汽车燃料经济性是衡量汽车能耗，污染物排放和运行成本的重要性能指标。《中华人民共和国节约能源法》第46条规定：“国务院有关部门制定交通运输营运车船的燃料经济性限值标准，不符合标准的，不得用于营运。国务院有关交通运输主管部门应当加强对交通运输营运车船燃料消耗检测的监督管理。因此，加强道路运输车辆燃料经济性检测和监督管理，是法律赋予道路运输管理部门的重要职责，是贯彻落实《节约能源法》和国务院有关文件精神的重要举措。上述措施对提高道路运输装备技术水平，促进道路运输节能降耗，保障交通运输行业节能减排总体目标实现，推动交通运输行业向“资源节约、环境友好”型发展模式转变具有重要意义。
2016年《道路运输车辆综合性能要求和检验方法》（GB18565-2016）颁布，明确了燃用柴油或汽油，总质量大于3500㎏的在用道路运输车辆，其燃料经济型的检测评价采用碳平衡法。本文在对碳平衡法原理论述的基础上，对贯彻新国标开展燃料经济型检测需要注意的几个问题论述如下。
1、传统燃料经济型检测方法的弊端
长期以来，汽车综合性能检测机构对道路运输车辆的经济性检测是将油耗测量设备直接串入汽车发动机的燃油供给系统，在 底盘测功机上加载，模拟车辆道路上等速行驶状况，测量得出车辆的等速百公里油耗，但在实际操作中存在以下问题。
（1）油耗测量设备安装复杂。不同车型的油路油管的孔径和长度不同中，需使用与之相匹配的管拉头，有回油管路或管路不暴露在车辆外的安装的难度更大。
（2）燃料经济性检测时间过长。安装、连接油耗测量设备时间较长，影响其它线上项目的正常检测，降低整个检测线使用效率。
（3）汽油的挥发性有易燃危险，检测过程存在安全隐患。
（4）油耗测量设备串入汽车油路中会影响发动机的燃油供给，接头处容易产生渗漏，影响测试精度，同时给汽车油管路造成一定损伤。
因此传统的燃料消耗量直接测量法未能有效开展，节能减排政策未能得到真正落实。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2、碳平衡燃料消耗量检测技术工作原理
碳平衡法汽车燃料消耗量检测是基于汽车运行过程中，燃料燃烧后，排气中碳质量与燃料在燃烧前的碳质量总和相等的质量守恒定律，实现对燃料消耗量的测量。汽车燃油是以C、H化合物为主要成分的混合物，燃烧生成CO、CO2、HC、H2O等物质，其燃烧产物中的C元素均来自汽油，只要测出单位时间内汽车尾气中的CO、CO2、HC、中的碳量，再与单位体积燃油中的碳量相比较，即可得到燃料消耗量。在碳平衡法检测系统 中，采用高精度的流量计，对稀释排气流量（流速）进行测量，从而完成对稀释排气中含碳质量流量（流速）的测量，再运用碳平衡原理，计算得到汽车的燃料消耗量。
汽车碳平衡油耗仪的基本功能是测取排气的体积和浓度，其核心构成是排气浓度测量系统和排气体积测量系统。需要测取的参数有CO、CO2、HC的气体浓度，稀释排气流量以及温度、压力和燃油密度，分别采用含碳气体浓度测量装置、流量计及温度、压力传感器、密度计进行取样测量，以此稀释排气的总体积，环境空气中CO、CO2、HC的含量、汽车排气的总含碳量，再根据汽车在底盘测功机上的测试时间内所运行的距离，计算得出百公里油耗值。实现燃料消耗量台架检测还需要底盘测功系统，通过滚筒对汽车驱动轮进行加载，以模拟实际运行工况的行驶阻力，这些阻力包括轮胎与地面的滚动阻力、空气阻力以及车辆传动系阻力等。主控计算机根据录入的受检车辆技术参数及信息，计算并控制底盘测功机恒定加载阻力，测定瞬态工况车速，对CO、CO2、HC的气体浓度、稀释排气流量及温度、压力参数、燃油密度进行采集和处理，并计算燃油消耗量。
3、燃料经济性检测过程中的操作要点
在日常检测工作中，检测员由于不按检测规范操作，人为改变了检测结果，影响了检测的真实性。在燃料经济性的检测过程中，重要的操作要点有以下几项：
一是底盘测功机、碳平衡油耗仪要预热25～30min，至设备到达正常的工作状态，示值调零。
二是对受检车辆按要求进行检查。检查车辆排气系统不得有泄漏；检查驱动轴轮胎的花纹深度和气压，花纹深度不得小于1.6㎜，花纹中不得夹有杂物，轮胎气压应按GB/T2977的规定进行调整。
三是对汽车预热使发动机、传动系达到正常工作的温度状况，发动机冷却液温度在80℃～90℃。同时关闭非汽车正常行驶所必需的附属设备，如空调系统等。
四是记录受检车辆的参数信息，对于检测站数据库或车辆行驶证无法提供的参数，应进行实车测量。
五是检测员应保证油耗仪采样管靠近并对准汽车排气管口，其间距不大于100㎜，使采样管与排气管末端同轴，用支架固定，使汽车排气和环境空气顺利进入采样管。
六是每次检测结束后检测员要对油耗仪应进行反吹。
七是被检车辆排气有明显黑烟或尾气排放不达标时禁止检测。
八是输送软管走向尽量理直，以减少排气稀释输送软管在地面的移动，避免软管被其它工件接触碰撞。
九是冬季温度过低时，应采取保温措施，并回大流量计流量，避免冷凝或结冰。
4、注意燃料经济性检测设备的日常维护和保养
在使用碳平衡法汽车燃料消耗量检测仪过程中，应及时进行日常维护，避免检测准确性下降，从而造成错判和误判。
（1）定期检查稀释通道管路和连接接头的密封性和可靠性，以及软管是否存在破损。一旦出现软管破损，需采用专用的密封膏由对破损处进行密封修复，或更换输送软管。
（2）定期检查取样过滤器污损情况，每周更换含碳气体浓度测量装置一级滤芯，其它滤芯视情更换。
（3）由于汽车发动机稀释排气中含有微粒，少量微粒会黏附在流量计内表面，节流元件表面，为避免流量计测量精度下降，每周对流量计内部进行清扫。
（4）每周对含碳气体浓度测量装置取样管路的密封性进行检查。
（5）每月标定一次含碳气体浓度测量装置。
（6）每季度清洗一次含碳气体浓度测量装置气室。
论文作者:田晓明
论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/23
标签：燃料论文; 测量论文; 汽车论文; 消耗量论文; 油耗论文; 浓度论文; 车辆论文; 《防护工程》2017年第15期论文;