轻型汽车国5排放标准介绍-附件2(ORVR).pdf

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1、轻型汽车国5排放标准介绍附件2-ORVR中国汽车技术研究中心(CATARC)2011.8ORVR背景介绍¢汽油车污染物主要来源∑排气排放：指从排气管排出来的HC、CO、NOx、PM等污染物；∑曲轴箱排放：指从曲轴箱溢出来的HC等污染物；∑蒸发排放：指从燃油系统蒸发或者渗漏到大气环境中的HC，包括加油过程中的油蒸气排放。¢蒸发排放(包括加油排放)的危害∑汽油挥发出来的油气排放物对人体健康有较大的危害，且是光化学烟雾的前体物或刺激气体，如苯类、芳烃、烯烃和醚类等;∑汽油挥发大量浪费了有限的石油资源.1ORVR背景介绍¢挥发性有机化合物（VOC）是形成臭氧的前体，收集加油过程中汽油的挥

2、发排放是控制机动车VOC排放和减少臭氧问题的方法之一。¢与不断加严的HC排放相比，汽车通过燃油蒸发排放到大气中的VOC的量已经不可忽略，因此控制加油排放是减少汽车环境污染的一个重要措施。¢控制加油排放有两种途径：一是对加油站进行改造，增加二阶段油气回收系统（StageII)；二是采用车载油气回收系统(ORVR)。¢目前，主要国家和地区中只有美国实施ORVR。欧洲正在研究增加ORVR要求。增加ORVR的考虑因素¢ORVR油气回收效率高，可以减少轻型汽车加油过程中约95%的蒸发排放，同时也可以回收约95%的昼间蒸发排放。实施ORVR后，随着老旧车辆的淘汰以及带ORVR车辆的增多，对V

3、OC总体排放的控制将起到显著效果。¢尽管ORVR控制系统在欧洲使用不太广泛，但该系统在美国已经广泛使用了超过20年的时间，技术上非常成熟。¢相对于在加油站加设的二阶段油气回收系统，ORVR更有效而且单车成本增加幅度不大（约200元人民币）。¢虽然前期国内企业没有针对ORVR做充分的技术准备，但点燃式汽车（主要是汽油车）在全国范围实施国五标准的时间为2015年，企业仍有足够的时间进行技术开发，在升级车型的同时完成ORVR匹配。2增加ORVR还应考虑的问题¢综合考虑加油排放各种控制方法∑ORVR只对新车有效，加油站二级改造对所有在用车辆均有效¢研究ORVR的环境效益及成本代价∑对于已

4、经进行加油站二级改造的城市，再实施ORVR的成本效益分析¢调查国内对ORVR技术和产品的掌握情况∑活性炭∑标定匹配非ORVR的车辆7毫米排气管路排放口欧III/IV碳罐蒸气环流软管（可选择的）防溢出/防涌阀小孔加油管碳罐脱附管连接发动机大孔径加油管车辆燃燃油箱防回流阀非ORVR的车辆3非ORVR车辆的碳罐功能¢当车辆处于停车状态时，油箱温度随环境温度的变化而变化。¢受热时油箱的油蒸气会通过碳罐，超过碳罐吸附能力的油蒸气将排往大气；受冷时油箱会吸入空气。¢碳罐设计容量为1天。如果汽车停车超过1天，将会有油蒸气通过碳罐排往大气。¢当车辆加油时，被汽油置换出来的油蒸气将从加油口溢出。若

5、加油站经过二级改造则能回收，否则将排往大气。ORVR车辆ORVR的车辆4ORVR工作原理加装ORVR需要的改进¢加装ORVR需要的改进项目所需改装备注油箱部分车型需重新设计布置碳罐增大需要空间布置加油管减少直径到25毫米节约0–20RMB防回流/油汽密封阀改装现有的阀门增加0–30RMB改造允许较高流速及较小的防回流/溢出阀增加20–35RMB压降碳罐的排空软管直径由7毫米增加到16毫米增加10–25RMB比国四标准中要求的碳罐容碳罐积要增加2-3倍，安装托增加80–170RMB架，碳罐要移到燃油箱附近对小排量发动机影响空燃发动机-污染控制装置重新标定匹配比明显5加装ORVR需要

6、的改进¢典型的加油管管口直径应减少到约25毫米，并加装密封和防回流阀（如：鸭嘴阀）防止燃油箱内的油汽在加油时候回流经加油管排向大气。¢燃油箱上方连接碳罐的油路系统必须修改以保证燃油箱不会在高速加油过程中增压。这个改进通常是通过增加防溢或者过满保护阀并增大连接碳罐管路的直径得以实现。¢国四标准的车辆通常使用7毫米直径的油箱碳罐连接管，而实施ORVR时这条管路的直径需要增加到约16毫米。加装ORVR需要的改进¢碳罐当前设计ORVR碳罐容积0.75–1.2L1.8–2.5L活性碳种类颗粒状球状或大颗粒昼间控制24h72h6加装ORVR需要的改进¢碳罐的设计对ORVR系统的功能和控制加油

7、排放的效率至关重要。¢碳罐必须有足够的工作能力满足排放标准的要求，而且能有足够小的通气阻抗以避免燃油箱在加油过程中增压。¢为了满足这些要求，碳罐需要加大至国四标准车辆上碳罐体积的2~2.5倍，而且需要使用较低通气阻抗的活性炭，例如直径为2毫米的柱状活性碳。¢碳罐需要安装在燃油箱的附近以确保燃油箱在加油过程中不会增加压力。加油排放试验-VII型试验开始碳罐吸附至临界点（汽油）碳罐吸附至临界点(丁烷）丁烷/氮吸附至2克临界点重复昼间换气最多1h采用完成IV型试验后的车辆及燃油以达到2