杨宝牛
安徽江淮汽车集团股份有限公司 安徽省合肥市 230000
摘要:随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们逐渐意识到可持续发展的重要。为满足日趋严格的排放法规,不仅要求整车及发动机在开发和设计的时候采取相应的手段和措施,如二次空气、废气再循环、增加催化器载体的密度、增加催化器涂层的贵金属含量、甚至使用燃油直喷等技术来降低汽车尾气和CO2的排放,同时也必须对排放的测试过程加以严格控制,只有这样才能使整车的尾气排放顺利通过相应的检测试验,其结果也能稳定达到排放法规要求的限值。本文就整车排放试验室现场管理要素展开探讨。
关键词:整车;排放试验;管理
引言
整车排放试验室作为汽车排放和油耗的检测机构,检测试验数据的真实性、可靠性、准确性、保密性对车企试验研发及其生产一致性车辆检验起到至关重要的作用。因此,整车排放试验室试验质量管理的切实执行关系到车企的长远发展
1试验室试运行验证的目的
整车级排放试验室的建立需要不同的设备供应商提供的多种设备集合而成,多种设备同时运行才能实现其试验功能。在调试阶段,各个设备供应商主要根据设备技术协议书制定的要求,对设备各项功能及性能指标进行调试。所以设备调试结束后,进入试运行阶段,制定验证项目,可作为调试效果的评价指标,为终验收提供质量依据。整车级排放试验室的建立,对设备的选型及设备性能指标等,国家排放法规中都有不同的要求,对排放测试底盘测功机的力测量系统、速度测量系统、滑行阻力误差,排放分析系统的分析过程及环境模拟试验仓的环境控制精度等都有明确的标准指标要求。整车级排放试验室作为汽车产品开发过程中对排放尾气污染物检测的重要工具,在排放法规试验项目中,为了确保测试结果的有效性,在试验室试运行验证中,试验室开展比对验证,也是对试验室自身测评的重要有效手段。
2排放试验过程中对发动机机油和燃油的要求
(1)发动机机油的控制。发动机机油必须使用发动机设计时所规定的牌号,加入量必须确保在机油标尺刻度线的中间,并保证机油的新鲜度。过多的机油会使曲轴箱通风装置产生更多的机油蒸气,这些机油蒸气一旦过多地进入燃烧室参与燃烧,势必会影响排放。而过少的机油和加入非指定牌号的机油,将会影响发动机的润滑,特别是启动及启动后暖机时的润滑,此时氧传感器尚未开始工作,催化器也未参与反应,是尾气排放最差的时刻。(2)燃油的要求。排放试验应使用符合排放要求的试验燃油,其中包括,雷氏饱和蒸气压56~60kPa。铅含量<5mg/L,磷含量<0.2mg/L。根据欧洲的排放要求,燃油需使用RON95汽油,但在国内,我们可用92#汽油来替代,但在确保铅、磷含量的同时,必须确保铁含量<10mg/L,锰含量<2mg/L。
3中国整车认证体系简介
我国汽车认证体系采用强制性认证的形式,整车产品的认证体系比较复杂。就汽车产品的管理部门而言,我国目前存在多头管理状态,涉及工信部、环保部、认监委等多个主管部门,如整车产品公告(工信部目录)、整车CCC认证(认监委目录)、国家汽车产品环保目录(国环目录)、地方性汽车产品环保目录(以北京市汽车产品环保目录为主),以及新能源汽车产品目录、绿色环保标志申报等非强制性的汽车产品认证。为了减轻企业负担,降低企业产品研发和认证成本,国家规定整车产品相关标准试验只需进行一次实测,分别出具不同格式的报告上报不同主管机构即可。
4整车排放试验室现场管理要素
4.1车辆样品准备
在进行整车排放试验前,要对车辆状态进行确认。以进行整车排放试验的I型试验为例,除了确认是否满足基本的安全要求外,要关注3个可能经常被忽视的关键点:燃油、电池、轮胎气压。燃油及电瓶状态是车辆能否启动的关键,如果在试验过程中燃油供给中断,试验将无法继续。试验前应保证燃油量满足将要进行的试验运行需求,同时不能因燃油过少或过多影响到试验结果的一致性。燃料品质应该符合相关试验标准要求,必要时提供相应的检测报告或证书。应检查电池电压是否满足要求,当电池电压较小时要分析原因,或者修复后再试验。试验前也要注意关注轮胎的气压情况是否满足试验需要,如不满足则需调试后再进行试验。
4.2设备核查验证
汽车类试验室的建立,在设备选择上不同于普通的生产设备,以排放试验室的建立为例,在设备选型上需要依据排放法规综合考虑技术指标、性能、配置等不同要求。所以在设备调试过程中除了满足设备技术协议要求外,依据排放法规的设备标准要求对设备的核查验证也至关重要,即关系到测试数据的有效性,也直接影响设备的性能稳定性。所以在试验室试运行验证阶段,依据相关标准开展设备核查验证。
4.4能力验证
目前,比较可行的方法是整车排放试验室每年制订能力验证计划,每年安排至少一次以上试验比对。就单个整车排放试验室自身而言,可以进行人员操作一致性比对试验、设备一致性试验。但无论整车排放试验室进行人员比对还是设备一致性试验比对,其他影响因素(如车辆状态一致性、环境条件一致性、试验方法一致性等)均要得到有效控制,否则试验的准确性、可靠性将会大打折扣。整车排放试验室除了自身试验比对外,还需进行试验室间的比对,比如到国家检测中心整车排放试验室进行比对。完成整车排放试验室自身比对和试验间的比对后,应及时对数据进行分析和处理。整车排放试验室可以运用常见的数据处理方法进行分析,如标准偏差法、相对误差法、格拉布斯法、Z比分数法、T分布法等。整车排放试验室根据自身实际情况选择合适的分析方法进行数据分析和数据处理。如果结果与虚拟分析值或者经验评估值相差较大,应查找分析原因及时改进和提高,以符合国家标准和满足试验要求。
3.4车辆的预运行
在排放试验之前,根据不同的情况,车辆必须按下列步骤进行预运行。(1)0km的新车,加入排放试验燃油后,必须进行适当的磨合,其中仅使用三元催化器为后处理装置的样车磨合不超过300km,使用其他排放后处理装置的样车可以磨合不超过3000km。(2)已过了磨合期,但更换了新三元催化器,建议车辆重复进行不少于6次的运行。(3)上述磨合完毕后,必须加注排放试验燃油,进行20km左右的适应性行驶(发动机转速在1500~3000r/min之间,整个行驶过程,油门踏板的开度不大于50%)。整个排放试验期间不得将电瓶断电,或插拔发动机控制器等。(4)首次排放试验前,或距上次排放试验浸车30h以上,必须在排放转鼓试验台上进行预运行。行驶工况为排放运行工况中的完整测试循环。运行完毕之后,发动机熄火,将车辆进行不小于12h的恒温浸车。正式排放试验时,将已按规范正确浸车的车辆推上排放转鼓试验台,将点火钥匙打开(但不使启动电机运转)1s以上,4s以内启动发动机,进行排放测试。
结语
整车级排放试验室的建立经过土建施工、设备安装、现场调试等一系列工程阶段后,进入试运行验证阶段。试验室在组成上需要多种设备的综合运用。在试验中即要保证其控制精度满足要求,也要保证其设备性能满足标准要求且试验过程正常运行。综上所述,将试运行验证工作分为设备基本功能、动态测试、设备核查。
参考文献
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