GB轻型汽车污染物排放限值及测量方法.docx
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GB轻型汽车污染物排放限值及测量方法
GB轻型汽车污染物排放限值及测量方法
前 言
为贯彻《中华人民共和国环境爱护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,防治机动车污染物排放对环境的污染,改善环境空气质量,制定本标准。
本标准等效采纳欧盟(EU)对指令70/220/EEC《关于和谐各成员国有关采取措施以防止机动车排放污染大气的法律》进行修订的指令96/69/EC《修订指令70/220/EEC关于和谐各成员国有关采取措施以防止机动车排放污染大气的法律》的全部技术内容,以及参照采纳指令98/77/EC《技术进步适用于指令70/220/EEC关于和谐各成员国有关采取措施以防止机动车排放污染大气的法律》的部分技术内容。
本标准规定了轻型车,即最大总质量不超过3.5t的M1类、M2类和N1类车辆冷起动后排气排放污染物排放限值、点燃式发动机曲轴箱污染物排放限值、点燃式发动机燃油蒸发捧放污染物排放限值及车辆排放操纵装置的耐久性要求。
《轻型汽车污染物排放标准》(GWPBl—1999)是对国家污染物排放标准《轻型汽车排气污染物排放标准》(GBl4761。
l一93)、《汽车曲轴箱污染物排放标准》(GBl4761.4—93)和《汽油车燃油蒸发污染物排放标准》(GBl4761.3—93)的第一次修订,该标准自2000年1月1日实施,自该标准实施之日起,代替原国家污染物排放标准中的相应部分的内容,在该标准规定的具体标准值实施日期之前,相应部分仍按原标准执行。
本标准的要紧内容等同于《轻型汽车污染物排放标准》(GWPBl—1999)的第一时期的相应内容,并增加了气体燃料汽车的污染物排放限值,实施时刻仍按GWPBl—1999的规定执行。
自本标准公布之日起,下列标准废止;
GWPBl—1999《轻型汽车污染物排放标准》(第一时期)
HJ/T26.1~26.5—1999《轻型汽车排放污染物测试方法》
GBl4761—1999《汽车排放污染物限值及测试方法》
本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F和附录G差不多上标准的附录。
附录H是提示的附录。
本标准由国家环境爱护总局科技标准司提出。
本标准由国家环境爱护总局负责说明。
中华人民共和国国家标准
轻型汽车污染物排放限值 GB18352.1-2001
及测量方法(Ⅰ) 代替:
GWPB1-1999相应部分
HJ/T26.1~26.5—1999
GB14761—-2001
Limitsandmeasurementmethodsforemissions
formlight-dutyvehicles(Ⅰ)
1范畴
本标准规定了轻型汽车排放污染物的型式认证和生产一致性检查试验的排放限值及污染操纵装置的耐久性要求。
本标准规定了轻型汽车冷启动后排气污染物排放、曲轴箱气体排放、装饰燃式发动机车辆蒸发排放、污染操纵装置耐久性试验的测试方法。
本标准适用于以点燃式发动机或压燃式发动机为动力,最大设计车速大于或等于50km/h的轻型汽车。
2引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T15089—1994机动车辆分类
GB/T14763—93汽油车燃油蒸发污染物的测试收集法
GB17930—1999车用无铅汽油
3定义
本标准采纳下列定义:
3.1轻型汽车
轻型汽车是指最大总质量不超过3.5t的M1类、M2类和N1类车辆。
3.2 M1、N1和M2类车辆
按GB/T15089规定:
M1类车指至少有四个车轮,或有三个车轮且厂定最大总质量超过1t,除驾驶员座位外,乘客座位不超过8个的载客车辆。
M2类车指至少有四个车轮,或有三个车轮且厂定最大总质量超过1t,除驾驶员座位外,乘客座位超过8个,且厂定最大总质量不超过5t的载客车辆。
N1类车指至少有四个车轮,或有三个车轮且厂定最大总质量超过1t,厂定最大总质量不超过3.5t的载货车辆。
3.3第一类车
设计乘员数不超过6人(包括司机),且最大总质量≤2.5t的M1类车。
3.4第二类车
本标准适用范畴内除第一类车以外的其他所有轻型汽车。
3.5车型
机动车的类型,同一车型在下列要紧方面应无差异:
(1)附录C5.1规定的、依照基准质量确定的当量惯量;
(2)附录A和附录B规定的发动机和车辆特性。
3.6基准质量(RM)
基准质量是指整车整备质量加100kg质量。
3.7最大总质量(GVW)
最大总质量是指汽车制造厂规定的技术上承诺的车辆最大质量。
3.8气体污染物
气体污染物是指一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)及氮氧化物(NOx)量表示。
碳氢化合物以二氧化氮(N02)当量表示。
碳氢化合物以碳(C)当量表示,假定碳氢比如下:
a)汽油为C1H1.85;
b)柴油为C1H1.86;
c)液化石油气为C1H2.525;
d)天然气为C1H4。
3.9颗粒物(PM)
颗粒物是指按附录C所描述的取样方法,在最高温度为52℃的稀释排气中,由过滤器收集到的固态或液态微粒。
3.10排气排放(污染)物
对以点燃式发动机为动力的车辆,是指排气管排放的气体污染物;对以乒燃式发动机为动力的车辆,是指排气管排放的气体污染物和颗粒物。
3.11蒸发排放物
蒸发排放物是指除汽车排气管排放以外,从车辆的燃料(汽油)系统蒸发缺失的碳氢化合物。
(1)燃油箱呼吸缺失(昼间换气缺失):
由于燃油箱内温度变化排放的碳氢化合物(用C1H2.33当量表示)。
(2)热浸缺失:
在车辆行驶一段时刻以后,静置车辆的燃料系统排放的碳氢化合物(用C1H2.20当量表示)。
3.12曲轴箱排放物
指从发动机曲轴箱排放到大气中的气体污染物。
发动机曲轴箱是指发动机内部或外部的空间,以内部或外部的管道与油底壳接通,气体和蒸气可从此通道逸出。
3.13冷起动装置/措施
临时加浓空气/燃料混合气,便于起动发动机的装置/措施。
3.14辅助起动装置/措施
不通过加浓发动机的空气/燃油混合气,而辅助发动机起动的装置/措施,如:
预热塞,改变喷油正时等。
3.15发动机排量
对往复活塞式发动机,指的是发动机的公称气缸工作容积;对转子式发动机,指的是2倍的发动机公称气缸工作容积。
3.16污染操纵装置
指的是车辆用于操纵和限制排气排放和蒸发排放的装置。
3.17当量惯量
是指在底盘测功机上用惯量模拟器模拟汽车行驶中移动和转动惯量时所相当的质量。
3.18气体燃料
指液化石油气(LPG)或天然气(NG)。
3.19两用燃料车
能燃用汽油和一种气体燃料的车辆。
3.20单一的燃料车
指能燃用汽油和一种气体燃料(LPG或NG),但汽油仅用于紧急情形或发动机起动用,且汽油箱容积不超过15L的车辆。
4型式认证的申请
4.1一种车型的型式认证申请应由制造厂或其法定代表提出,提交的内容包括该车型冷起动后排气污染物排放、燃油蒸发污染物排放、曲轴箱污染物排放和排放操纵装置的耐久性等指标。
4.2按本标准的附录A要求提交有关技术资料,进行型式认证扩展时,需提供相关的其它型式认证复印件及测试数据,以支持认证扩展和确定劣化系数。
4.3必须提交一辆要进行型式认证的样车给负责型式认证的技术检测部门,按本标准第5章所规定的方法进行试验。
5型式认证试验及排放限值
5.1概述
5.1.1关于容易阻碍车辆排气管排放和蒸发排放性能的部件的设计、制造和安装,必须保证车辆在正常使用过程中,在部件受到振动的情形下,仍能达到本标准的要求。
本标准要求制造厂必须采取一定的技术措施,保证车辆在正常使用期限和正常使用条件下,有效地削减排气管污染物排放和燃油蒸发排放。
假如车辆的催化转化器系统中使用了氧传感器,必须采取相应措施以保证车辆在一定速度和加速度时,理论空燃比(丸)仍能有效操纵。
5.1.2以汽油发动机为动力的车辆,必须设计为适合使用GBl7930所规定的市售无铅汽油。
5.2型式认证试验要求
不同类型车辆在型式认证时要求进行的试验见表1。
表1车辆型式认证试验项目
型式认证试验
装饰式发动机的试验项目
装压燃式发动机的车辆
汽油车
LPG/NG车
两用燃料车
排气排放物试验
进行
进行
曲轴箱排放物试验(I型试验)
进行
不进行
蒸发排放物试验
进行
不进行
仅对燃用汽油是进行
不进行
耐久性试验
进行
进行
认证扩展
第6章
第6章(基准质量不超过2840kg的M2和N2类车辆
5.3型式认证试验排放限值
5.3.1排气排放物试验型试验—I型试验
5.3.1.1所有车辆必须进行该项试验。
5.3.1.1.1关于两用燃料车辆,应对两种燃料分别进行I型试验。
5.3.1.1.2关于单一燃料车辆,仅按燃用气体燃料来进行I型试验。
5.3.1.2车辆型式认证I型试验的排放限值见表2。
表2型式认证I型试验排放限值 单位:
g/km
车辆类型
基准质量RM/kg
限值
一氧化碳(CO)L1
碳氢化合物+氮氧化物(HC+NOx))L2
颗粒物1)(PM)L3
点燃式发动机
压燃式发动机
点燃式发动机
非直喷压燃式发动机
直喷压燃式发动机
非直喷压燃式发动机
直喷压燃式发动机
第一类车
全部
2.72
0.97
1.362)
0.14
0.202)
第二类车
RM≤1250
2.72
0.97
1.362)
0.14
0.202)
1250<RM≤1700
5.17
1.40
1.963)
0.19
0.273)
RM>1700
6.90
1.70
2.383)
0.25
0.353)
注:
1)只适用于以压燃式发动机为动力的车辆。
2)表中所列的以直喷射式发动机为动力的车辆的排放限制的有效期为2年。
3)表不所列的以直喷柴油机为动力的车辆的排放限值的有效期为1年。
5.3.1.3试验结果判定规则
V′1i、V′2i、V′3i分别代表i种污染物1、2、3次试验结果;Li代表i种污染物的排放限值。
5.3.1.3.1试验应该重复进行三次。
对给定基准质量的车辆,每次试验结果乘以5.3.4所确定的劣化系数(DF)后(其数值以V1i、V2i、V3i表示)应小于表2中的排放限值。
即三次测试中,每次每种污染物V1i
5.3.1.3.2假如四种污染物的V1i≤0.70Li,则只进行一次试验,就认为合格。
5.3.1.3.3假如四种污染物的V1i≤0.85上,,则只要其中有一种污染物V1i>o.7Li,则要进行第二次试验,假如四种污染物的V2i
5.3.1.3.4假如三次重复试验结果,每一种污染物的算术平均值(V1i+V2i+V3i)/3
5.3.1.3.5若显现下列情形之一,则可依照制造厂的要求,将试验追加到10次,再依照10次试验结果的平均值作出结论:
1)第一次测试中,V1i>1.10Li
2)前二次测试中,V2i>1.10Li;或Li≤V1i≤1.10Li且Li≤V2i≤1.10Li
3)三次测试中,V3i>1.10Li;或Li≤V1i≤1.10Li且Li≤V3i≤1.10Li;或Li≤V2i≤1.10Li且Li≤V3i≤1.10Li;
当10次试验结果的平均值Vi=(V1i+V2i+V3i+……+V10i)/10
5.3.2曲轴箱排放试验—Ⅲ型试验
5.3.2.1试验对象:
除装压燃式发动机的车辆外,第1章所述的所有车辆都应进行此项试验。
5.3.2.1.1关于两用燃料车辆,仅对燃用汽油的车辆进行Ⅲ型试验。
5.3.2.1.2关于单一燃料车辆,仅对燃用气体燃料进行Ⅲ型试验。
5.3.2.2排放限值:
发动机的曲轴箱通风系统不承诺有任何气体泄漏人大气。
5.3.3蒸发排放试验—Ⅳ型试验
5.3.3.1试验对象:
装燃用汽油的点燃式发动机车辆,然而关于两用燃料车辆,仅对燃用汽油进行Ⅳ试验。
5.3.3.2排放限值:
蒸发排放物应不超过2g/次试验。
5.3.4污染操纵装置的耐久性试验—V型试验。
5.3.4.1试验对象:
所有车辆,然而关于两用燃料车辆,仅对燃用汽油进行V型试验。
5.3.4.2耐久性要求
本标准适用范畴内的所有车辆,其污染操纵装置的耐久性要求为80000km。
按照本标准附录F(标准的附录)进行耐久性试验时,在试验开始(0km)和每隔10000km(±400
km)或更快的频率,以固定的间隔直至行驶到80000km,应依据附录C(标准的附录)规定的方法进
行排气污染物测试,测试结果应符合本标准5.3.1.3中表2的规定。
5.3.4.3劣化系数的确定
按照5.4.4所述方法进行耐久性试验,将所有的排气排放测试结果作为行驶距离的函数进行绘图,行驶距离圆整到最近的公里数。
利用最小二乘法运算所有数据点的最佳拟合直线,不考虑0km的试验结果。
只有在这条直线上对应6400km和80000km的排放值符合5.3.1.3规定的排放限值时,数据能够用于运算劣化系数(DF)。
若最佳拟合直线超出了适用的排放限值,且直线的斜率为负值(6400km的插入值大于80000km的插入值),但80000km时的真实排放值低于排放限值,则数据仍可同意。
对每一种污染物i能够通过下式运算排气排放的劣化系数(DF):
DF=Mi2/Mi1
式中:
Mi1—6400km插入点对应的污染物i的排放测试结果,用g/km表示;
Mi2—80000km插人点对应的污染物i的排放测试结果,用g/km表示。
这些插入值至少保留到小数点后四位,再两者相除,得到劣化系数。
劣化系数的结果应圆整到小数点后三位。
假如劣化系数小于1,则视其为1。
制造厂既能够采纳耐久性试验的方法确定劣化系数,也能够直截了当使用表3中的劣化系数替代耐久性试验结果,来进行I型试验结果的耐久性修正。
劣化系数既用于5.3.1.4中型式认证结果的判定,也用于7.2.3中生产一致性检查结果的判定。
表3劣化系数
车辆种类
劣化系数
CO
HC+NOx
PM1)
以点燃式发动机为动力的车辆
1.2
1.2
—
以压燃式发动机为动力的车辆
1.1
1.0
1.2
注:
1)只适用于以压燃式发动机为动力的车辆
5.4试验方法
5.4.1Ⅰ型试验
按本标准附录C(标准的附录)《冷启动后排气污染物排放试验(Ⅰ型试验)》的规定进行。
5.4.2Ⅲ型试验
按本标准附录D(标准的附录)《曲轴箱气体排放试验(Ⅲ型试验)》的规定进行。
5.4.3Ⅳ型试验
按GB/T14763—92《汽油车燃油蒸发污染物的测量收集法》或本标准附录E(标准的附录)《装饰燃式发动机车辆蒸发排放试验密闭室法(Ⅳ型试验)》规定的方法进行。
5.4.4V型试验
按本标准附录F(标准的附录)《污染操纵装置耐久性试验(v型试验)》的规定进行。
6型式认证的扩展
6.1与排气污染物相关的扩展(Ⅰ型试验)
6.1.1基准质量不同的车型
当不同车型仅仅基准质量有区别时,已通过认证的车型在下述条件下可扩展到其他车型:
6.1.1.1第一类车的认证仅可扩展到下列车型:
其基准质量所对应的当量惯量为已通过型式认证车辆的当量惯量相邻大一组惯量或所有小惯量的扩展。
6.1.1.2关于第二类车,若待扩展车型的基准质量需要使用的当量惯量,其惯性质量小于已通过认证车型的当量惯量,且已通过认证车型所排放的污染物满足待扩展车型规定的排放限值要求,则能够认可该扩展。
6.1.2总传动比不同的车型
当不同车型仅仅传动比有区别时,已通过认证的车型在下述条件下可扩展到其他车型:
6.1.2.1对I型试验中所用到的每一个传动比,按下式确定其比率E:
E=(V2-V1)/V1
式中:
V1—已通过认证车型的速度;
V2—待扩展车型的速度;
发动机转速为1000r/min。
6.1.2.2假如每一传动比的E≤8%,则不必进行I型试验,可将认证扩展。
6.1.2.3假如至少有一个传动比E>8%,而且每一个传动比的月E≤13%,则必须重复I型试验,但该试验可在制造厂选择的试验室进行,试验室应得到负责型式认证的权威机构的认可。
该试验报告需提交负责型式认证试验的技术检测部门。
6.1.3基准质量和总传动比均不同的车型
若满足6.1.1和6.1.2的所有条件,则已通过型式认证的车型可向只有基准质量和总传动比不同的车型扩展。
6.1.4若一种车型是依据6.1.1~6.1.3通过认证的,则这种认证不承诺再向其他车型扩展。
6.2与燃油蒸发排放相关的扩展(Ⅳ型试验)
6.2.1关于装有蒸发排放操纵系统的车型,型式认证可在下列情形下扩展;
6.2.1.1燃料/空气计量系统(如单点喷射、化油器等)的差不多原理必须相同。
6.2.1.2油箱的形状和材料以及液体燃油管必须相同,对最不利于蒸发操纵的截面和管长组合须进行测定。
能否使用不同的液/气分离器,由负责型式认证的技术检测部门决定。
油箱的体积相差不能超出±10%,油箱安全阀的设置必须相同。
6.2.1.3储备油箱蒸气的方法必须相同,例如收集器的型式和体积,储存介质,气滤装置(假如用于蒸发排放操纵)等。
6.2.1.4化油器浮子室的燃油体积必须在10ml以内。
6.2.1.5脱附已储存蒸气的方法必须相同(如空气流量,开始点或行驶循环中的脱附量)。
6.2.1.6燃油计量系统的密封和通风方式必须相同。
6.2.2承诺在以下方面有区别:
i)发动机排量;
ii)发动机功率;
iii)自动或手动变速器,两轮或四轮驱动;
iv)车身类型;
V)车轮和轮胎尺寸。
6.3与排放操纵装置耐久性相关的扩展(V型试验)
6.3.1假如不同车型的发动机用)放操纵系统属同一组合,则型式认证可在这些车型之间扩展。
不同车型的下述参数相同或在规定的限值范畴内,则认为这些车型属于同一个发动机州/放操纵系纬组合。
6.3.1.1发动机
i)气缸的数目;
ii)发动机排量(±15%);
iii)气缸体的结构;
iv)气门数量;
v)燃料系统;
vi)冷却系统的类型;
vii)燃烧过程。
6.3.1.2污染操纵系统
I.催化转化器
i)催化转化器与催化单元数目;
ii)催化转化器的大小和形状(体积±10%);
iii)催化活性的类型(氧化型,三元型,……)
iv)贵金属含量(相同或更高);
v)贵金属比例(±15%);
vi)载体(结构和材料);
vii)孔密度;
viii)催化转化器的封装类型;
ix)催化转化器的安装位置(在排气系统中的位置和尺寸于50K)。
Ⅱ.空气喷射装置
i)有或无;
ii)类型(空气脉冲,空气泵,……)
Ⅲ.废气再循环装置(EGR)
有或无;
应使催化转化器的人口处温度差不大
6.3.1.3惯量级别;当量惯量可比原当量惯量小,或仅比原当量惯量大一组。
6.3.1.4以下方面承诺不同:
车身类型、变速器(自动或手动)以及车轮或轮胎尺寸。
7生产一致性检查试验及排放限值
7.1检查内容
生产一致性检查可对I型试验、重型试验、Ⅲ型试验的全部或部分内容进行检查。
按照本标准附录C(标准的附录)《冷启动后排气污染物排放试验(I型试验)》中C3.1.l的规定,
新车有3000km磨合的要求。
假如生产厂家要求减少新车磨合,负责生产一致性检查的检测机构经生产厂家同意,能够对行驶里程小于3000km的车辆进行I型试验、Ⅱ型试验和Ⅲ型试验。
7.21型试验
7.2.1生产一致性检查试验排放限值
轻型汽车的排气排放物生产一致性检查试验排放限值见表4。
2001年9月30日之前,第二类车的生产一致性检查试验排放限值仍按原国家标准GBl4761.1—93的规定执行。
7.2.2试验方法
排气排放物生产一致性检查试验方法按5.4.1的规定进行。
7.2.3判定规则
7.2.3.1对任意抽取的车辆,按第5.4.1条规定的方法进行试验,使用5.3.4确定的劣化系数。
试验次数、试验结果与表4中排放限值的关系,按5.3.1.4.1~5.3.1.4.4条规定判定。
7.2.3.2假如按照7.2.3.1抽取的一辆车不能达到表4中生产一致性检查排放限值的要求,制造厂能够要求从成批生产的车辆中抽取若干辆车,包括原先抽取的那辆车进行测定。
样车的数量,2由制造厂确定,除原先抽取的那辆车外,其余样车每辆均应进行1次5.4.1条规定的试验。
表4生产一致性检查I型试验排放限值单位:
g/km
车辆类型
基准质量RM/kg
限值
一氧化碳(CO)L1
碳氢化合物+氮氧化物(HC+NOx))L2
颗粒物1)(PM)L3
点燃式发动机
压燃式发动机
点燃式发动机
非直喷压燃式发动机
直喷压燃式发动机
非直喷压燃式发动机
直喷压燃式发动机
第一类车
全部
3.16
1.13
1.582)
0.18
0.252)
第二类车
RM≤1250
3.16
1.13
1.582)
0.18
0.252)
1250<RM≤1700
6.00
1.60
2.243)
0.22
0.313)
RM>1700
8.00
2.00
2.803)
0.29
0.413)
注:
1)只适用于以压燃式发动机为动力的车辆。
2)表中所列的以直喷射式发动机为动力的车辆的排放限制的有效期为2年。
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