|
ГОСТ Р 52033-2003 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Автомобили с
бензиновыми двигателями ВЫБРОСЫ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ Нормы и методы
контроля ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва Предисловие 1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным
унитарным предприятием «Государственный научно-исследовательский институт
автомобильного транспорта» (НИИАТ) Министерства транспорта Российской
Федерации, Государственным научным центром Российской Федерации - Научно-исследовательским
автомобильным и автомоторным институтом (ГНЦ НАМИ) и Всероссийским
научно-исследовательским институтом метрологической службы Госстандарта России
(ВНИИМС) ВНЕСЕН Техническим комитетом по
стандартизации ТК 315 «Эксплуатация автомобильного транспорта и
автотранспортные услуги» 2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением
Госстандарта России от 27 марта 2003 г. № 100-ст 3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ СОДЕРЖАНИЕ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Дата введения
2004-01-01 1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на
находящиеся в эксплуатации автотранспортные средства с бензиновыми двигателями
(далее - автомобили) категорий M1, M2, M3, N1, N2, N31), оснащенные или не оснащенные системами
нейтрализации отработавших газов. 1) Определение категорий
приведено в соответствии с приложением 7
Сводной резолюции о конструкции транспортных средств (СР.3 документ TRANS/SC.l/WP.29/78/Amend.3). Настоящий стандарт устанавливает нормативные значения
содержания в отработавших газах автомобилей оксида углерода и углеводородов,
нормативное значение коэффициента избытка воздуха и методы контроля при оценке
технического состояния систем автомобиля и двигателя. Требования настоящего стандарта должны быть
обеспечены конструкцией и качеством изготовления автомобилей при производстве и
соблюдением правил их технической эксплуатации, установленных
предприятиями-изготовителями. Настоящий стандарт не распространяется на
автотранспортные средства, полная масса которых составляет менее 400 кг или
максимальная скорость не превышает 50 км/ч. 2
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована ссылка на
следующий стандарт: ГОСТ
Р 41.83-99 (Правила ЕЭК ООН № 83) Единообразные предписания, касающиеся
официального утверждения транспортных средств в отношении выбросов загрязняющих
веществ в зависимости от топлива, необходимого для двигателей. 3
Определения и обозначения
В настоящем стандарте применяют следующие
термины с соответствующими определениями и обозначение: 3.1 автомобили, находящиеся в эксплуатации:
Автомобили, прошедшие регистрацию в установленном порядке. 3.2 рабочая температура охлаждающей
жидкости или моторного масла: Температура охлаждающей жидкости или
моторного масла, рекомендованная предприятием-изготовителем для работающего
двигателя. 3.3 коэффициент избытка воздуха, l: Безразмерная величина, представляющая собой
отношение массы воздуха, поступившей в цилиндр двигателя, к массе воздуха,
теоретически необходимой для полного сгорания поданного в цилиндр топлива,
рассчитываемая по результатам анализа состава отработавших газов автомобилей. 3.4 система нейтрализации отработавших
газов: Совокупность устройств, включающая в себя, как правило,
каталитический нейтрализатор и функционально связанные с ним датчики и
управляющие системы, обеспечивающая снижение выбросов загрязняющих веществ с
отработавшими газами при работе двигателя в различных режимах. 3.5 двухкомпонентная система нейтрализации
отработавших газов: Система нейтрализации отработавших газов,
обеспечивающая снижение содержания в отработавших газах, в основном, оксида
углерода и углеводородов. 3.6 трехкомпонентная система нейтрализации
отработавших газов: Система нейтрализации отработавших газов с обратной
связью (по коэффициенту избытка воздуха l), обеспечивающая снижение содержания в
отработавших газах оксида углерода, углеводородов и оксидов азота. 3.7 диагностический индикатор: Световой
индикатор, расположенный на панели приборов автомобиля, со стилизованным
изображением контура двигателя или надписями «Проверь двигатель» («Check engine»), «Обслужи двигатель» («Service engine soon») и т.п., информирующий водителя о появлении
неисправностей в системах управления двигателем и нейтрализации отработавших
газов. 3.8 встроенная (бортовая) система
диагностирования двигателя: Совокупность входящих в конструкцию автомобиля
устройств, обеспечивающих своевременное информирование водителя о
неисправностях в системах управления двигателем и нейтрализации отработавших
газов, а также накопление этой информации в процессе эксплуатации. 4
Нормативные значения содержания загрязняющих веществ и коэффициента избытка
воздуха
4.1 Содержание оксида
углерода и углеводородов в отработавших газах определяют при работе двигателя в
режиме холостого хода на минимальной (nмин) и
повышенной (nпов) частотах вращения коленчатого вала
двигателя, установленных предприятием - изготовителем автомобиля. При отсутствии данных, установленных
предприятием - изготовителем автомобиля: - значение nмин не должно превышать: 1100 мин-1 - для автомобилей
категорий M1 и N1, 900 мин-1 для автомобилей
остальных категорий; - значение nпов устанавливают в пределах: 2500 - 3500 мин-1 для автомобилей
категорий М1 и N1, не
оборудованных системами нейтрализации, 2000 - 3500 мин-1 для автомобилей
категорий M1 и N1, оборудованных системами нейтрализации, 2000 - 2800 мин-1 для автомобилей
остальных категорий независимо от их комплектации. 4.2 Содержание оксида
углерода и углеводородов (объемные доли) должно быть в пределах данных,
установленных предприятием - изготовителем автомобиля, но не более значений,
указанных в таблице 1. Таблица 1
4.3 Значение
коэффициента избытка воздуха l в режиме
холостого хода на ппов у автомобилей,
оборудованных трехкомпонентной системой нейтрализации отработавших газов,
должно быть в пределах данных, установленных предприятием-изготовителем. Если
данные предприятия-изготовителя отсутствуют или не указаны, значение
коэффициента избытка воздуха l должно
быть от 0,97 до 1,03. 4.4 Системы, агрегаты, узлы и детали
автомобиля, влияющие на выброс загрязняющих веществ, должны быть
сконструированы, изготовлены и установлены таким образом, чтобы эти выбросы не
превышали установленных настоящим стандартом в период всего срока эксплуатации
автомобиля при условии соблюдения правил эксплуатации и технического
обслуживания, указанных в прилагаемой к автомобилю инструкции (руководстве). 5
Требования к техническому состоянию систем автомобиля и двигателя
5.1 Техническое
состояние систем автомобиля и двигателя в соответствии с разделом 3 приложения 4 ГОСТ Р
41.83 должно
соответствовать требованиям, указанным в таблице 2. Таблица 2
5.2 Проверку автомобилей на соответствие требованиям
4.2,
4.3
и 5.1
рекомендуется проводить в случаях, перечисленных в приложении А. 6
Методы измерений
6.1 Общие
требования 6.1.1 Атмосферные условия при проведении
измерений нормируемых компонентов в отработавших газах автомобиля должны
находиться в следующих пределах: - температура окружающего воздуха - от минус
10 до плюс 35 °С; - атмосферное давление - от 92,0 до 105,3 кПа
(от 690 до 790 мм рт. ст.). 6.1.2 При измерениях следует применять
газоанализаторы, тахометры и пр. (далее - приборы), соответствующие требованиям
приложения Б
и имеющие действующие свидетельства о поверке. Температура окружающего воздуха, атмосферное
давление, относительная влажность в месте расположения прибора и другие условия
его использования должны соответствовать требованиям, указанным в инструкции по
эксплуатации предприятия - изготовителя прибора. 6.2 Подготовка
к проведению измерений 6.2.1 Внешним осмотром проверяют наличие на
автомобиле систем и устройств, обеспечивающих снижение вредных выбросов. В
случае несоответствия фактической комплектации автомобиля установленной
предприятием-изготовителем измерения не проводят. 6.2.2 Перед измерением двигатель автомобиля
прогревают до температуры не ниже рабочей температуры моторного масла или
охлаждающей жидкости, указанной в инструкции по эксплуатации автомобиля, но не
ниже 60 °С. 6.2.3 После прогрева двигателя автомобиль
подготовляют к измерениям в следующем порядке: - устанавливают рычаг переключения передач
(избиратель передачи для автомобилей с автоматической коробкой передач) в
нейтральное положение; - затормаживают автомобиль стояночным
тормозом и заглушают двигатель; - подключают датчики тахометра и измерителя
температуры масла (при его наличии в комплекте измерительного оборудования); - вводят пробоотборный зонд газоанализатора в
выпускную трубу автомобиля на глубину не менее 300 мм от среза (при косом срезе
выпускной трубы глубину отсчитывают от короткой кромки среза); - полностью открывают воздушную заслонку
карбюратора (при наличии карбюратора). 6.3 Проведение
измерений на автомобилях, не оснащенных системами нейтрализации отработавших
газов 6.3.1 Перед проведением измерений проверяют и
устанавливают нулевые показания газоанализатора на шкалах измерения СО и СН. 6.3.2 Измерения проводят в следующем порядке: - запускают двигатель, нажимая на педаль
управления дроссельной заслонкой, увеличивают частоту вращения коленчатого вала
двигателя до ппов и
работают в этом режиме не менее 15 с; - отпускают педаль управления дроссельной
заслонкой, устанавливая минимальную частоту вращения вата двигателя (в
соответствии с 4.1),
и не ранее чем через 30 с измеряют содержание оксида углерода и углеводородов; - устанавливают повышенную частоту вращения
вала двигателя ппов и не ранее чем через 30 с измеряют
содержание оксида углерода и углеводородов. 6.4
Проведение измерений на автомобилях, оснащенных системами нейтрализации
отработавших газов 6.4.1 Перед проведением измерений проверяют и
устанавливают нулевые показания газоанализатора на шкалах измерения СО, СН и СО2. 6.4.2 Измерения выполняют в следующем
порядке: - запускают двигатель, нажимая на педаль
управления дроссельной заслонкой, увеличивают частоту вращения вала двигателя
до ппов, выдерживают этот
режим в течение 2 - 3 мин (при температуре окружающего воздуха ниже 0 °С - 4 -
5 мин) и после стабилизации показаний измеряют содержание СО, СН и фиксируют
значение коэффициента избытка воздуха l; - устанавливают минимальную частоту вращения
вала двигателя пмин (в
соответствии с 4.1)
и не ранее чем через 30 с измеряют содержание оксида углерода и углеводородов.
Приступать к измерению на пмин
следует не позднее чем через 30 с после проверки в режиме ппов. - при включении зажигания перед пуском
двигателя диагностический индикатор должен быть включен или включаться на
короткий промежуток времени; при отсутствии соответствующего сигнала диагностического
индикатора после включения зажигания дальнейшую процедуру проверки прекращают; - после пуска двигателя диагностический
индикатор должен выключиться; в случае, если диагностический индикатор при
работе двигателя остается во включенном состоянии, дальнейшую процедуру
проверки прекращают. Примечания 1 При наличии раздельных
выпускных систем у автомобиля измерение следует проводить в каждой из них. За
результат измерения принимают максимальные значения содержания оксида углерода
и углеводородов. 2 При проведении измерений
или регулировке двигателя в закрытом помещении газоотвод, надеваемый на
выпускную трубу автомобиля, должен иметь закрывающееся отверстие для введения
пробоотборника газоанализатора. 3 Результаты измерений
регистрируют в журнале (приложение В). ПРИЛОЖЕНИЕ
А
(рекомендуемое) Условия проведения проверок
автомобилей на соответствие требованиям настоящего стандарта
Проверки могут быть проведены: - на предприятиях, изготовляющих двигатели и
автомобили, при приемочных, периодических и контрольных испытаниях серийной
продукции; - при сертификационных испытаниях; - при контроле технического состояния
находящихся в эксплуатации автомобилей в установленном порядке специально
уполномоченными органами; - на предприятиях, эксплуатирующих и
обслуживающих автомобили, при техническом обслуживании, ремонте и регулировке
агрегатов, узлов и систем, влияющих на изменение содержания нормируемых
компонентов в отработавших газах; - на предприятиях, осуществляющих капитальный
ремонт автомобилей. ПРИЛОЖЕНИЕ
Б
(обязательное) Требования к приборам
Б.1
Метрологические и технические характеристики газоанализаторов Б.1.1 Применяют
для измерения содержания нормируемых компонентов в отработавших газах
автомобилей с бензиновыми двигателями: - не оснащенных
системами нейтрализации или оснащенных двухкомпонентными (окислительными)
системами нейтрализации - двухканальные газоанализаторы, предназначенные для
измерения содержания оксида углерода (СО) и углеводородов (СН) в пересчете на
гексан; - оснащенных
трехкомпонентными системами нейтрализации - четырехканальные газоанализаторы,
предназначенные для измерения содержания СО, СН, диоксида углерода (СО2)
и кислорода (О2). Четырехканальные
газоанализаторы могут быть также использованы для проведения измерений на
автомобилях, не оснащенных системами нейтрализации или оснащенных
двухкомпонентными системами нейтрализации. Б.1.2 Применяют
для измерения содержания: - СО, СН и СО2
в отработавших газах - газоанализаторы непрерывного действия, принцип действия
которых основан на инфракрасной спектроскопии; - О2
- электрохимический сенсор. Б.1.3
Четырехканальные газоанализаторы, предназначенные для измерения содержания СО,
СН, СО2 и О2, должны соответствовать по метрологическим
характеристикам приборам классов 0; I или II
в соответствии с классификацией, изложенной в [1]. Двухканальные газоанализаторы (СО и СН) должны
соответствовать приборам класса II. Б.1.4
Газоанализаторы должны быть укомплектованы пробоотборным зондом, который
вставляют в выпускную трубу автомобиля на глубину не менее 300 мм и удерживают
в фиксированном положении с помощью специального устройства. Конструкция
пробоотборного зонда должна обеспечивать подачу пробы в газоанализатор без
изменения ее состава. Б.1.5
Минимальные диапазоны измерений газоанализаторов указаны в таблице Б.1. Таблица Б.1
Б.1.6
Пределы допускаемой абсолютной (D) или относительной (d) погрешности (что больше)
измерения объемной доли компонентов для газоанализаторов разных классов должны
соответствовать указанным в таблице Б.2. Таблица Б.2
Б.1.7 Газоанализаторы должны обеспечивать измерения с пределами
погрешности, указанными в таблице Б.2, при следующих условиях: - температура
окружающего воздуха - (20 ± 5) °С; - относительная
влажность воздуха - (65 ± 15) %; - атмосферное
давление - (101,3 ± 1,5) кПа; - напряжение
питания - 220 В Б.1.8 Нормы
дополнительных погрешностей газоанализаторов, обусловленных изменениями каждой
из влияющих величин по Б.1.7, должны быть в пределах, установленных
стандартами или техническими условиями на газоанализаторы конкретных типов. Б.1.9
Четырехканальные газоанализаторы должны иметь программное обеспечение,
позволяющее рассчитывать коэффициент l
по формуле
где [СО2],
[СО], [О2] - объемная доля диоксида, оксида углерода и кислорода
соответственно, %; Hcv
- отношение числа атомов водорода к числу атомов углерода в бензине, Нcv = 1,7261; Оcv - отношение числа атомов кислорода к числу атомов
углерода в бензине, Ocv = 0,0176; K1 - поправочный
коэффициент для пересчета содержания углеводородов, измеренного инфракрасным
методом, на гексан. K1 = 6·10-4, если сумма углеводородов выражена в
объемных долях (млн-1) гексана. Значение K1 может
быть уточнено изготовителем прибора; [CH] - объемная доля углеводородов в пересчете на гексан, млн-1. Б.1.10 Время установления
выходного сигнала (показаний) не должно превышать, с: - 30 - для
каналов измерения СО, СО2 и СН; - 60 - для
канала измерения О2. Б.1.11
Газоанализаторы должны быть градуированы по многокомпонентным смесям,
содержащим не менее трех компонентов с указанными ниже диапазонами объемных
долей: - для
четырехканальных газоанализаторов: СО - 0,3 % - 5
%; СО2
- 4 % - 16 %; СН - 100 - 2000
млн-1; О2 -
0,5 % - 20,9 %; газ-разбавитель
- азот или воздух (для смесей, не содержащих кислород); - для двухканальных
газоанализаторов: СО - 0,5 % - 7 %; СО2 - 4 % - 16 %; СН - 100 - 2500 млн-1; газ-разбавитель
- азот или воздух. Число
многокомпонентных смесей, применяемых для градуировки газоанализаторов,
установлено инструкциями по их эксплуатации. Отношение
погрешности, с которой установлено содержание компонента в поверочной газовой
смеси, к пределу допускаемой основной погрешности газоанализатора должно быть
не более 1/3. В обоснованных случаях допускается увеличение отношения до 1/2. Б.1.12 Допускается применять газоанализаторы, работа которых основана на других принципах действия, соответствующие приведенным выше требованиям. Б.2
Требования к тахометрам Тахометры
должны обеспечивать измерения в двух минимальных диапазонах частоты вращения
коленчатого вала двигателя: от 0 до 1200 мин-1 и от 0 до 6000 мин-1
с погрешностью не более ± 2,5 % верхнего предела измерений. Б.3
Требования к измерителям температуры масла Температура
масла должна быть измерена в диапазоне от 20 до 100 °С с погрешностью не более
± 2,5 °С. ПРИЛОЖЕНИЕ
В
(рекомендуемое) Журнал записи результатов
проверок автомобилей на соответствие экологическим требованиям
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное) Библиография
[1] International Standard/Recommendation ISO 3930/OIMLR99, Edition 2000
Instruments for measuring vehicle exhaust emissions Ключевые
слова: автомобили, отработавшие газы, загрязняющие вещества, нормы, оксид
углерода, углеводороды, система нейтрализации |
|
|