煙度

定容量排氣所透過的濾紙的染黑度。煙度值的數值範圍為0-10，空白濾紙的煙度為零，全黑濾紙的煙度為10。

柴油發動機的發展給我們帶來了很多便利，但柴油機的排放污染物對人類健康和環境造成很大的危害，因此世界各國都制訂日益嚴格的排放法規來限制柴油機的排放污染物水平。這些日益嚴格的排放法規不僅推動了發動機技術發展，同時也促進了發動機測試技術的發展。針對柴油機煙度排放，國內自從1983年來相繼制定了一系列的法規和標準，以控制柴油機煙度排放污染。這不僅促進了柴油機降低煙度的技術研究和應用，而且煙度測試儀器及測試技術也得到了發展。

從1983年以來我國相繼制定了以下煙度排放標準及測量方法：lGB3843-1983柴油機自由加速煙度排放標準lGB3844-1983汽車柴油機全負荷煙度排放標準及相應的測量方法lGB14761.6.7-1993汽車柴油機煙度排放標準及相應的測量方法lGB3847-1999壓燃式發動機和裝用壓燃式發動機車輛排氣可見污染物限值及測試方法。

由於世界各國採用了不同的試驗規範、不同的煙度計和不同的煙度單位，造成了測量柴油機煙度排放這一污染物的複雜性。統一試驗規範和煙度測量儀器及煙度單位是人們的共同願望。國家技術監督局99年3月發布了GB3847－1999《壓燃式發動機和裝用壓燃式發動機車輛可見污染物排放限值與測量方法》，該標準等效採用了ECER24。東風汽車工程研究院通過對我國原煙度排放標準與GB3847－1999標準對比研究，表明了該標準的先進性、科學性和實用性。

煙度計是測定發動機排出廢氣中煙度的儀器。主要用於柴油機排出廢氣的測定。用活塞抽氣泵從柴油機排氣管中，按規定時間抽取一定容積的排氣氣體，並使之通過一定面積的濾紙，排氣中的煙塵粒截留在濾紙上並使濾紙染黑。用光電測量裝置測量濾紙的吸光率，該吸光率表示排氣中煙度的大小。煙度計主要由活塞抽氣泵、取樣裝置和光電測量裝置組成。測量一般重複3次，求得算術平均值作為測得的煙度值。

目前世界各國測量柴油機排氣煙度普遍採用兩大類測試儀器：濾紙式煙度計和不透光煙度計。

測量原理：是將一定容量廢氣中的碳煙，積存在濾紙上，通過光電檢測儀器測出被染黑濾紙的碳粒吸光率，以此代表排氣煙度。PS—為波許煙度，其單位為Rb。早期國內濾紙式煙度計是根據1983年標準的要求而設計製造的，部分煙度計採用了德國Bosch公司的結構參數。煙度單位為波許煙度。測量方法中只對使用儀器的機械結構和光電單元進行定義，沒有考慮外界環境（溫度、壓力）的影響，因此造成不同測量條件下所測得的煙度值有差異。正是由於濾紙式煙度計的上述問題，1990年國際標準化組織ISO制訂了改進測量的標準，即：ISO10054。該標準對波許煙度進行準確規定，以FSN作為濾紙法煙度單位，對FSN煙度定義為：25℃、1bar下，有效煙柱長度為405mm時濾紙式煙度1FSN=1PS。為與國際標準相一致，我國於九三年對標準加以修訂，標準號為GB14761.6.7－93，煙度排放標準採用FSN煙度單位。但國內並無符合該標準測量方法（FSN）的煙度測量儀器的生產廠，該類儀器主要靠進口，價格較高，無法廣泛普及。因此絕大多數仍然沿用原來的濾紙煙度計（Bosch）。目前，國內所用的濾紙式煙度計主要有德國BOSCH煙度計、國產佛山FBY型煙度計、奧地利AVL409、AVL415型煙度計，其中只有AVL415是以FSN為單位的濾紙煙度計。

測量原理：測量光穿過被測的具有一定長度廢氣後到達接收器的那部分光與入射光的比例，從而確定廢氣的不透光特性。不透光煙度計基本原理是根據比爾-蘭勃特（Beer-Lambert）定律。通常用測定光吸收係數或不透光度表示排氣煙度，單位：m-1（或%）。(1)採用不透光煙度計的目的由於濾紙煙度計所測的是濾紙的染黑度，因此所測的煙度排放值沒有包含白煙、藍煙的影響。對於全負荷煙度排放的測量，其排煙基本由碳煙組成，並且工況比較穩定，因此採用該煙度計測量的結果比較可靠。但對於瞬態過程如自由加速測量，濾紙煙度計所測到的煙度排放值只是整個自由加速過程的積分值，而不透光煙度計則可以真實反映自由加速過程中的煙度變化情況。因此，瞬態過程的煙度排放測量應採用不透光煙度計。根據歐洲排放法規要求，國內不透光式煙度計主要用於GB3847-1999壓燃式發動機和裝用壓燃式發動機的車輛排氣可見污染物限值及測試方法測量排氣中的可見污染物，如黑煙、藍煙、白煙。(2)不透光煙度計根據其不同的結構及取樣方式又分為全流式和分流式。

1．被測車輛在進行測試前須熱車一段時間，若車輛是正在行駛，則不必熱車。在將取樣管插入車輛排氣管前，應先將車輛油門踩下2－3次，使發動機內的煙炱全部排出，以便測量準確。

2．儀器在進行測量時，須吸入乾淨空氣作為保護氣幕，若吸入廢氣，則會影響測量結果。因此測量探頭不應放置在廢氣擴散的方向上。

3．取樣探頭必須插入排氣管內約30cm,除非排氣管長度小於此長度，此情況應儘可能插入接近此長度。以免影響測量結果。

4．測量前儀器應預熱15分鐘以上。