本發(fā)明屬于環(huán)保行業(yè),涉及尾氣檢測(cè),尤其是壓燃式(含非道路移動(dòng)機(jī)械)汽車、點(diǎn)燃式汽車(主要燃料為天然氣、石油氣)用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣檢測(cè),具體涉及車用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放氮氧化物快速檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
1、根據(jù)gb17691-2018,gb3847-2018,gb18285-2018等標(biāo)準(zhǔn),需對(duì)壓燃式、點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣污染物“氮氧化物”進(jìn)行檢測(cè),國(guó)標(biāo)內(nèi)規(guī)定了排放限值和測(cè)量方法、試驗(yàn)方法;其中,車輛檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用《gb3847-2018柴油車污染物排放限值和測(cè)量方法(自由加速法和加載減速法)》標(biāo)準(zhǔn)的中規(guī)定的“加載減速法工況法”,測(cè)量柴油車排放的氮氧化物含量;車輛檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用
2、《gb18285-2018汽油車污染物排放限值及測(cè)量方法(雙怠速法及簡(jiǎn)易工況法)》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的“穩(wěn)態(tài)工況法”,測(cè)量燃?xì)廛嚺欧诺牡趸锖?;采?/p>
3、《db11/1476-2017重型汽車氮氧化物快速檢測(cè)方法及排放限值》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的“車載路測(cè)法”,測(cè)量柴油車和燃?xì)廛嚺欧诺牡趸锖?;部分生態(tài)環(huán)境執(zhí)法部門采用《hj845-2017在用柴油車排氣污染物測(cè)量方法及技術(shù)要求(遙感監(jiān)測(cè)法)》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的“遙感法”,測(cè)量柴油車和燃?xì)廛嚺欧诺牡趸锖俊?/p>
4、現(xiàn)有技術(shù)中,存在以下缺點(diǎn):
5、1.車輛檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用《gb3847-2018柴油車污染物排放限值和測(cè)量方法(自由加速法和加載減速法)》標(biāo)準(zhǔn)的中規(guī)定的“加載減速法工況法”,檢測(cè)時(shí)需要外接220v電源、底盤測(cè)功機(jī)等,只能是有固定場(chǎng)地的車輛檢測(cè)機(jī)構(gòu)使用,不適用于隨機(jī)進(jìn)行的路檢路查和入戶檢查操作;
6、2.車輛檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用《gb18285-2018汽油車污染物排放限值及測(cè)量方法(雙怠速法及簡(jiǎn)易工況法)》標(biāo)準(zhǔn)的中規(guī)定的“穩(wěn)態(tài)工況法”,檢測(cè)時(shí)需要外接220v電源、底盤測(cè)功機(jī)等,只能是有固定場(chǎng)地的車輛檢測(cè)機(jī)構(gòu)使用,不適用于隨機(jī)進(jìn)行的路檢路查和入戶檢查操作;
7、3.采用的《db11/1476-2017重型汽車氮氧化物快速檢測(cè)方法及排放限值》標(biāo)準(zhǔn)的“車載路測(cè)法”,檢測(cè)時(shí)需要安裝人員進(jìn)行設(shè)備安裝,檢測(cè)人員跟車隨行,檢測(cè)完后設(shè)備拆卸,并運(yùn)回檢測(cè)起點(diǎn),對(duì)人員要求較多,且檢測(cè)總周期太長(zhǎng),效率低,不太適用于隨機(jī)進(jìn)行的路檢路查和入戶檢查操作,并且檢測(cè)時(shí)需要檢測(cè)設(shè)備裝車并隨車行駛2000m以上,在檢測(cè)過(guò)程中,路況要求平穩(wěn)、不能有上下坡,車輛需保持勻速行駛,不能有加減檔、加減油門等操作,在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中,檢測(cè)場(chǎng)地難以確定,不適用于隨機(jī)進(jìn)行的路檢路查和入戶檢查操作;
8、4.使用生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《hj845-2017在用柴油車排氣污染物測(cè)量方法及技術(shù)要求(遙感監(jiān)測(cè)法)》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的“遙感法”,檢測(cè)設(shè)備需固定在道路邊,檢測(cè)路過(guò)車輛的某個(gè)排放值(點(diǎn)性檢測(cè)),當(dāng)路過(guò)車輛空擋行駛或加載行駛時(shí),誤判幾率非常大,不適用于隨機(jī)進(jìn)行的路檢路查和入戶檢查操作;
9、5.現(xiàn)有的四種檢測(cè)技術(shù),僅能測(cè)量出氮氧化物實(shí)際峰值,而現(xiàn)有國(guó)標(biāo)中對(duì)氮氧化物限值規(guī)定過(guò)寬松(由環(huán)科院機(jī)動(dòng)車排污監(jiān)控中心、亞洲清潔空氣中心、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院聯(lián)合發(fā)布的《2020綠卡榜》中摘要第03條“在用柴油卡車環(huán)保年檢的氮氧化物限值有待加嚴(yán);當(dāng)前環(huán)保年檢的加載減速法nox限值a(1500ppm)不足以篩選高排放車輛”),不能篩選出高排放車輛,更不能分辨車輛污染控制裝置造假、屏蔽obd功能等行為。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明目的在于提供車用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放氮氧化物快速檢測(cè)方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
3、車用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放氮氧化物快速檢測(cè)方法,包括以下步驟:
4、步驟一、采用自由加速法,測(cè)量車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的氮氧化物含量;
5、步驟二、獲取單位時(shí)間內(nèi),發(fā)動(dòng)機(jī)從怠速加速至額定轉(zhuǎn)速全過(guò)程的氮氧化物含量線性檢測(cè)數(shù)據(jù),其中,怠速為一次轉(zhuǎn)動(dòng),額定轉(zhuǎn)速為三次轉(zhuǎn)動(dòng),單位時(shí)間為加載及保持階段10秒,卸載及保持階段10秒;
6、步驟三、記錄檢測(cè)全過(guò)程內(nèi)的氮氧化物含量值,并制成相應(yīng)圖形,分析氮氧化物含量變化趨勢(shì);
7、步驟四、基于設(shè)備配套app軟件內(nèi)置的車輛類型和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣溫度和排氣風(fēng)速監(jiān)控的有效值;
8、步驟五、基于設(shè)備配套app軟件內(nèi)置的ai識(shí)別功能,自動(dòng)判定汽車尾氣排放未超標(biāo)但存在的違規(guī)行為,其中,違規(guī)行為包括車輛污染控制裝置造假、屏蔽obd功能等行為;
9、步驟六、根據(jù)檢測(cè)記錄實(shí)時(shí)生成pdf文件存檔,將檢測(cè)數(shù)據(jù)同步實(shí)時(shí)上傳云平臺(tái)和監(jiān)管部門數(shù)據(jù)平臺(tái)。
10、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述步驟一中,車輛發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧化物含量的測(cè)量過(guò)程包括:
11、錄入需檢測(cè)車輛的車輛信息,包括車輛型號(hào)、車輛識(shí)別代碼和發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào),以便自動(dòng)分配專屬的檢測(cè)線路,將需要檢測(cè)的車輛在安全區(qū)域停放,不熄火,且檢測(cè)前,使發(fā)動(dòng)機(jī)處于熱狀態(tài),并且機(jī)械狀態(tài)良好;
12、檢測(cè)前,采用三次自由加速過(guò)程或其他等效方法吹拂排氣系統(tǒng)進(jìn)行排氣系統(tǒng)的預(yù)處理,以清掃排氣系統(tǒng)中的殘留污染物,其中,排氣系統(tǒng)預(yù)處理按gb3847-2018附錄a中a.3.3條款的規(guī)定實(shí)施;
13、對(duì)氮氧化物檢測(cè)儀進(jìn)行預(yù)熱后,將氮氧化物檢測(cè)儀的采樣管,插入車輛或發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管,其中,氮氧化物檢測(cè)儀為采用電化學(xué)原理的高靈敏度車用氮氧化物傳感器制造的便攜式氮氧化物檢測(cè)儀;
14、開啟設(shè)備配套的app軟件,并選擇適用于檢測(cè)車輛的車輛類型和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(如路檢路查國(guó)六排放階段的柴油車,選擇“車輛類型:國(guó)六柴油車”、“檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):快速檢測(cè)法”;入戶抽查國(guó)三排放階段的非道路移動(dòng)機(jī)械,選擇“車輛類型:國(guó)三非道路移動(dòng)機(jī)械”、“檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):自由加速法”);
15、基于氮氧化物檢測(cè)儀,使用原地自由加速法(《gb3847-2018柴油車污染物排放限值和測(cè)量方法(自由加速法和加載減速法)》標(biāo)準(zhǔn)中的附錄a)測(cè)量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的氮氧化物含量。
16、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述步驟二中,氮氧化物含量線性檢測(cè)數(shù)據(jù)的獲取過(guò)程包括:
17、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),將發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱到機(jī)油溫度80℃,并全程監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;
18、結(jié)合gb18285-2018的操作標(biāo)準(zhǔn),按設(shè)備配套app軟件中的提示要求進(jìn)行操作,根據(jù)app軟件提示加載倒計(jì)時(shí),在1秒內(nèi)將油門踏板踩到底(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速至少提高到額定轉(zhuǎn)速),app軟件提示卸載倒計(jì)時(shí),需將油門踏板完全松開,重復(fù)加載、卸載過(guò)程三次,構(gòu)成一個(gè)完整的檢測(cè)周期;
19、測(cè)量包括加載及保持階段10秒,卸載及保持階段10秒的單位時(shí)間內(nèi),發(fā)動(dòng)機(jī)從怠速加速至額定轉(zhuǎn)速全過(guò)程的氮氧化物含量的線性檢測(cè)數(shù)據(jù),其中,怠速為一次轉(zhuǎn)動(dòng),額定轉(zhuǎn)速為三次轉(zhuǎn)動(dòng)。
20、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述步驟三中,分析氮氧化物含量變化趨勢(shì)的過(guò)程包括:
21、分析app軟件記錄的發(fā)動(dòng)機(jī)排放的氮氧化物值,包括怠速和額定轉(zhuǎn)速下的氮氧化物含量;
22、將記錄到的氮氧化物含量值制成折線圖/曲線圖/走勢(shì)圖/分布圖等圖形;
23、通過(guò)圖形分析氮氧化物含量的變化趨勢(shì),觀察怠速與額定轉(zhuǎn)速下氮氧化物含量的差異,以及不同排放階段的氮氧化物排放結(jié)果,其中,不同排放階段的氮氧化物排放結(jié)果包括怠速時(shí)峰值和額定轉(zhuǎn)速時(shí)峰值。
24、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述步驟四中,設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣溫度和排氣風(fēng)速監(jiān)控有效值的過(guò)程包括:
25、基于氮氧化物含量變化趨勢(shì)的分析結(jié)果,利用設(shè)備配套app軟件自動(dòng)識(shí)別無(wú)效測(cè)量,其中,無(wú)效測(cè)量包括發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣溫度不達(dá)標(biāo)和發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣風(fēng)速不達(dá)標(biāo),尾氣溫度不達(dá)標(biāo)會(huì)導(dǎo)致柴油車尿素不噴、尿素不分解,燃?xì)廛嚾呋鞑环磻?yīng),發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣風(fēng)速不達(dá)標(biāo),不能測(cè)量出額定轉(zhuǎn)速下的實(shí)際排放值;
26、分析發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣監(jiān)控測(cè)量到的溫度,與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管前溫度、scr溫度相對(duì)應(yīng)的比例,明確氮氧化物含量測(cè)試的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣溫度和排氣風(fēng)速監(jiān)控有效值,以確保scr尿素噴射系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。
27、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣溫度,將發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣溫度監(jiān)控的有效值設(shè)定為:環(huán)境溫度≥15℃,尾氣溫度≥90℃;環(huán)境溫度<15℃,尾氣溫度≥70℃,在此溫度以上的檢測(cè)結(jié)果認(rèn)定有效;
28、對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣風(fēng)速,將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣風(fēng)速監(jiān)控的有效值設(shè)定為:額定轉(zhuǎn)速時(shí)的風(fēng)速≥怠速時(shí)的風(fēng)速的3倍,在此倍數(shù)以上的檢測(cè)結(jié)果認(rèn)定有效。
29、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述步驟五中,違規(guī)行為的判定過(guò)程包括:
30、通過(guò)app軟件內(nèi)置的ai識(shí)別功能對(duì)采集的氮氧化物含量值進(jìn)行分析,自動(dòng)判定尾氣排放是否超標(biāo);
31、若尾氣排放未超標(biāo),則通過(guò)分析氮氧化物含量變化趨勢(shì),ai自動(dòng)判定是否是否存在被屏蔽或刷寫篡改程序的情況,具體包括:是否墊高前溫度傳感器,使車輛怠速時(shí)的不噴射尿素;是否拆除scr系統(tǒng)的前、后氮氧傳感器,使用氮氧模擬器,關(guān)閉obd限扭功能,使車輛不噴射尿素;是否拆除或關(guān)閉scr系統(tǒng)的尿素噴射泵、尿素液位傳感器,關(guān)閉obd限扭功能,使車輛不噴射尿素;是否使用低于國(guó)標(biāo)要求的尿素溶液、obd降低尿素噴射量等,使車輛尿素消耗降低,減少用車成本;
32、基于國(guó)五、國(guó)六排放階段車輛的劃分標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定柴油車和燃?xì)廛囀欠裼形廴究刂蒲b置造假、obd造假的有效值。
33、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:對(duì)于國(guó)五排放階段的柴油車,怠速時(shí)氮氧化物排放峰值≥300ppm,額定轉(zhuǎn)速時(shí)氮氧化物排放峰值≥600ppm,確定為obd造假;
34、對(duì)于國(guó)五排放階段的柴油車,怠速時(shí)氮氧化物排放峰值≥300ppm,額定轉(zhuǎn)速時(shí)氮氧化物排放峰值≤600ppm,確定為車輛污染控制裝置造假;
35、對(duì)于國(guó)六排放階段的柴油車,怠速時(shí)氮氧化物排放峰值≥200ppm,且額定轉(zhuǎn)速時(shí)氮氧化物排放峰值≥500ppm,確定為obd造假;
36、對(duì)于國(guó)六排放階段的燃?xì)廛?,額定轉(zhuǎn)速時(shí)氮氧化物排放峰值≥900ppm,確定為污染控制裝置造假。
37、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述步驟六中,實(shí)時(shí)上傳檢測(cè)數(shù)據(jù)的過(guò)程包括:
38、整合車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)記錄,自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告,并將檢測(cè)報(bào)告保存為pdf格式;
39、根據(jù)云平臺(tái)提供的api編寫數(shù)據(jù)上傳程序,讀取檢測(cè)數(shù)據(jù),按照云平臺(tái)需求格式進(jìn)行封裝,并上傳至云平臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理,以便后續(xù)分析和查詢;
40、根據(jù)監(jiān)管部門的要求,對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換和封裝,確保數(shù)據(jù)符合監(jiān)管部門的接收標(biāo)準(zhǔn),并將封裝好的數(shù)據(jù)上傳至省、地市級(jí)生態(tài)環(huán)境管理部門的數(shù)據(jù)平臺(tái)。
41、由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)來(lái)說(shuō),取得的技術(shù)進(jìn)步是:
42、1、本發(fā)明提供車用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放氮氧化物快速檢測(cè)方法,便攜式氮氧化物檢測(cè)儀使用內(nèi)置電池,提高設(shè)備的全場(chǎng)景適用性,便于執(zhí)法部門實(shí)施路檢路查和入戶抽查。
43、2、本發(fā)明提供車用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放氮氧化物快速檢測(cè)方法,便攜式氮氧化物檢測(cè)儀使用原地自由加速法(gb3847-2018標(biāo)準(zhǔn)附錄a)測(cè)量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的氮氧化物含量,全檢測(cè)周期不超過(guò)三分鐘,提高了檢測(cè)的效率,便于執(zhí)法部門在車流量大的路口實(shí)施路檢路查。
44、3、本發(fā)明提供車用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放氮氧化物快速檢測(cè)方法,便攜式氮氧化物檢測(cè)儀通過(guò)設(shè)備配套的專用app軟件,內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn),自動(dòng)判定發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的氮氧化物是否超標(biāo),內(nèi)置ai識(shí)別功能,自動(dòng)判定汽車尾氣排放未超標(biāo),但有車輛污染控制裝置造假、屏蔽obd功能等行為。