■王錦清
(1.福建省交通科學(xué)技術(shù)研究所;2.福建省公路水運(yùn)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福州 350004)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《道路運(yùn)輸車輛綜合性能和檢驗(yàn)方法》是我國(guó)道路運(yùn)輸車輛技術(shù)管理和性能保持重要技術(shù)法規(guī)和主要技術(shù)依據(jù)。根據(jù)新修訂的GB18565-2016《道路運(yùn)輸車輛綜合性能和檢驗(yàn)方法》的要求,從事道路運(yùn)輸車輛的汽車綜合性能檢測(cè)站,需配備碳平衡法汽車燃料消耗量檢測(cè)儀(以下簡(jiǎn)稱“碳平衡檢測(cè)儀”)對(duì)營(yíng)運(yùn)車輛進(jìn)行“燃料經(jīng)濟(jì)性”檢測(cè)。
碳平衡檢測(cè)儀是利用汽車燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒后排氣中的碳質(zhì)量總和與燃料燃燒前的碳質(zhì)量總和相等的質(zhì)量守恒定律間接測(cè)量汽車燃料消耗量的設(shè)備。結(jié)合JJG(交通)127-2015《碳平衡法汽車燃料消耗量檢測(cè)儀檢定規(guī)程》和JT/T1013《碳平衡法汽車燃料消耗量檢測(cè)儀》的要求,可采用二氧化碳噴射法或?qū)嵻嚧佑秃挠?jì)法對(duì)其進(jìn)行計(jì)量校準(zhǔn),但此兩種校準(zhǔn)法在實(shí)際校準(zhǔn)過程中,所使用的標(biāo)準(zhǔn)儀器、操作方法及現(xiàn)場(chǎng)可操作性方面存在較大差異。下面筆者就二氧化碳噴射法與實(shí)車串接油耗計(jì)法之間的區(qū)別進(jìn)行解析,探討二氧化碳噴射法在開展計(jì)量工作時(shí)的優(yōu)點(diǎn),并分析其可能存在的問題及提出相應(yīng)的解決方法。
(1)使用的標(biāo)準(zhǔn)儀器不同
二氧化碳噴射法使用標(biāo)準(zhǔn)二氧化碳?xì)怏w (以下簡(jiǎn)稱“標(biāo)準(zhǔn)氣”)作為標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行計(jì)量;實(shí)車串接油耗計(jì)法則使用串接式油耗計(jì)安裝于被測(cè)汽車作為標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行計(jì)量。
(2)計(jì)量操作方法不同
二氧化碳噴射法是通過向碳平衡檢測(cè)儀噴射標(biāo)準(zhǔn)氣,分別讀取碳平衡檢測(cè)儀數(shù)據(jù)和稱量標(biāo)準(zhǔn)氣噴射損耗(噴射前、后質(zhì)量的差值)的方式進(jìn)行示值誤差計(jì)算。
實(shí)車串接油耗計(jì)法是通過碳平衡油耗儀與串接式油耗計(jì)同時(shí)測(cè)量汽車燃油消耗量,分別讀取碳平衡檢測(cè)儀數(shù)據(jù)和串接油耗計(jì)數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行示值誤差計(jì)算
筆者以碳平衡油耗儀為例,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量解析。
若采用實(shí)車串接油耗計(jì)法,要選取技術(shù)狀況良好、排氣系統(tǒng)無泄漏、排放性能符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的總質(zhì)量在3.5~7t和17~23t之間的汽車各一輛。拆除被測(cè)汽車供油管路,將串接式油耗計(jì)安裝于被測(cè)汽車,并由多人協(xié)同操作才能開展計(jì)量工作。現(xiàn)場(chǎng)需要專業(yè)人員進(jìn)行拆、裝發(fā)動(dòng)機(jī)供油管路,此方法費(fèi)時(shí)費(fèi)事、效率很低。
而二氧化碳噴射法,只需要配備標(biāo)準(zhǔn)氣、電子天平、浮子流量計(jì)及加熱減壓閥,并由一人操作即可開展計(jì)量工作。通過標(biāo)準(zhǔn)氣噴射氣體,由電子天平稱量噴射前、后的質(zhì)量即可測(cè)得相應(yīng)的測(cè)試點(diǎn),操作簡(jiǎn)單、方便、安全。
因此,現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)時(shí),因?qū)嵻嚧佑秃挠?jì)法需要的車輛體積大、質(zhì)量重、穩(wěn)定性要求高、成本費(fèi)用高;另外,在現(xiàn)場(chǎng)拆解汽車供油管路中,若為高壓供油管,則存在嚴(yán)重的安全隱患 (發(fā)動(dòng)機(jī)因拆裝不當(dāng)受損、人員拆裝不當(dāng)受傷等),且進(jìn)行拆卸、按照過程中需要多人配合,耗力又耗時(shí),現(xiàn)場(chǎng)可操作性和實(shí)效性差。
而二氧化碳噴射法由于標(biāo)準(zhǔn)氣體積小、質(zhì)量輕、不需要拆解被測(cè)車輛、攜帶方便,現(xiàn)場(chǎng)可操作性強(qiáng)、實(shí)效性高等特點(diǎn),更能滿足現(xiàn)場(chǎng)開展計(jì)量工作的需要,適應(yīng)汽車不解體檢測(cè)的發(fā)展方向。
在對(duì)碳平衡油耗儀開展計(jì)量校準(zhǔn)時(shí),雖然采用二氧化碳噴射法較實(shí)車串接油耗計(jì)法更具可操作性,更能滿足現(xiàn)場(chǎng)開展計(jì)量工作的需要,但筆者在現(xiàn)場(chǎng)開展計(jì)量工作過程中發(fā)現(xiàn),二氧化碳噴射法也存在若干問題可能影響到校準(zhǔn)的結(jié)果,因此,在開展計(jì)量校準(zhǔn)工作時(shí),必須解決可能存在的問題,以確保校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。
(1)因二氧化碳噴射法使用精密電子天平,其內(nèi)部構(gòu)成主要是電子元件,易受外界環(huán)境的影響,進(jìn)而影響到示值的穩(wěn)定性,比如:現(xiàn)場(chǎng)開展計(jì)量校準(zhǔn)工作時(shí),大部分機(jī)動(dòng)車檢測(cè)站與汽車修理廠相鄰,當(dāng)汽車修理廠使用電焊機(jī)、切割機(jī)、起重機(jī)等高功率設(shè)備,檢測(cè)站內(nèi)使用的電源即受到相應(yīng)的干擾,造成電壓的不穩(wěn)定,而精密電子天平使用不穩(wěn)定的電壓,易造成顯示儀表的示值不穩(wěn)定或根本無示值顯示等現(xiàn)象;另外,精密電子天平稱量過程中,若周邊有重型車輛或機(jī)械等經(jīng)過,會(huì)造成地面的振動(dòng),亦會(huì)影響至電子天平示值的不穩(wěn)定。
(2)標(biāo)準(zhǔn)氣若采用液態(tài)灌裝,噴射后標(biāo)準(zhǔn)氣瓶身會(huì)產(chǎn)生水珠,直接稱量會(huì)造成校準(zhǔn)結(jié)果的不準(zhǔn)確。
(3)校準(zhǔn)輔助裝置轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝不當(dāng),會(huì)造成檢定結(jié)果的不準(zhǔn)確,如:轉(zhuǎn)子流量計(jì)氣體噴射管未伸入被測(cè)儀器接收管1m的位置,致使在噴射過程中,標(biāo)準(zhǔn)氣無法完全噴射到碳平衡檢測(cè)儀內(nèi),進(jìn)而導(dǎo)致檢定結(jié)果的不準(zhǔn)確。
(4)氣瓶閥與加熱減壓閥開關(guān)順序不當(dāng),會(huì)造成校準(zhǔn)結(jié)果的不準(zhǔn)確。
以上存在問題通過分析認(rèn)為,二氧化碳噴射法存在的問題可能影響到檢定結(jié)果的相關(guān)問題,因此,在開展計(jì)量工作時(shí),必須解決好這些問題,以確保檢定結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。筆者通過現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)操作試驗(yàn),就解決方法進(jìn)行歸納總結(jié),具體如下:
(1)針對(duì)電子天平示值不穩(wěn)定現(xiàn)象,使用電源穩(wěn)壓器進(jìn)行穩(wěn)壓,解決因使用電焊機(jī)、切割機(jī)、起重機(jī)等高功率設(shè)備而造成的電壓不穩(wěn)定問題;若還無法解決該問題,則建議檢測(cè)站在開展碳平衡檢測(cè)儀計(jì)量校準(zhǔn)時(shí),與周圍使用上述高功率設(shè)備人員協(xié)商,暫停使用此類設(shè)備,等校準(zhǔn)結(jié)束后再使用。而對(duì)周邊重型車輛或機(jī)械通過造成地面振動(dòng)而引起示值不穩(wěn)定情況,則在讀取儀表示值時(shí),多觀察示值的變化情況,待示值相對(duì)穩(wěn)定時(shí)再記錄校準(zhǔn)數(shù)據(jù)即可。
(2)因噴射后標(biāo)準(zhǔn)氣瓶身會(huì)產(chǎn)生水珠,直接稱量會(huì)造成校準(zhǔn)結(jié)果的不準(zhǔn)確問題,不能用布或紙巾擦拭氣瓶上的水珠,應(yīng)使氣瓶自然風(fēng)干后,進(jìn)行結(jié)果稱量。
(3)因檢定輔助裝置安裝不當(dāng)造成檢定結(jié)果不準(zhǔn)確問題,則應(yīng)規(guī)范噴射管需伸入被測(cè)儀器接收管1m的接收位置,以保證在噴射過程中碳平衡油耗儀能充分接收標(biāo)準(zhǔn)氣。
(4)針對(duì)氣瓶閥與加熱減壓閥開關(guān)順序不當(dāng),造成校準(zhǔn)結(jié)果的不準(zhǔn)確,可采取以下措施:噴射前,應(yīng)把標(biāo)準(zhǔn)氣瓶閥門全開,噴射的時(shí)候調(diào)整加熱加壓閥門來控制氣體噴射的流量;噴射結(jié)束,應(yīng)關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)氣閥門,確保殘留氣能完全噴射,不產(chǎn)生殘留氣體誤差,保證校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。
本文通過闡述二氧化碳噴射法與實(shí)車串接油耗計(jì)法的區(qū)別,論述了二氧化碳噴射法具備現(xiàn)場(chǎng)可操作性強(qiáng)、攜帶方便、時(shí)效性高等優(yōu)點(diǎn),分析了其在開展計(jì)量校準(zhǔn)工作時(shí)可能存在的問題,并提出了相應(yīng)的解決方法,進(jìn)而保證了碳平衡檢測(cè)儀計(jì)量校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠,并可為相關(guān)計(jì)量技術(shù)人員在碳平衡檢測(cè)儀計(jì)量工作提供一定的參考。
[1]JJG(交通)127-2015,碳平衡法汽車燃料消耗量檢測(cè)儀檢定規(guī)程.
[2]JT/T1013,碳平衡法汽車燃料消耗量檢測(cè)儀.