1 適用范圍
本標準規定了柴油車排氣后處理裝置的技術要求和試驗方法。
本標準適用于柴油車發動機排氣后處理裝置,包括氧化型催化轉化器(DOC)、顆粒過濾器(DPF)、選擇性催化還原裝置(SCR)。由以上基本后處理裝置單元衍生組合的裝置參照本標準執行。
2 規范性引用文件
本標準內容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本適用于本標準。
GB 17691 車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車排氣污染物排放限值及測量方法(中國Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ階段)
GB 18352.3 輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國Ⅲ、Ⅳ階段)
GB 11122 柴油機油
GB/T 5181 汽車排放術語和定義
GB/T 18297 汽車發動機性能試驗方法
GB/T 18377 汽油車用催化轉化器的技術要求和試驗方法
3 術語和定義
下列術語和定義適用于本標準。
3.1 柴油車排氣后處理裝置 aftertreatment devices for diesel vehicle exhaust
指安裝在柴油車發動機排氣系統中,能通過各種理化作用來降低排氣中污染物排放量的裝置。
3.2 氧化型催化轉化器 diesel oxidation catalyst(簡稱DOC)
指安裝在柴油車發動機排氣系統中,通過催化氧化反應,能降低排氣中一氧化碳(CO)、總碳氫化合物(THC)和顆粒物(PM)中可溶性有機成分等污染物排放量的排氣后處理裝置。
3.3 顆粒過濾器 diesel particulate filter(簡稱DPF)
指安裝在發動機排氣系統中,通過過濾來降低排氣中顆粒物的裝置。當 DPF 載體的表面涂覆有催化劑,稱為催化型顆粒過濾器(catalyzed diesel particulate filter,簡稱 CDPF)。
3.4 選擇性催化還原裝置 selective catalytic reduction(簡稱SCR)
指安裝在發動機排氣系統中,將排氣中的氮氧化物(NOx)進行選擇性催化還原,以降低 NOx 排放量的排氣后處理裝置。該系統需要外加能產生還原劑的物質(例如,能水解產生 NH3的尿素)。
3.5 催化型顆粒過濾器(CDPF)的平衡點溫度 balance point temperature(簡稱BPT)
CDPF 在指定的發動機工況下進行 PM 加載時,CDPF 的壓降從上升到沒有明顯下降時的入口溫度。
3.6 催化轉化器的轉化效率 catalytic converter efficiency
試驗車輛或發動機按照指定的工況運行時,催化轉化器入口和出口的某種污染物排放量的變化率。
催化轉化器的轉化效率=（催化轉化器前污染物排放量-催化轉化器后污染物排放量）/催化轉化器前污染物排放量×100%
3.7 顆粒過濾器的過濾效率 DPF filtration efficiency
試驗車輛或發動機按照指定的工況運行時,單位時間 DPF 顆粒物捕集量與 DPF 入口中氣體所含顆粒物量的比值。
DPF 的過濾效率=(單位時間 DPF 前的 PM 排放質量-單位時間 DPF 后的 PM 排放質量)/單位時間 DPF 前的 PM 排放質量×100%
3.8 氧化型催化轉化器的起燃溫度(T50) DOC light-off temperature
催化轉化器對氣相組分的 CO、THC 的轉化效率達到 50%時所對應的催化轉化器入口的氣體溫度。
3.9 空速 space velocity
在溫度為 25℃和壓力為 100 kPa 的標準狀態下,每小時進入催化轉化器的氣體容積與催化轉化器的容積之比。
3.10 顆粒過濾器的再生 DPF regeneration
DPF 使用一段時間以后,收集在 DPF 里的 PM 需要定期去除掉,從而恢復 DPF 過濾性能的過程。可分為主動再生和被動再生。主動再生指利用外加能量(如電加熱器、燃燒器或發動機操作條件的改變以提高排氣溫度)使 DPF 內部溫度達到 PM 的氧化燃燒溫度而進行的再生。被動再生指利用柴油機排氣本身所具有的能量進行的再生,一般針對于 CDPF 或 DOC+DPF 等系統。
3.11 顆粒過濾器的再生效率 DPF regeneration efficiency
DPF 在指定的 PM 加載水平(或指定工況)下進行再生,再生前后 DPF 中的 PM 的質量變化率。 DPF 質量在 DPF 床溫 125℃時稱量。
DPF 的再生效率= (再生前 DPF 中 PM 的質量-再生后 DPF 中 PM 的質量）/再生前 DPF 中 PM 的質量×100%
3.12 顆粒過濾器加載工況 DPF loading condition
能使 DPF 中收集到的 PM 增加至加載水平的發動機穩態工況。
3.13 顆粒過濾器的加載水平 DPF loading level
DPF 載體加載前后單位容積內的質量增加量。DPF 質量在 DPF 床溫 125℃時稱量。
DPF 的加載水平=(DPF 加載后的質量-DPF 加載前的質量)/PF 的載體容積
3.14 床溫 bed temperature
排氣流經排氣后處理裝置載體內部的溫度。
3.15 入口溫度 inlet temperature
若本標準以下條文中對入口溫度的測量位置沒有明確定義,則指在排氣后處理裝置入口端面上游 mm 的中心線上測得的排氣溫度。
3.16 劣化率 deteriorate rate
后處理裝置劣化前后對某種污染物轉化效率(或過濾效率)的變化率。
劣化率=(化前裝置的轉化效率(或過濾效率)-劣化后裝置的轉化效率(或過濾效率))/劣化前裝置的轉化效率(或過濾效率)×100%
3.17 輕型柴油車 light-duty diesel
最大總質量不超過 3 500 kg 的柴油車。
3.18 重型柴油車 heavy-duty diesel
最大總質量超過 3 500 kg 的柴油車。
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