汽油车稳态加载污染物排放标准DB11121.docx

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汽油车稳态加载污染物排放标准DB11121

汽油车稳态加载污染物排放标准

北 京 市地 方 标 准DB11/121—2000

                   Exhaustsmokestandardfordiesel

                     vehicleunderlug-downtest

前言

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，控制机动车排气污染，改善北京市大气环境质量，根据《中华人民共和国大气污染防治法》第七条的规定，制定本标准。

本标准规定了在用或达到规定使用年限的汽油车稳态加载工况下的排气污染物排放限值和测试方法，用于在用汽油车的排气污染物检测。

本标准的技术内容参考美国EPA－AA－RSPD－IM－96－2（1996年）加速模拟工况（ASM）的技术内容，并且排放限值在标准实施后将定期根据实测数据进行调整。

本标准的附录Ａ和附录Ｂ都是标准的附录。

本标准由北京市环境保护局提出。

本标准起草单位：

清华大学环境科学与工程系、北京市汽车研究所。

本标准主要起草人：

傅立新、张洪汛、郝吉明、胥晓瑜、肖亚平、王凯明、程晓燕、袁敬。

本标准由北京市环境保护局负责解释。

1 范围

本标准规定了在用汽油车稳态加载试验的排气污染物排放限值和检测方法。

本标准适用于装用汽油发动机，或以液化石油气（LPG）、压缩天然气（CNG）为燃料的点燃式发动机，最大设计车速等于或大于50km/h的M1、M2、M3和N1、N2类所有在用汽车。

2 引用范围

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。

在本标准出版时，所示版本均为有效。

所有的标准都会被修订，使用本标准的各方面应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB15089—1994 机动车车辆分类

3 定义

本标准采用下列定义。

3.1 BASM工况

指北京稳态加载工况（BeijingAccelerationSimulationMode）。

BASM5024工况为稳定车速24km/h，BASM2540工况为稳定车速40km/h。

3.2 在用汽车

上牌照以后的汽车。

3.3 轻型汽车

最大总质量不超过3500kg的M1、M2和N1类车辆。

3.4 重型汽车

最大总质量大于3500kg且不超过12000kg的M2、M3和N2类车辆。

3.5 最大总质量（GVM）

指汽车制造厂规定的技术上允许的最大质量。

3.6 基准质量（Rm）

车辆的整车整备质量加100kg。

3.7 气体污染物

指排气中一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物。

其中碳氢化合物以正己烷当量表示（浓度单位ppmh），氮氧化物仅指一氧化氮（NO）。

4 排气污染物排放限值

1999年1月1日以前领取牌照的最大总质量不超过2500kg的M1；类和2000年1月1日以前领取牌照的其他汽油车，排放限值执行表1中的Ⅰ类限值。

经过排放控制改造且领取绿色环保标志的车辆执行表1中的Ⅱ类限值。

1999年1月1日以后领取牌照的最大总质量不超过2500kg的M1类车和2000年1月1日以后领取牌照的其他汽油车执行表1中的Ⅲ类限值。

表1稳态加载工况（BASM）污染物排放限值

Ⅰ类限值

一                                         

车辆基准质量

Rm（kg）

BASM5024

BASM2540

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

轻型车（最大总质量≤3500kg）

Rm≤795

5.00

425

4320

5.10

420

4340

795＜Rm≤910

910＜Rm≤1020

1020＜Rm≤1135

4.70

400

4100

4.80

390

4070

1135＜Rm≤1250

1250＜Rm≤1360

1360＜Rm≤1480

4.40

380

3885

4.50

375

3910

1480＜Rm≤1590

1590＜Rm≤1705

1705＜Rm≤1820

4.30

365

3735

4.40

360

3870

1820＜Rm≤1930

1930＜Rm≤2045

2045＜Rm≤2160

4.20

355

3620

4.20

350

3750

2160＜Rm≤2270

2270＜Rm≤2385

2385＜Rm

4.00

345

3520

4.10

340

3630

重型车（3500kg＜最大总质量≤11000kg）

Rm≤2500

4.40

346

3860

4.51

340

3859

表1（续）

车辆基准质量

Rm（kg）

BASM5024

BASM2540

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

2500＜Rm≤2950

4.34

347

3820

4.44

342

3798

2950＜Rm≤3400

4.28

348

3765

4.38

342

3741

3400＜Rm≤4090

4.23

349

3715

4.32

343

3691

4090＜Rm≤5000

4.18

350

3670

4.28

344

3648

5000＜Rm

4.15

351

3640

4.24

345

3615

Ⅱ类限值

车辆基准质量

Rm（kg）

BASM5024

BASM2540

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

轻型车（最大总质量≤3500kg）

Rm≤795

3.00

230

2930

3.40

230

2910

795＜Rm≤910

910＜Rm≤1020

1020＜Rm≤1135

2.90

215

2780

3.20

215

2720

1135＜Rm≤1250

1250＜Rm≤1360

1360＜Rm≤1480

2.70

205

2630

3.00

200

2580

1480＜Rm≤1590

1590＜Rm≤1705

1705＜Rm≤1820

2.60

200

2530

2.90

195

2590

1820＜Rm≤1930

1930＜Rm≤2045

2045＜Rm≤2160

2.50

195

2450

2.80

190

2510

2160＜Rm≤2270

2270＜Rm≤2385

2385＜Rm

2.50

190

2385

2.70

185

2510

重型车（3500kg＜最大总质量≤11000kg ）

Rm≤2500

4.40

346

3863

4.51

340

3859

2500＜Rm≤2950

4.34

348

3822

4.44

341

3798

2950＜Rm≤3400

4.28

348

3765

4.38

342

3741

表1（续）

车辆基准质量

Rm（kg）

BASM5024

BASM2540

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

3400＜Rm≤4090

4.23

349

3715

4.32

343

3691

4090＜Rm≤5000

4.18

350

3671

4.28

344

3648

5000＜Rm

4.15

351

3637

4.24

345

3615

Ⅲ类限值

车辆基准质量

Rm（kg）

BASM5024

BASM2540

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

CO（%）

HC（10¯6）

NO（10¯6）

轻型车（最大总质量≤3500kg）

Rm≤795

1.20

130

1640

1.40

130

1630

795＜Rm≤910

910＜Rm≤1020

1020＜Rm≤1135

1.10

120

1550

1.35

120

1520

1135＜Rm≤1250

1250＜Rm≤1360

1360＜Rm≤1480

1.00

115

1480

1.30

115

1450

1480＜Rm≤1590

1590＜Rm≤1705

1705＜Rm≤1820

1.00

110

1420

1.20

110

1450

1820＜Rm≤1930

1930＜Rm≤2045

2045＜Rm≤2160

1.00

110

1370

1.20

105

1400

2160＜Rm≤2270

2270＜Rm≤2385

2385＜Rm

0.94

106

1336

1.16

105

1360

重型车（3500kg＜最大总质量≤11000kg ）

Rm≤2500

2.70

202

2618

3.01

198

2581

2500＜Rm≤2950

2.67

198

2590

2.96

195

2540

2950＜Rm≤3400

2.63

195

2552

2.92

192

2502

3400＜Rm≤4090

2.60

193

2518

2.89

190

2469

4090＜Rm≤5000

2.57

190

2488

2.86

187

2440

5000＜Rm

2.55

189

2466

2.84

186

2417

5 试验方法及结果判定

5.1 试验采用BASM稳态加载工况，见附录Ａ。

5.2 排放试验先进行BASM5024况检测，若测试结果低于表1中BASM5024的限值，则排放检测合格通过；若其中一项高于表1中BASM5024限值，还需继续进行BASM2540况检测。

在BASM2540况检测中，若测试结果低于表1中BASM2540的限值，则排放检测合格；若其中一项高于表1的BASM2540限值，则视为不合格。

                 检测车辆

             BASM5024工况检测

                                              是

     全部污染物是否达到表1中BASM5024限值                    合 格

                       否

             BASM2540工况检测

                                              是

     全部污染物是否达到表1中BASM5024限值                    合 格

                       否

                 不合格

一

图１排放试验结果的判定

6 其他

对于双燃料车辆，要求使用两种燃料分别进行排放检测，其检测结果均应达到表1规定的排放限值。

附录Ａ

（标准的附录）

稳态加载（ＢＡＳＭ）工况试验规程

A1 前言

本附录说明了标准5.1规定的稳态加载工况试验的检测规程。

A2 试验准备

A2.1 测试车辆

A2.1.1 测试前应记录的各项参数：

a）车辆牌照号

b）车辆类别

c）燃料种类及供油方式

d）车主姓名、地址、电话

e）车辆登记日期

f）累计行驶里程

g）最大总质量和基准质量

h）底盘号和发动机号

i）制造厂名和车辆型号

j）气缸数和发动机排量（升）

k）变速器种类

l）排气管类型及数量

其他需输人的参数见附录Ｅ。

A2.1.2 车辆测试前的检查和准备

A2.1.2.1 车辆机械状况应良好，车上仪表工作正常，无影响安全或引起测试偏差的机械故障。

A2.1.2.2 车辆排气系统不得有任何泄漏。

A2.1.2.3 车辆的发动机、变速箱和冷却系统等应无明显的液体渗漏。

A2.1.2.4 轮胎压力应在正常范围，轮胎于燥清洁。

A2.1.2.5 测试前应关闭空调、暖风等附属装备，并中断车辆上可能影响试验正常进行的功能（如ABS功能、牵引力控制等）。

A2.1.2.6 驾驶车辆至驱动轮正直位于滚筒上，确保车辆横向稳定和驱动轮胎干燥后，使车辆限位良好。

对于前轮驱动的车辆，测试前应使驻车制动起作用。

A2.1.2.7 对所有车辆都应该使用发动机转速计，在试验过程中对发动机转速进行测量。

A2.2 燃料

应使用市售车用无铅汽油或车用LPG、CNG。

A2.3 设备准备与设置

A2.3.1 分析仪器应在通电后30min内达到稳定，在5min内未经调整，零位及HC、CO、NO、CO2。

的量距读数应稳定在准确度要求范围内。

A2.3.2 在每次开始测试前2min内，分析仪器应完成自动凋零、环境空气测定和HC残留量的检查。

A2.3.2.1 零点校正：

应采用零气体对HC、CO、CO2和NO分析仪进行自动调零。

零气体的纯度应符合本标准附录C4.6中的相应规定。

可以使用零气体发生器净化过的环境空气或瓶装的零气作为零点标定用气体。

A2.3.2.2 环境空气测定：

是将经过滤的环境空气从取样泵之前，取样探头、取样管、气/水分离器之后的部位送人分析仪，由分析仪分析记录其中四种气体的浓度，但不进行校正。

A2.3.2.3 取样系统HC残留量的确定：

是从取样探头抽取环境空气，由分析仪测定其中四种气体的浓度，以确定背景空气的污染物水平和HC残留量。

如果满足以下两条件，则分析仪可以开始使用：

（1）通过取样探头抽取的环境空气中，HC＜15×10¯6、CO＜0.02%、NO＜25×10¯6；

（2）取样系统内的HC残存浓度（指由取样探头抽取的背景气读数一环境空气读数）不超过7×10¯6。

A2.3.3 取样系统应在两次试验间用清洁空气至少连续清洗30s。

A2.3.4 取样探头至少应插人汽车排气管250mm，并固定于排气管上。

如果深度不能保证，应加排气接管。

A2.3.5 对独立工作的双排气管应采用Y型取样管的对称双探头同时取样。

A2.3.6 底盘测功机预热

在每次开机时底盘测功机应自动进行预热，并且在预热好以前应该锁定；底盘测功机如果停用30min以上，应在下次使用前再次预热，根据制造商的建议，这一时间间隔可以延长。

A3 底盘测功机上的试验

A3.1 一般要求

A3.1.1 在测试循环中应连续记录环境温度、相对湿度和大气压力；或在试验循环开始前4min内记录1次上述值。

A3.1.2 若CO与CO2浓度之和小于6%，或发动机在任何时间熄火，应终止测试，废气排放测量值无效。

A3.1.3 在测试工况过程中，车辆不允许制动。

车辆制动后，工况起始计时应重新置零（t=0）。

A3.1.4 每一测试循环的最长测试时间为290s。

一旦达到规定的最长测试时间，应中止测试。

A3.1.5 进行测试前，车辆应预热至正常工作状态。

A3.2 BASM5024况测试

A3.2.1 BASM5024GO工况的负荷设定

BASM5024为稳态运行工况：

在底盘测功机上根据机动车的基准质量，模拟机动车运行中的稳态负荷，被检测机动车在此负荷下匀速运行，行驶速度为24km/h，试验扭矩不能超过设定值的±2%。

BASM5024工况的负荷设定为：

P5024=Rm/150

其中：

P5024——设定模拟负荷功率，kW；

Rm——车辆的基准质量，kg。

（该公式只适用对滚筒直径为216mm的负荷设定，其他直径的滚筒应根据实际滚筒直径对公式进行修正。

）A3.2.2 BASM5024工况试验

开始试验前，测功机应按BASM5024况要求自动加载，车辆逐渐加速至24km/h运行，稳定在24km/h±1.6km/h连续5s后，检测控制系统开始计时（t=0），同时分析仪器开始测量，试验时间最少为25s（t=25s），最长为90s。

连续滚动测量10s并按附录Ｂ规定进行修正后取平均值，作为排放测试结果。

在此期间如果测功机的速度或扭矩连续2s超过规定的公差范围，或累计超过允许公差5s以上，则控制系统重新置零，试验重新开始。

安装自动变速器的车辆，应使用前进直接挡进行测试。

安装手动变速器的车辆应选用合适的前进挡（一般为二档或三挡），使得车辆达到测试速度时发动机转速在下列范围用：

排量3L及以下车辆，发动机转速在1500～3000r/min之间；排量在3L以上的发动机，转速在1250～2500r/min之间。

如果两个档位都能满足发动机转速要求，则选用发动机转速较低的挡位用于试验。

在25s至90s的测量过程中，若连续10s的平均排放结果低于标准表1的限值，则排放检测合格通过，该工况的测试可以提前结束；在测试的10s平均期间，第10s的车速不能比第1s低0.8km/h以上，否则试验应继续进行直至满足此稳定性条件。

运行90s（t=90s）后该测试工况结束。

若其中一项污染物高于标准表1中的限值，还需继续进行

BASM2540工况试验。

A3.3 BASM2540况测试

A3.3.1 BASM2540工况的负荷设定

BASM2510亦为稳态运行工况：

在底盘测功机上根据机动车的基准质量，模拟机动车运行中的稳态负荷，被检测机动车在此负荷下匀速运行，行驶速度为40km/h，负荷设定的公差为±5%。

设定的模拟负荷功率计算公式为：

P2540=Rm/180

其中：

P2540——设定模拟负荷功率，kW；

Rm——车辆的基准质量，kg。

（该公式只适用对滚筒直径为216mm的负荷设定，其他滚筒直径的测功机应根据实际滚筒直径对公式进行修正。

）

A3.3.2 BASM2540工况试验

测功机按BASM2540况要求自动加载，车辆逐渐加速至40km/h运行，稳定在40km±1.6km/h连续5s后，检测控制系统开始计时（t=0），同时分析仪器开始测量，试验时间最少为25s（t=25s），最长为90s。

每秒钟至少记录测量数据一次，连续滚动测量10s并按附录Ｂ规定进行修正后取平均值。

在此期间如果测功机的速度或扭矩连续2s超过规定的公差范围，或累计超过允许公差5s以上，则控制系统重新置零，试验重新开始。

安装自动变速器的车辆，应使用前进直接挡进行测试。

安装手动变速器的车辆应选用合适的前进挡（一般为二挡或三挡），使得车辆达到测试速度时发动机转速在下列范围：

排量3L及以下车辆，发动机转速在    1500～3000r/min之间；排量在３Ｌ以上的发动机，转速在1250～2500r/min之间。

如果两个挡位都能满足发动机转速要求，则选用发动机转速较低的挡位用于试验。

在25s至90s的测量过程中，若连续10s的平均排放结果低于标准表1的限值，则排放检测合格通过，该工况的测试可以提前结束；在测试的10s平均期间，第10s的车速不能比第1s车速低0.8km/h以上，否则试验应继续进行直至满足此稳定性条件。

运行90s（t=90s）后该测试工况结束。

若三项污染物的测试结果均不高于标准表1中的限值，则排放测试合格通过，否则为不合格。

A3.4 如果由于检测员操作不当导致试验中止，则试验应该重新进行。

附录Ｂ

《标准的附录）

排放测量结果的修正

排放测量结果是根据实际试验中连续10s内测得的排气管中污染物浓度，考虑稀释修正和湿度修正后得到的算术平均值，计算公式如下：

HC平均值=Σ（[HC]I*DCFi）/10

CO平均值=Σ（[CO]I*DCFi）/10

  NO平均值=Σ（[NO]I*DCFi*Kh）/10

式中：

［HC］i、「CO」i、［NO］i——第i秒车辆实际检测浓度；D

CF；——稀释修正系数；

KH——湿度修正系数。

B1 稀释修正系数

BASM排放测试的CO、HC、NO测量值必须乘以稀释修正系数（DCF）予以修正，DCF的计算公式为：

DCF=[CO2]修/[CO2]测

式中：

DCF——稀释修正系数,DCF若小于1.0则取1.0；当DCF计算值＞3.0时，取DCF=3.0；

[CO2]测——排放试验的实际测量值；

[CO2]修——根据不同燃料选取的理论计算结果，公式如下：

（1）汽油：

[CO2]修=[X/4.644+1.88X]]*100

（2）甲醇或乙醇：

[CO2]修=[X/（4.73+1.88X）]*100

（3）压缩天然气（CNG）：

[CO2]修=[X/（6.64+1.88X）]*100

（4）液化石油气（LPG）：

[CO2]修=[X/（5.39+1.88X）]*100

其中，X值计算公式为：

X=[CO2]测/（[CO2]测+[CO]测）

B2 湿度修正系数Kh

NO测量值应乘以相对湿度修正系数Kh予以修正，Kh的计算方法如下：

Kh=1/[1-0.0329*（H–10.71）]

式中：

H=用每kg空气中含水量来表示的绝对湿度，g/kg；计算式为：

H=6.211RaPd/（PB－RaPd*10¯²）

式中：

Ra=环境空气相对湿度，%。

Pd=饱和蒸汽压，kPa。

如果温度＞30℃，应用30℃饱和蒸汽压代替。

PB=大气压力，kPa。

附录Ｃ

（标准的附录）

测试设备要求

BASM稳态加载工况测试设备主要由底盘测功机、五气分析仪、发动机转速计和自动控制系统组成。

C1 底盘测功机

底盘测功机主要由滚筒、功率吸收单元、惯性模拟装置等组成，用来模拟车辆行驶的道路阻力。

测功机应有永久性固定标牌，包括以下内容：

测功机制造厂名、系统供应商名、生产日期、型号、序列号、测功机种类、最大允许轴重、最大吸收功率、滚筒直径、滚筒宽度、基本惯性质量和用电要求。

用于轻型车试验的底盘测功机，应能测试最大轴重为2750kg的车辆，最大试验车速不低于96km/h。

用于重型车试验的底盘测功机，应能测试最大轴重为5500kg的车辆，最大试验车速不低于96km/h。

C1.1 功率吸收装置

C1.1.1 吸收功率范围

用于轻型车试验的底盘测功机，功率吸收装置的吸收功率范围应能够适合测试最大总质量不超过3800kg的车辆完成BASM5024和2540试验，在测试车速大于或等于22.5km/h时，能够稳定吸收至少18.6kW的功率连续5min以上，两次测试之间间隔3min。

用于重型车试验的底盘测功机，功率吸收装置的吸收功率范围应能够适合测试最大总质量达到11000kg的重型车完成BASM5024和BA