雙排氣管車輛排氣取樣檢測研究

鐘仕鈺

(揚州長旺機動車檢測有限公司，江蘇 揚州 225000)

當下國內汽油車尾氣檢測方法通常有3種:雙怠速法、穩態工況法和簡易瞬態工況法。雙怠速法和穩態工況法直接測試的是尾氣中各氣體含量的體積濃度，簡易瞬態工況法則是測試尾氣濃度和氣體流量來換算成公里數質量。3種常用測試方法都是靠測試尾氣的濃度來直接或間接地顯示在檢測結果中，以此來判斷檢測結果合格與否。因此如何能用取樣探頭準確、科學地測試到汽油車尾氣排放的尾氣濃度是筆者此篇要論述的關鍵。

1 雙排氣管車取樣探頭使用論證

在汽油車環保尾氣檢測操作中，排氣管的類型有單排氣管和雙排氣、四排氣等多排氣管之分。單排氣管車插入一根取樣探頭進行取樣檢測毋庸多說，然而多排氣管車插入幾根取樣探頭進行取樣測試，則一直頗有爭議。下面以多排氣管中的雙排氣管為例，以檢測標準為依據，再結合比對實驗分析結果和排氣管構造示意圖來論證筆者的觀點:汽油車雙排氣管并非都需要插雙探頭進行尾氣檢測。

1.1 雙排氣管取樣相關標準要求

在文獻［1］和［2］中，對多排氣管檢測都有這樣的表述:“對獨立工作的多排氣管應同時取樣”，這句話中的“獨立”二字是理解標準和操作指導的關鍵。對獨立工作的雙排氣管應同時插雙探頭進行取樣檢測，見圖1(a)，因為從理論上分析，獨立工作的雙排氣管排出的尾氣含量的濃度，是由各排氣管全部或最后一段獨立的凈化裝置凈化后排出的，凈化效果的差異，導致各排氣含量的濃度有差異;對于非獨立工作的雙排氣管則不需要插雙探頭取樣，只需用一個取樣探頭插入其中任意一個排氣管進行檢測即可，見圖1(b)，因為從理論上分析，非獨立工作的雙排氣管排出的尾氣沒有全部或在最后一段經過獨立凈化裝置凈化后排出，所以兩個排氣管排出的尾氣濃度應該是一樣的［3］。而通常所說的雙排氣管，正常是外觀直接表露出的尾氣出氣端為兩個的雙排氣管，它其實包含了獨立雙排氣管和非獨立雙排氣管兩種檢測類型，因此雙排氣管插單探頭檢測不一定就違背了相關標準的要求。

圖1 兩種雙排氣管示意

1.2 雙排氣管濃度測試比對

對于非獨立雙排氣管的排放濃度是否一致，筆者做以下比對試驗。

車型:帕薩特SVW7183HJI，注冊日期:2005－04－22，4缸，非獨立雙排氣管，行駛15萬km。

實驗準備:對實驗車輛進行充分預熱，保證車輛檢測工況的穩定。對工況系統進行標定、檢查，保證工況系統檢測性能的穩定、準確。確保同人、同車、同設備、同一實驗環境，最大限度地降低檢測結果的影響因素。穩態工況法單、雙排氣管取樣檢測的結果比對數據見表1。

表1 穩態工況法單、雙排氣管取樣檢測結果比對數據

檢測順序是，先用單探頭插入雙排氣管中的左排氣管檢測尾氣值，然后使用雙探頭同時插入雙排氣管中檢測尾氣值，見圖2(a)，最后用單探頭插入排氣管中的右排氣管檢測尾氣值，見圖2(b)。對3次檢測結果的比對數據進行分析［4］，同時考慮到設備、人員操作等因素的誤差，可認為非獨立雙排氣管的車型，用單取樣探頭插入任意一個排氣管中和用雙探頭同時插入雙排氣管取樣的效果是一致的。

1.3 雙排氣管構造總結

上文論證了雙排氣管并非必須要插入雙探頭檢測，但關鍵是具體操作時如何把握獨立雙排氣管和非獨立雙排氣管的區別。筆者根據自己的工作實踐，總結了一些代表性的排氣管構造(圖3、圖4)，并且以尾氣中的φ(NO)這一評價參數被凈化至最后從排氣管排放出的過程為演示，有利于清晰明了地認識獨立雙排氣構造和非獨立雙排氣構造。

通過雙排氣管構造圖分析可知，本應插雙探頭的獨立雙排氣管，如奧迪A6(2.0 L)等車型，若只使用了單探頭插入其中一個排氣管取樣檢測，則所測結果是不準確的;而非獨立雙排氣管的車，如大眾帕薩特(1.8 L)等車型，尾氣測試插入1個探頭和插入2個探頭，檢測結果是一樣的。日常工作中，關鍵要判斷排氣管是否為獨立工作的雙排氣管和排氣管具體的工作狀況。

2 雙排氣管取樣操作總結

(1)因為環保尾氣檢測機構沒有地溝等條件，很難觀測到底盤下方的排氣管構造，以致難以判斷車輛是否為獨立雙排氣管［5］，所以均插入雙探頭檢測，結果絕大多數是可靠的。特殊車型如寶馬X6(3.0 L)或雙渦輪增壓車型，因前后驅動不能分開而無法采用工況法檢測，只能使用雙怠速法檢測，若用雙探頭同時插入雙排氣管采樣檢測，會導致結果錯誤。因為此類型車只有檔位處于行進狀態，轉速在3 000 r/min以上，右側排氣管才會排氣，否則處于關閉狀態，而雙怠速檢測要求的車況狀態不滿足這兩個條件，此時再插雙探頭進行雙怠速檢測，相當于取樣管路處于泄漏狀態，必然導致檢測數據錯誤。

圖2 兩種探頭取樣方式

圖3 獨立雙排氣管構造

圖4 非獨立雙排氣管構造

(2)據估算，非獨立工作的雙排氣管車型占雙排氣管車型的95%，若要在環保尾氣檢測過程中準確使用單、雙探頭采樣，檢測員就要收集整理出約占5%的獨立工作的雙排氣管車型，以此保證環保尾氣檢測的準確性。

機動車環保尾氣檢測是監督社會行駛車輛尾氣狀況的主要方法，在大氣污染日趨嚴重的今天，準確地檢測評價車輛尾氣的排氣狀況，是環保檢測機構的職責。研究雙排氣管車應插入幾個取樣探頭測試尾氣濃度，是使檢測結果準確的重要保證。

［1］GB 18285－2005 點燃式發動機排氣污染物排放限值及測量方法［S］.北京:中國環境科學出版社，2005.

［2］HJ/T 291－2006 汽油車穩態工況法排氣污染物測量設備技術要求［S］.北京:中國環境科學出版社，2006.

［3］周俐峻，劉杰.汽油車排氣穩態工況法檢測設備常見故障及處理［J］.環境監控與預警，2012(1).

［4］張寧紅，張祥志，周俐峻.江蘇省機動車環保檢測技術培訓教材［M］.南京:河海大學出版社，2012.

［5］戴曉鋒.機動車檢驗技術與檢驗報告填制［M］.北京:化學工業出版社，2012.