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原創  歐III 標準的控制技術和實施經驗

2004-11-08 17:37:32 來源: pcauto 作者:CAR
  歐 III 標 準 的 排 放 控 制 技 術 :   為了滿足歐II和歐III排放標準,車輛需要采用不同的排放控制技術。為了達到歐II標準,輕型車只需加裝三元催化轉化器并進行發動機的改進;而要達到歐III標準則需要采用更好的催化轉化器的活性層、催化劑加熱、將催化轉化器的安裝位置靠近發動機以及二次空氣噴射等新技術。顯然,與歐II標準相比,歐III標準的排放控制技術要復雜而困難得多。   為了使柴油轎車能夠滿足歐III標準,必須采用更好的催化轉化器的活性層、催化劑加熱、將催化轉化器的安裝位置靠近發動機以及二次空氣噴射等最新的排放控制技術。對于重型柴油車來說,可采用增壓中冷技術、帶有冷卻裝置的排氣再循環系統和優化的燃燒室渦流形成技術,以確保車輛達到歐III標準。   滿足歐III標準的輕型汽車可以考慮采用的關鍵技術:   ● 三元催化轉化器   ● 發動機的改進   ● 更好的催化轉化器的活性層   ● 催化劑加熱   ● 催化轉化器的安裝位置靠近發動機   ● 二次空氣噴射   ● 帶有冷卻裝置的排氣再循環系統   ● 優化的燃燒室渦流形成   滿足歐III標準的柴油車可以考慮采用的關鍵技術:

  歐 II 標 準 在 歐 洲 的 實 施 經 驗:   “法規的頒布實施能夠有效地改善北京的車輛排放狀況,但實際效果會有一段時間的滯后,因為現有的車輛需要逐步進行更新。”中國汽車工業協會杜芳慈副秘書長說,“一般來說60%的機動車污染來自于20%的車輛。現在我們應該在頒布實施新的排放法規的同時加強對在用車輛尾氣的監控,以保證這些車輛的排放水平能夠達到當時出廠時的要求。   排放控制是一個復雜的系統工程,它不但需要環保部門的努力,還需要其它相關政府部門和企業的通力配合。我們在新標準的制訂過程中需要制訂一套系統的整合方案,而這套方案應照顧到包括公眾、用戶、制造商和油品供應商在內的所有各方的利益。”   “歐洲各國一直非常重視機動車的排放污染問題。即使這樣,從歐I標準到歐III標準還是走過了8年的時間。從歐I標準過渡到歐II標準用了4年,從歐II標準過渡到歐III標準又用了4年,”Schweinle先生說:“汽車生產商需要充分的準備時間,以便能夠更好地采用新的技術;燃油供應商需要逐步改善基礎設施,以確保生產清潔的燃油;車輛的使用者也需要接受培訓,以便能夠正確地駕駛和保養汽車。在歐洲,為了推進歐III標準的實施,各國都采取了不同的政策,相信這些政策會對我們有一定的借鑒意義。”   稅收鼓勵:   根據歐盟的法律,對于已經達到了下一階段排放標準的汽車,各成員國可自行制定相應的稅收優惠政策。目前許多歐盟國家根據車輛的廢氣排放、二氧化碳的排放或者根據車輛是否滿足歐IV標準對車輛進行征稅,以鼓勵用戶使用低排放的、采用了先進的排放控制技術、二氧化碳排放較低的汽車。例如在德國,如果用戶購買了一輛達到歐IV標準柴油轎車,最高可以得到613.55歐元(相當于人民幣5000元)的稅收優惠,對于達到歐IV標準的汽油轎車,用戶可以得到306.78歐元(相當于人民幣2500元)的稅收優惠,這相當于同類型歐III標準汽車三年的使用稅。   低排放地區:   一項新的排放法規從頒布到最終產生全面的效果大約需要十年的時間。為了加快這一進程,應當積極采用新的排放控制技術,加速改造在用車輛。英國就是積極采取了這樣的措施,在一些大城市中指定了低排放地區(LEZ),限制污染嚴重的車輛進入。   對于首都倫敦,如果不采取更進一步的措施,到2005年時將無法達到國家規定的空氣質量標準,在威斯敏斯特等重要地區,主要污染物可吸入顆粒物和氮氧化物的含量將大大超標。盡管采用先進的排放控制技術和提高燃油質量會有一定的效果,但這對于控制來自機動車的污染物排放還遠遠不夠。   到2005年,重型車將成為排放可吸入顆粒物和氮氧化物的主要污染源,因此,重型車是低排放地區的主要控制目標。在英國國會的一項研究報告(由英國運輸與道路研究所于1999年完成)中提出,最有效的控制辦法是在倫敦市內規定低排放地區,限制貨車、3.5噸以上的公共汽車和出租車的進入。只有當這些車輛達到了歐III標準,或者是在歐II標準的基礎上加裝了規定的顆粒物捕集裝置后才能再次獲準進入這些地區。此外,還采取了其它一些限制交通流量的措施。   目前,政府根據《交通管理法規》對各類車輛進行管理,并定期公布已達到排放標準的車型。此外,還頒布了《倫敦市內夜間和周末貨車行車禁令》,對重型貨車進行管制。公共汽車和出租車將根據《倫敦交通法規》進行相應的管理。   檢測結果表明,采取這些措施后,進入該地區的車輛的排放大大降低。對于那些達到了排放標準允許駛入的車輛(達到了歐III標準或在歐II標準的基礎上加裝了顆粒物捕集裝置的重型貨車、公共汽車和出租車),主要污染物的排放減少了一半以上。   燃油質量:   Scania卡車駐華首席代表Karlsson先生說:“Scania同其它汽車制造商一樣,希望能將我們的最新技術介紹到中國大陸并和大家一起共同努力以消除汽車尾氣污染的影響。目前,雖然北京市對排放滿足歐III標準車輛有鼓勵政策,但我們還是有顧慮將歐III產品介紹給北京的用戶。      我們主要的擔心是中國的油品質量,即使在北京也很難找到低硫的燃油。如果我們的歐III產品使用了不符合要求的燃油,很有可能損壞車輛的供油系統并影響車輛的使用壽命,最終用戶將面臨嚴重的維護保養問題。”

  據博世蘇州有限公司的顧克林先生介紹,目前歐盟國家的柴油硫含量為350PPM,這個燃油標準是在2002年1月實施的,并且比歐III標準的實施提前了一年。顧先生說:“在歐洲,汽車制造商和油品供應商有一個共識,即燃油品質對更加嚴格的尾氣排放標準的實施成功與否至關重要。而且,新的汽車技術能夠給歐洲的燃油供應商提供更多的商機。”   產品一致性:   根據產品一致性(COP)的要求,企業在生產線上批量生產的產品應當與型式認證的樣品相符合,這一要求對于保證產品的質量具有重要的意義。   歐盟對產品一致性有著清楚而規范的要求,詳細內容參見www.vca.gov.uk/publications/vca018.pdf。據康明斯公司東亞地區技術總監閔佟先生介紹,歐洲從歐Ⅱ標準開始對車輛的排放耐久性提出要求。車輛的排放應當在其產品壽命期內始終滿足產品型式認證時規定的排放標準。這一規定保證了車輛在其壽命期內始終具有良好的排放特性,確保了排放標準的有效實施。   閔先生說:“相對歐洲的產品一致性規定,我國第一階段(即歐Ⅰ標準)中對產品一致性也作出了相應的規定,但是我們所面臨的挑戰是如何有效實施這一規定。在美國和歐盟國家都有產品一致性的執行監督單位,在美國是國家環保局(EPA),在歐洲是負責產品認證的機構,如在英國為機動車認證處VCA(Vehicle Certification Agency)。而我國還沒有一個明確的部門負責產品一致性的執行監督工作。這樣給法規造成了監督實施的漏洞。”   在用車的排放標準:   產品一致性要求制造商保證其產品始終具有良好的性能。而在用車的排放標準則保證了車輛的使用者按要求定期對車輛進行保養。在歐盟國家,排放檢測是車輛年檢中最重要、最嚴格的檢測項目,對于不同年份生產的車輛,如果沒有達到相應的排放標準,將不準許上路行駛。這一政策有力地促使了用戶定期對車輛進行保養。   在英國,除了對新車有更嚴格的排放標準外,對在用車也規定了相應的排放標準,以確保它們能得到適時的保養。輕型車在出廠三年后,將根據標準在年檢時進行排放檢測,重型車則是在每年的行駛性能測試時進行排放檢測。此外,管理部門還將隨時對道路上的車輛進行抽檢。   從1991年起,排放檢測成為汽油車的年檢項目;1992年,它又被引入重型柴油車的年度行駛性能測試中;1994年,檢測的范圍擴大到柴油轎車和貨車。目前檢測的車輛為:1975年8月1日以后上路使用的汽油車、1979年8月以后上路使用的柴油轎車、貨車和出租車,以及所有使用年限的其它柴油車等。   排放檢測內容包括柴油車自由加速煙度(FAS)排放檢測,確保車輛符合規定的碳煙排放標準;車用汽油機一氧化碳和碳氫化合物的排放檢測,以及裝有催化轉化器的汽車的發動機管理系統檢測,確保適量的氧氣進入催化轉化器,最大程度地減少氮氧化物的排放。   所有的車輛都要進行目視檢查,確保排放正常。1996年,由于對裝有催化轉化器的轎車采用了新的排放標準,汽油車和柴油車的排放限值比前一年分別下降了23%和10%。   閔先生說:“英國實施在用車排放檢測措施的主要目的是監督機動車使用者能按照生產廠商的要求保養車輛。這也就需要在用車排放檢測結果與相對應的歐洲排放標準有比較準確的當量對應關系,從而保證在用車檢測試驗的可操作性。”
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