?HJ/T 395-2007 壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)自由加速法排氣煙度測量設備技術(shù)要求

1 適用范圍

      壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)自由加速法排氣煙度測量設備分為不透光煙度法排放測試設備和濾紙煙度法排放測試設備。

      本標準規定了壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)不透光煙度法排放測量的主要設備—不透光煙度計的規格、功能和性能的技術(shù)要求及測試方法，計算機控制軟件功能的基本要求；濾紙煙度計的規格、功能和性能的技術(shù)要求及測試方法見(jiàn) HJ/T 4 柴油車(chē)濾紙式煙度計技術(shù)條件。

      本標準規定了檢測站日常設備檢驗、檢測站現場(chǎng)安裝設備檢驗和型式核準設備檢驗的項目要求和測試方法。

      本標準適用于壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)自由加速法排氣煙度測量設備的生產(chǎn)、使用和型式核準檢驗。

2 規范性引用文件

      本標準內容引用了下列文件中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適用于本標準。

      GB 3847-2005 車(chē)用壓燃式發(fā)動(dòng)機和壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)排氣煙度排放限值及測量方法

      GB 9804 煙度卡

      HJ/T 4 柴油車(chē)濾紙式煙度計技術(shù)條件

3 術(shù)語(yǔ)和定義

      下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標準。

3.1 輕型壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)

      指最大總質(zhì)量不超過(guò) 3 500 kg 的壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)。

3.2 重型壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)

      指最大總質(zhì)量超過(guò) 3 500 kg 的壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)。

3.3 在用汽車(chē)

      指已經(jīng)登記注冊并取得號牌的車(chē)輛。

3.4 基準質(zhì)量

      指整車(chē)整備質(zhì)量加 100 kg 質(zhì)量。

3.5 最大總質(zhì)量

      指汽車(chē)制造廠(chǎng)規定的技術(shù)上允許的車(chē)輛最大質(zhì)量。

3.6 排氣煙度

      描述由汽車(chē)發(fā)動(dòng)機燃燒產(chǎn)生并經(jīng)其排氣管排出的氣體和固體混和物黑暗程度的物理量，通常使用絕對光吸收系數 k 和不透光度的線(xiàn)性分度單位 N 來(lái)計量。

3.7 發(fā)動(dòng)機最大轉速

      指按照《車(chē)用壓燃式發(fā)動(dòng)機和壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)排氣煙度排放限值及測量方法（GB 3847-2005）》的規定，壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)油門(mén)踏板處于全開(kāi)位置時(shí)測得的發(fā)動(dòng)機最大轉速。

3.8 自由加速法（Free Accelerating Mode）

      在發(fā)動(dòng)機怠速轉速下，迅速但不猛烈地踏下油門(mén)踏板，使發(fā)動(dòng)機達到調速器允許的最大轉速前， 保持此位置，一旦達到最大轉速，立即松開(kāi)油門(mén)踏板，使發(fā)動(dòng)機恢復至怠速的測試工況。

3.9 不透光煙度法排放測試設備（Emission Inspection System，EIS）

      指能根據GB 3847－2005 附錄I 規定的測試工況進(jìn)行在用壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)排氣煙度測試的設備，主要有不透光煙度計和計算機控制軟件。

3.10 濾紙煙度法排放測試設備

      指能根據GB ?3847－2005 附錄K 規定的測試工況進(jìn)行在用壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)排氣煙度測試的設備，主要是濾紙式煙度計。

3.11 不透光煙度計

      指按照GB3847－2005 附錄G 的規定用于連續測量壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)排氣的絕對光吸收系數的儀器。

3.12 濾紙式煙度計

      指按照 HJ/T 4 的規定用于測量柴油車(chē)和柴油發(fā)動(dòng)機排煙煙度的儀器。

3.13 絕對光吸收系數

      描述光束被單位長(cháng)度的排煙衰減的物理量，是單位容積的微粒數、微粒的平均投影面積和微粒的消光系數的乘積。

3.14 不透光度的線(xiàn)性分度單位

      描述光束被單位長(cháng)度的排煙衰減的單位，以光束全通過(guò)為 0％，以光束全部被吸收為 99.9％。

3.15 計算機控制軟件

      指按照GB3847－2005 附錄 I 的規定完成在用壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)自由加速法排氣煙度自動(dòng)測試的軟件。

3.16 中央數據庫（Vehicle Information Database，VID）

      指由環(huán)保管理部門(mén)管理的機動(dòng)車(chē)排放信息系統。

3.17 本地數據庫

      指由檢測站管理的機動(dòng)車(chē)排放信息系統。

4 不透光煙度計和取樣系統技術(shù)要求

4.1 不透光煙度計和取樣系統主要組成部件要求

不透光煙度計和取樣系統的主要組成部件至少應包括：取樣探頭，取樣軟管，光發(fā)送器，光接收器，測量氣室及其溫度調節裝置，校準室，樣氣入口通道，環(huán)境空氣入口通道，發(fā)動(dòng)機轉速傳感器端口（可選件）等。

4.2 取樣系統技術(shù)要求

4.2.1 取樣系統應保證可靠耐用，無(wú)泄漏，易于保養，應保證能承受在自由加速測試期間內車(chē)輛排氣的高溫。制造商應提供使用說(shuō)明書(shū)。

4.2.2 取樣系統對發(fā)動(dòng)機排氣系統產(chǎn)生的背壓應盡可能小。制造商應提供背壓說(shuō)明。

4.2.3 取樣系統應具有氣冷卻或水冷卻裝置，以保證排氣溫度降至煙度計能處理的溫度范圍。制造商應提供排氣溫度說(shuō)明。

4.3 取樣管技術(shù)要求

4.3.1 用于輕型車(chē)的取樣管長(cháng)度應小于 1.5 m，用于重型車(chē)的取樣管長(cháng)度應小于 3.5 m。

4.3.2 直接與排氣樣氣接觸的取樣管材料應是無(wú)氣孔的。外表面應具有耐磨性涂層，能適應檢測站使用場(chǎng)合中常見(jiàn)的環(huán)境條件和使用條件的要求。

4.3.3 取樣管應是易彎曲的，不易打結和壓裂。取樣管與取樣探頭和不透光煙度計的連接應可靠， 拆卸方便，便于更換。

4.3.4 一至少重 3 000 kg 的汽車(chē)以 5～8 km/h 的速度在垂直于軟管的方向上兩次壓過(guò)取樣軟管時(shí)， 被試軟管應無(wú)永久性變形或絞纏，應能迅速恢復原來(lái)的放置形狀和截面形狀；不產(chǎn)生損壞和其它不正常情況，如內芯損壞或分層等。

4.4 取樣探頭技術(shù)要求

4.4.1 取樣探頭的長(cháng)度應保證能插入排氣管 400 mm 的深度。取樣探頭與排氣管的橫截面之比不應小于 0.05。

4.4.2 取樣探頭應具有一定的撓性，以便插入不同彎曲程度的排氣管。取樣探頭端部不應接近汽車(chē)排氣管的彎部。取樣探頭插入排氣管后，應保證取樣探頭基本居于排氣管中間位置，且與汽車(chē)排氣管基本保持平行。

4.4.3 取樣探頭應帶有固定裝置，易于把取樣探頭固定在排氣管上。固定裝置的設計應保證操作員不借助工具的情況下，易于插入和拔除取樣探頭。取樣探頭把手應是隔熱的。

4.4.4 取樣探頭的端頭應有防護，以免取樣探頭插入時(shí)排氣管的殘留物進(jìn)入取樣探頭。

4.4.5 必要時(shí)，為使采樣準確，取樣探頭應配備排氣管的外接管，但排氣管和外接管的聯(lián)接應可靠的密封，且允許取樣探頭能插深 400 mm。

4.4.6 取樣探頭應能承受 600 OC 的高溫達 10 min，無(wú)永久性損壞的痕跡和功能上的變化，且無(wú)任何對探頭預期壽命有害的變化。

4.4.7 若取樣探頭或連接接頭由不同的熱膨脹系數的金屬制成，則這些金屬的熱膨脹系數的差別不得大于 5%。

4.4.8 取樣探頭抗稀釋技術(shù)要求為被試取樣探頭的相對誤差不大于 6%。

4.5 不透光煙度計主要功能和規格技術(shù)要求

4.5.1 不透光煙度計應采用分流式測量原理，應使得被測氣體充滿(mǎn)在一個(gè)內表面不反光的容器內， 應能自動(dòng)測量壓燃式發(fā)動(dòng)機汽車(chē)的排氣煙度。

4.5.2 不透光煙度計的光通道有效長(cháng)度一般應為 430 mm。當不透光煙度計的光通道有效長(cháng)度不為430 mm 時(shí)，設備供應商應提交不透光煙度計的光通道有效長(cháng)度，以便于核準檢測。

4.5.3 光通道有效長(cháng)度的允許相對誤差為±2%。光通道有效長(cháng)度應在不透光煙度計上標明。

4.5.4 不透光煙度計的顯示應有兩種計量單位，一種為絕對光吸收系數單位 k，從 0 到 16 m-1，另一種為不透光度的線(xiàn)性分度單位 N，從 0 到 99.9%（當光通道有效長(cháng)度為 0.43 m 時(shí)）。兩種單位的量程均以光全通過(guò)時(shí)為 0，光全遮擋時(shí)為滿(mǎn)量程。

絕對光吸收系數單位 k 與不透光度的線(xiàn)性分度單位 N 應滿(mǎn)足：

 ?

      式中：

      k——絕對光吸收系數，m^-1；

      L——不透光煙度計的光通道有效長(cháng)度，m；

      N——不透光度的線(xiàn)性分度讀數。

4.5.5絕對光吸收系數 k 由以下公式計算：

 ?

      式中：Φ——出射光通量；

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