72测) 试循环，并增加对NOX的 控制，1975年改用LA-4CH (FPT-7）5 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年加利福尼亚州制 定的低污染汽车排放法规，将轻型车分为过渡低排放车 (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。
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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：
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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 。
6.1 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ISO1618的3 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。
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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 GB18352.3-200《5轻型汽车污染物排放限值及 测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ阶段）》和 GB 17691-200《5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。