轻型混合动力电动汽车污染物排放控制要求及测量方法(GB19755-2016代替GB-T19755-2005).pdf
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1、中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB 197552016 代替 GB/T 197552005 轻型混合动力电动汽车污染物排放 控制要求及测量方法 Technical requirements and measurement methods for emissions from light-duty hybrid electric vehicles 2016-08-22 发布 2016-09-01 实施 环 境 保 护 部 国家质量监督检验检疫总局 发 布 ICS 13.040.50 Z 64 GB 197552016 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2016 年 第 56 号
2、 为贯彻中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国水污染防治法和中华人民共和国大气污染防治法,防治污染,保护和改善生态环境,保障人体健康,现批准船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一、二阶段)等五项标准为国家污染物排放标准,并由我部与国家质量监督检验检疫总局联合发布。标准名称、编号如下:一、船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一、二阶段)(GB 150972016);二、摩托车污染物排放限值及测量方法(中国第四阶段)(GB 146222016);三、轻便摩托车污染物排放限值及测量方法(中国第四阶段)(GB 181762016);四、轻型混合动力电动汽车污染物排放控制要求及测量
3、方法(GB 197552016);五、烧碱、聚氯乙烯工业污染物排放标准(GB 155812016)。按有关法律规定,以上标准具有强制执行的效力。船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一、二阶段)摩托车污染物排放限值及测量方法(中国第四阶段)和轻便摩托车污染物排放限值及测量方法(中国第四阶段)自 2018 年 7月 1 日起实施;轻型混合动力电动汽车污染物排放控制要求及测量方法和烧碱、聚氯乙烯工业污染物排放标准自 2016 年 9 月 1 日起实施。以上标准由中国环境出版社出版,标准内容可在环境保护部网站()查询。船用柴油机排气排放污染物测量方法(GB/T 150972008)、摩托车污
4、染物排放限值及测量方法(工况法,中国第阶段)(GB 146222007)、摩托车和轻便摩托车燃油蒸发污染物排放限值及测量方法(GB 209982007)和轻便摩托车污染物排放限值及测量方法(工况法,中国第阶段)(GB 181762007)自 2019 年 7 月 1 日起废止;轻型混合动力电动汽车污染物排放测量方法(GB/T 197552005)自 2016 年 9 月 1 日起废止;烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准(GB 1558195)自 2018 年 7 月 1 日起废止。特此公告。环境保护部 2016 年 8 月 22 日 GB 197552016 iii 目 次 前 言.iv 1
5、适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 混合动力电动汽车分类.3 5 要求和试验.3 6 试验描述.4 7 车型扩展.10 8 生产一致性检查.10 9 在用符合性.10 附录 A(规范性附录)型式检验相关信息.11 附录 B(规范性附录)型式检验结果.22 附录 C(资料性附录)可外接充电车辆的 I 型试验储能装置荷电状态示意图.27 附录 D(资料性附录)电力驱动系统净功率和 30 min 最大功率试验.28 GB 197552016 iv 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国大气污染防治法,防治机动车污染物排放对环境的污染,改善环境空气质量,制定本
6、标准。本标准规定了装用点燃式发动机的轻型混合动力电动汽车,在常温和低温下排气污染物、双怠速排气污染物、曲轴箱污染物、蒸发污染物、污染物控制装置耐久性和车载诊断(OBD)系统的测量方法及技术要求;规定了装用压燃式发动机的轻型混合动力电动汽车,在常温下排气污染物、自由加速排气烟度、污染物控制装置耐久性和车载诊断(OBD)系统的测量方法及技术要求。本标准是对轻型汽车污染物排放限值及测量方法(GB 18352)的补充,适用于第四阶段及以后的轻型混合动力电动汽车的型式检验、生产一致性和在用符合性检查。本标准参考采用了联合国欧洲经济委员会(ECE)R83 法规关于车辆根据发动机燃料要求的污染物排放认证统一
7、规定(Uniform provisions concerning the approval of vehicles with regard to the emission of pollutants according to engine fuel requirements)的 2009 年 11 月 4 日发布的“05 系列的修正草案”(Addendum 82:Regulation No.83 Revision 3-Amendment 3 Supplement 8 to the 05 series of amendments-Date of entry into force:22 July
8、2009)中关于混合动力电动汽车排放部分的技术内容。本标准是对轻型混合动力电动汽车污染物排放测量方法(GB/T 197552005)的修订,主要修订内容如下:改变了型试验规程;增加了型试验规程;增加了双怠速试验规程;增加了 OBD 试验规程;增加了自由加速烟度试验规程;增加了在用符合性的检查与判定方法;对可外接充电的混合动力电动汽车,增加了新的测试方法;对部分试验提出了试验有效性判定的要求。本标准附录 A 和附录 B 为规范性附录,附录 C 和附录 D 为资料性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准起草单位:中国环境科学研究院、中国汽车技术研究中心、联合汽车电子有限公司。本标准环境
9、保护部 2016 年 5 月 11 日批准。本标准自 2016 年 9 月 1 日实施。轻型混合动力电动汽车污染物排放测量方法(GB/T 197552005)自 2016 年 9 月 1 日起废止。本标准由环境保护部解释。GB 197552016 1 轻型混合动力电动汽车污染物排放控制 要求及测量方法 1 适用范围 本标准规定了装用点燃式发动机的轻型混合动力电动汽车,在常温和低温下排气污染物、双怠速排气污染物、曲轴箱污染物、蒸发污染物、污染物控制装置耐久性和车载诊断(OBD)系统的测量方法及技术要求。本标准规定了装用压燃式发动机的轻型混合动力电动汽车在常温下排气污染物、自由加速排气烟度、污染物
10、控制装置耐久性和车载诊断(OBD)系统的测量方法及技术要求。本标准规定了轻型混合动力电动汽车的型式检验、生产一致性和在用符合性的检查与判定方法。本标准适用于装用点燃式发动机或压燃式发动机最大设计车速大于或等于 50 km/h 的轻型混合动力电动汽车。对 QC/T 837 所述仅具有停车怠速停机功能的汽车,其排放测量按常规汽车的要求进行,不属于本标准的适用范围。2 规范性引用文件 本标准引用下列文件或其中的条款。凡是未注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB 38472005 车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法 GB 18352 轻型汽车污染物排放限值及测量方法
11、(1)GB/T 195962004 电动汽车术语 GB/T 19753 轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法 QC/T 837 混合动力电动汽车类型 3 术语和定义 下列术语和定义,以及 GB 18352、GB/T 195962004 所确立的术语和定义适用于本标准。3.1 混合动力电动汽车 hybrid electric vehicle 能够至少从下述两类车载储存的能量中获得动力的汽车:可消耗的燃料;可再充电/能量储存装置。3.2 轻型混合动力电动汽车 light-duty hybrid electric vehicle GB 18352 适用范围内的混合动力电动汽车。(1)GB 1835
12、2 指 GB 18352.32005 轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国、阶段)、GB 18352.52013 轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第五阶段)及其最新有效版本。GB 197552016 2 3.3 型式检验 type test 指混合动力电动汽车的一种车型在设计完成后,对试制出来的新产品进行的定型试验,以验证产品能否满足本标准技术要求的检验。3.4 储能装置 energy storage device 混合动力电动汽车上安装的能够储存电能的装置,包括所有动力蓄电池、超级电容和飞轮电池或其他组合。3.5 劣化系数 deterioration factors 根据 GB 18
13、352 标准所确定的劣化系数。3.6 电量平衡值 electricity balance 在一个测试循环过程中,混合动力电动汽车储能装置电流测量值随时间的积分值,用 Q 表示,单位为 Ah。当电量平衡值大于零时,储能装置放电;当电量平衡值小于零时,储能装置充电。3.7 电能平衡值(Ebatt或Estorage)electrical energy balance 按 GB/T 19753 标准测量得出的电能平衡值,单位为 MJ。储能装置为化学蓄电池(或电量特性类似的储能系统,如飞轮电池),是指根据所测得的电量平衡值计算得出的Ebatt;储能装置为超级电容器,则是指由所测得的试验起始和终了电压值计
14、算得出的Estorage。3.8 最低荷电状态 minimum state of charge 储能装置最高荷电状态下,在进行 N 个连续测试循环后(允许每个循环之间有不超过 10 min 的动力系统关断期),如果第 N+1 个循环所测得的电量平衡值表明其放电量没有超过额定存储值(即电能充满时的储存能力Ah,由制造厂提供)3%时,则认为第 N 次循环储能装置达到最低荷电状态。3.9 续驶里程 OVC range(DOVC)按 GB/T 19753 标准测量得出的可外接充电混合动力电动汽车(OVC)续驶里程,即车辆从储能装置最高荷电状态开始,经过 N 次测试循环达到最低荷电状态,这 N 次测试循
15、环运行的总里程。3.10 纯电动续驶里程 vehicle electric range(De)按 GB/T19753 标准测量得出的纯电动续驶里程,即车辆从储能装置最高荷电状态开始,以一定工况行驶,在发动机不工作的情况下,能连续行驶的最大距离。3.11 30 min 最高车速 maximum thirty minutes vehicle speed 车辆在纯电动行驶模式下能够持续行驶 30 min 的最高平均车速。3.12 缩写 HEV 混合动力电动汽车(hybrid electric vehicle)NOVC 不可外接充电(not off-vehicle charging)OVC 可外接充电
16、(off-vehicle charging),同插电式(plug-in)SOC 储能装置的荷电状态(state-of charge)GB 197552016 3 4 混合动力电动汽车分类 本标准中按照储能装置是否需要外接充电,车辆是否具有手动选择行驶模式功能,将混合动力电动汽车分为 4 类,如表 1 所示。表 1 混合动力电动汽车分类 储能装置外接充电类型 可外接充电(OVC)a 不可外接充电(NOVC)手动选择行驶模式功能 无 有 无 有 对应的混合动力电动汽车车型 可外接充电、无手动选择行驶模式功能 可外接充电、有手动选择行驶模式功能 不可外接充电、无手动选择行驶模式功能 不可外接充电、有
17、手动选择行驶模式功能 a 仅当制造厂在其提供的使用说明书中或者以其他明确的方式推荐或要求定期进行车外充电时,混合动力电动汽车方可认为是“可外接充电”的。仅用来不定期的储能装置电量调节而非用做常规的车外能量补充,即使有车外充电能力,也不认为是“可外接充电”的车型。5 要求和试验 5.1 一般要求 5.1.1 混合动力电动汽车的型式检验、生产一致性检查,以及在用符合性检查,均应满足 GB 18352 标准规定的相应阶段要求。5.1.2 混合动力电动汽车的污染物排放量应满足 GB 18352 相应阶段的限值要求。5.1.3 混合动力电动汽车制造企业或其授权代理人应按附录 A 和附录 B 进行信息公开
18、,如涉及企业机密的内容,可仅向主管部门公开信息。5.2 型式检验项目 不同类型汽车在型式检验时应进行的试验项目见表 2。表 2 试验项目 装点燃式发动机 试验类型 汽油车 两用燃料车 单一气体燃料车 装压燃式 发动机 型(气态污染物)型(颗粒物质量)型(粒子数量)b 型(双怠速)型(自由加速烟度)型c 型 型c 型 OBD 系统 进行 进行(仅直喷车)a 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行(用两种燃料)进行(仅直喷车燃用汽油时)a 进行(用两种燃料)进行(用汽油)进行(用汽油)进行(用汽油)进行(用汽油)进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 进行 a 该项目不
19、适用于第四阶段。b 该项目不适用于第四阶段。c 对于第五阶段的轻型混合动力电动汽车,还应按照 GB 18352.52013 进行炭罐和催化转化器测试。GB 197552016 4 续表 型试验:指常温下冷起动后排气污染物排放试验。型试验:对装点燃式发动机的汽车指测定双怠速的 CO、THC 和高怠速的 值(过量空气系数),对装压燃式发动机的汽车指测定自由加速烟度。型试验:指曲轴箱污染物排放试验。型试验:指蒸发污染物排放试验。型试验:指污染控制装置耐久性试验。型试验:指低温下冷起动后排气中 CO 和 HC 排放试验。6 试验描述 6.1 型试验(常温下冷起动后排气污染物排放试验)6.1.1 可外接
20、充电(OVC),无手动选择行驶模式功能的混合动力电动汽车 试验应分别在以下条件下开始进行:条件 A:储能装置处于最高荷电状态;条件 B:储能装置处于最低荷电状态。型试验中储能装置荷电状态的示意图参见附录 C。6.1.1.1 条件 A 试验 6.1.1.1.1 储能装置通过车辆行驶进行放电 车辆按下述要求在试验跑道或底盘测功机上行驶,直到满足下述放电终止条件之一:车速稳定在(502)km/h,直到混合动力电动汽车的发动机起动;如果不起动发动机、车辆不能达到(502)km/h 稳定车速,则应降低车速,使得车辆在发动机不起动的情况下,能够在该车速下稳定行驶一定时间/距离(由检测机构和制造厂之间确定)
21、,直至发动机起动;按制造厂的建议。发动机应该在自行起动后 10 s 内停机。6.1.1.1.2 车辆预处理 6.1.1.1.2.1 装用压燃式发动机的混合动力电动汽车,应按照 6.1.1.1.5.3 条的要求,连续运行 GB 18352中规定的型试验运转循环的 2 部(市郊)循环 3 个,进行预处理。6.1.1.1.2.2 装用点燃式发动机的混合动力电动汽车,应按照 6.1.1.1.5.3 条的要求,连续运行 GB 18352中规定的型试验运转循环的 1 部(市区)循环 1 个,2 部(市郊)循环 2 个,进行预处理。6.1.1.1.3 车辆预置 预处理结束后,在试验前,车辆置于温度保持为 2
22、93303 K(2030)的室内进行预置(浸车)。预置时间至少为 6 h,直到发动机的润滑油和冷却液温度达到室温的2 K 范围内。如果制造厂提出要求,试验应在汽车正常温度下行驶后 630 h 内进行。6.1.1.1.4 储能装置充电 浸车期间,储能装置应该按下述要求进行充电,达到最高荷电状态。6.1.1.1.4.1 充电要求 a)如果安装了车载充电器,使用车载充电器充电;b)如果没有安装车载充电器,则按制造厂的建议使用外部充电器,采用常规的持续充电程序。上述充电过程不包括所有自动或人工起动的特殊充电程序,例如均衡充电或维修充电。GB 197552016 5 制造厂应确定在充电过程中,没有进行特
23、殊充电。6.1.1.1.4.2 充电结束条件 满足车辆制造厂规定的充电完成条件时,结束储能装置的外接充电。若仪器一直提示储能装置尚未充满电,则最长充电时间为:t(h)=3储能装置标称储能量(Wh)/电网供电功率(W)6.1.1.1.5 试验程序 车辆正常启动,当车辆进入启动状态时开始第一个循环,制造厂应按 6.1.1.1.5.1 的规定(选项一)进行试验,或按 6.1.1.1.5.2 的规定(选项二)进行试验。6.1.1.1.5.1 选项一(单次循环):取样按照 GB 18352 的规定进行,应在车辆起动前或起动的同时开始取样,在 2 部市郊循环最后一个怠速工况结束时停止取样。6.1.1.1.
24、5.2 选项二(多次循环):应在车辆起动前或起动的同时开始取样,连续重复一定数量(N 次)的试验循环。在储能装置达到最低荷电状态(见 3.8)时第一个市郊(2 部)循环的最后一个怠速期结束时停止取样。在每两次循环之间,允许有不超过 10 min 的热浸过程,热浸期间动力系统应处于关断状态。每次测试循环结束时,均要测量电量平衡值 Q,测量方法按 GB/T 19753 的相关规定进行,并判定储能装置是否处于最低荷电状态。经过 N 次测试循环后储能装置达到最低荷电状态时,在制造厂的要求下,也可以增加试验循环次数,如果每次附加的循环所测得的电量平衡值表明电池放电量(Q 为正值)低于前一次循环放电量,则
25、附加的测试循环的结果应在 6.1.1.1.6 和 6.1.1.3.2 计算中考虑。6.1.1.1.5.3 变速器的使用。车辆按照 GB 18352 的规定运行,如果制造厂对挡位变换有特殊规定,型试验运转循环对车辆换挡点的要求不适用,可按照 GB 18352 中对变速器的使用规定要求,并结合制造厂的产品使用说明书和变速箱操作说明进行操作。6.1.1.1.5.4 排气污染物按照 GB 18352 规定进行分析。6.1.1.1.6 计算条件 A 试验各污染物的排放量(MAi)对按 6.1.1.1.5.1 条规定进行测试的车辆,MAi是根据单次循环的结果进行计算(与劣化系数及 Ki相乘后的结果,其中
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