明察秋毫，不见舆薪——北京建筑大学姚圣卓博士

姚波

明察秋毫，不见舆薪——北京建筑大学姚圣卓博士谈我国机动车尾气检测市场发展仪器信息网 2015/08/12 14:34:59

[导读] 随着源解析结果的不断出炉，机动车尾气检测受到了越来越多的关注，那么，我国的机动车尾气检测技术、应用、发展前景等如何呢？近日，仪器信息网编辑专门采访了从事机动车尾气检测工作13年的姚圣卓博士，请姚博士为我们介绍了我国机动车尾气检测的技术发展、市场应用、市场前景等情况。

　　在我国已公布源解析结果的9个城市中，有4个城市的首要污染来源为机动车尾气，当雾霾成为全民关注话题，机动车尾气污染已成为我们不得不关注的一个问题。

　　有这样一个人，本是学习车辆工程，一个偶然的机会进入了国家某项汽车排放检测设备国产化项目组，从此与汽车尾气检测相伴13年。从机动车尾气检测技术开发、标准制定到技术推广、制度建议，一直致力于推动我国机动车尾气检测技术发展与应用。他就是现任职于北京建筑大学机电与车辆工程学院的姚圣卓博士。

　　近日，仪器信息网编辑专门采访了姚圣卓博士，请姚博士为我们介绍了我国机动车尾气检测的技术发展、市场应用、市场前景等情况。

　　技术逐步发展 与国际接轨

　　目前，我国机动车尾气检测的方法主要有以下几种：怠速法、双怠速法、稳态工况法和简易瞬态工况法。怠速法即在发动机空转(一般转速为800rpm)的情况下测量机动车尾气排放浓度，模拟的是等红灯时机动车的排放情况;双怠速法即在发动机转速为800rpm和2500rpm状态下分别测量机动车尾气排放浓度，增加高转速可以检测三元催化器是否正常;稳态工况法(ASM法)是将机动车停放在特定的装置(底盘测功机)上，模拟机动车上路行驶状态来测量尾气排放浓度，因只测量24km/h和40km/h两个速度的排放浓度，故称为稳态工况法;简易瞬态工况法同样模拟机动车上路行驶状态下测定尾气排放浓度，但是分别测量机动车怠速、加速、匀速、减速、再怠速多种情况下的排放情况，更符合机动车在一般道路上的实际情况。

　　也就是说，按照现在的技术发展程度，综合考虑成本和我国环境质量需求，简易瞬态工况法是最合适推广的检测方法。2002年开始，为实现简易工况法的国产化，姚博士所在项目组与美国、欧洲多家机动车尾气检测生产商、主要设备生产商进行合作与技术交流，最后主要是参照了美国的一些方法，最终开发出了适合国内的机动车尾气检测设备。此设备曾获得国家环保总局“环境保护科学技术三等奖”和国家四部委“国家重点新产品”。

　　简易瞬态工况法是新车的型式检验中尾气检测的一种简化，主要是在机动车工况、检测设备和检测精度方面进行了简化，提高了检测效率，降低了检测成本，因此称为简易瞬态工况法。之所以对检测精度的要求可以降低，主要在于在用车的尾气排放高于新车。机动车尾气排放的影响因素主要包括机动车运行工况、燃油、发动机技术、三元催化器效果、汽车磨损和加载情况。在车辆使用一段时间之后，汽车必将产生一定程度的磨损，而且国内汽车的三元催化器失效也偏快，因此在用车尾气排放浓度与新车相比会增加，故对设备的检测精度要求也会降低。

　　近年来，除了常规的检测站对机动车尾气进行检测外，我国很多地方也开始使用遥感检测。虽然遥感法不是国标方法，但是因其检测速度较快，检测人员与被检机动车非接触等优点，被认为是高污染车筛查、评估机动车淘汰制度的效果、减少机动车环保检测造假行为的一种有效手段。但是遥感法也有其缺点，主要是检测精度低、重复性差、易受周边环境影响等。检测环境(下雨、有雾、刮风、扬尘、风沙)、强烈阳光、周围无线电站等都会对检测结果造成影响。要想得到有效的数据，还需要满足一些其他要求，如需要布置在平直且坡度符合要求的道路上，机动车尾气管的位置要合适，机动车司机不故意改变行车工况等。

　　可以说，我国的在用车尾气检测技术已基本能满足我国目前机动车尾气控制的要求，那实际的使用情况如何呢?

　　技术推广进度慢 检测设备市场乱

　　为推动此设备的使用，需要国家政策法规的支持。目前，我国环保部共制定了2项国家强制标准、6项环保行业标准，国家质监局制定了4项计量标准，各地方政府也制定了一些适用于当地的地方标准。国家强制标准主要规定许可的检测方法和排放限值，环保行业标准对检测方法所使用的设备要求及检测结果进行了规定，计量行业标准主要对检测设备进行了规定。作为国内最早拥有此设备的单位，姚博士为国家和环保行业标准的制定做了大量的工作。

　　说起标准的使用问题，姚博士说：“目前，我国尾气检测站大部分是在原机动车安全检测站的基础上新增环保检测线而成立，因此这些检测线只需满足国家标准和计量认证的标准即可开展业务。而遗憾的是，国家标准偏重方法选择，计量标准偏重设备性能，而规定了检测线整体性能的环保行业标准并不是强制实施标准。”因此，虽然我们国家建立了完善的标准方法，但是实际上这些标准，尤其是环保行业标准，并没有得到充分的利用。

　　机动车尾气检测主要目的是为了淘汰高污染的车辆，据相关机构研究表明，一般10%的高排放车排放的污染物占污染物排放总量的60%-70%。而国内车辆由于三元催化器和发动机技术水平问题，高污染车辆的比例可能要达到30%-40%，因此淘汰压力巨大。而国内旧车淘汰补贴标准与美国相比要低很多，也间接导致高污染车辆车主在检测市场寻求所谓的“变通”。

　　而我国机动车尾气检测技术的升级也很慢。以北京为例，北京早在2002年就开始使用稳态工况法检测机动车尾气排放，而十几年过去了，技术仍然没有升级。

　　然而，各地区对机动车尾气检测的重要性认识还不足。2014年4月29日，公安部、国家质量监督检验检疫总局印发《关于加强和改进机动车检验工作的意见》，规定试行非营运轿车等车辆6年内免检，很多地方在执行过程中想将机动车尾气检测也按此年限执行。但事实上，车辆在使用过程中，尾气排放的劣化程度是很快的，尤其是国产车，两年之后就会出现各种各样的问题，不到六年尾气排放就比较严重了，如果六年一检，就基本相当于不控制机动车尾气排放了。

　　技术、制度共进步 规范尾气检测市场

　　谈到我国机动车尾气检测的后续发展，姚博士说，无论在技术还是制度上，我国的机动车尾气检测都还有许多工作要做。

　　我国目前的机动车尾气检测技术主要是针对汽油车，虽然目前我国的机动车大部分是汽油车，但是客车、货车等商用车却是以柴油车为主。对于轻型柴油车可以使用底盘测功机模拟机动车上路情况，使用的方法为加载减速法，但此方法的一个弊端是对车辆损伤比较大，检测几次之后的车辆容易出现漏油漏水等情况，因此推广很难。对于大型车，考虑到车重和多轴驱动的特性，很难使用底盘测功机，因此一般使用双怠速法或者自由加速法，由于与实际行驶差别很大，所以无法反应车辆实际排放情况。另外一个值得注意的问题是，柴油车排放的污染物主要是碳烟，目前的检测指标为一种间接监测指标——黑度，而真正需要考核的是颗粒物的多少，由于目前相应的颗粒物检测仪器多为科研级别的仪器，价格昂贵，无法大量推广。随着我国机动车尾气检测工作的逐步深入和细化，相应的检测方法和检测仪器开发工作应该逐渐开展起来。

　　针对目前比较混乱的机动车尾气检测市场，姚博士也在积极出谋划策。目前，姚博士与其它人员合作，以山东为试点，希望建立一套更加完善的机动车尾气检测制度。说起为什么选择山东，姚博士如此解释：“一是山东环保厅的治理意愿特别强;二是山东人比较实干;三是山东省的环保问题比较严重。”在制度建立过程中，姚博士项目组主要是采取两种方法。一种是利用新技术，如利用日益发达的互联网技术，建立检测数据传输通道，实现数据实时传输，采集数据的同时采集检测现场监控视频。一种是制度建立，如针对目前出现的制度漏洞和检测站的各种问题，建立更加完善的考核制度。

　　姚博士表示，为了我们的蓝天白云，建立更加规范的机动车尾气检测市场是很有必要的，他也愿意为此而付出自己的努力。

　　后记：对于机动车尾气检测市场：各种混乱现象、不同人群的评论、诸多专家的建议等等，媒体已有很多报道。但是在初次接触这个领域的小编看来，这个建立在机动车安全检测架构基础上的环境污染控制制度——机动车尾气检测制度，好像并没有一个整体的规划，尽管每一个相关单元看上去很美，正所谓“明察秋毫，不见舆薪”。作为我国污染控制的主管部门，在机动车尾气检测体系当中，无论是针对设备建设、设备使用过程监管还是检测站违法行为处罚、机动车超标处罚等，环保部门好像永远是一个辅助部门。也许认真理顺各种规章制度以及各部门间权力义务的关系，能为我国机动车污染控制带来更多曙光。