汽车发动机排放耐久性测试：第三方检测机构的核心作用

汽车发动机排放耐久性测试是现代汽车工业，尤其是满足日益严格的全球排放法规体系中的一项至关重要的验证环节。其核心目的在于评估发动机及其后处理系统（如三元催化转化器、颗粒捕集器、选择性催化还原系统等）在模拟整车整个法定使用寿命周期（通常为16万公里或更长时间）内，其排放控制性能的稳定性与可靠性。随着全球对环境保护和“双碳”目标的追求，各国法规不仅对新车出厂时的排放水平（I型测试）设定了严格限值，更通过排放耐久性要求，确保车辆在全生命周期内都能持续满足低排放标准，杜绝因系统老化、劣化导致的排放超标。在这一背景下，独立、公正的第三方检测机构扮演了不可或缺的角色。它们凭借专业的测试设备、严谨的测试方法、中立的立场以及获得国家或国际认可的资质，为汽车制造商、零部件供应商及政府监管机构提供科学、权威的检测数据与合规性报告，是连接技术创新、产品合规与市场准入的关键桥梁。

检测范围

第三方检测机构提供的汽车发动机排放耐久性测试服务，覆盖了广泛的动力总成类型与技术路线。具体范围包括：适用于点燃式发动机（汽油机、天然气发动机等）的排放耐久性测试，重点考核三元催化转化器的储氧能力、贵金属活性衰减以及氧传感器性能的老化；适用于压燃式发动机（柴油机）的排放耐久性测试，重点关注柴油氧化催化器、柴油颗粒捕集器的再生效率、灰分积累影响以及选择性催化还原系统中催化剂失活和氨泄漏问题。测试对象不仅可以是完整的发动机台架，也可以是集成了后处理系统的发动机总成，乃至针对关键后处理部件本身的加速老化测试。此外，测试服务需适应不同地区法规的要求，例如针对不同耐久里程的验证，并能根据客户需求，进行定制化的耐久性研究，以评估新材料、新技术的长期性能。

检测项目

排放耐久性测试的核心检测项目围绕法规规定的污染物展开，并延伸至相关性能参数。主要项目包括：气态污染物排放，即一氧化碳、总碳氢化合物、非甲烷碳氢化合物、氮氧化物的排放质量测量；颗粒物排放，包括颗粒物质量和颗粒物数量的持续监测；车载诊断系统相关项目，验证OBD系统在整个耐久周期内对排放相关故障的监测、诊断与报警能力是否持续有效；后处理系统性能参数，如催化器的转化效率、储氧量、DPF的压差与过滤效率、SCR的氮氧化物转化效率与氨泄漏量等；以及发动机关键运行参数的监控，以确保测试过程符合规定循环。最终，需判定经过整个耐久里程老化后，发动机的排放水平是否仍能满足法规规定的耐久性排放限值。

检测方法

第三方检测机构遵循法规框架和公认的工程实践，采用标准化的测试方法。主流方法是发动机台架老化法，将发动机安装在测功机台架上，通过运行预先制定的、旨在加速后处理系统老化的耐久测试循环（通常包含不同转速、负荷的交替，模拟实际道路行驶），在相对较短的时间内（数百至上千小时）等效模拟出长达16万公里或更久的实际道路老化效果。测试过程中，会定期（例如每运行等效一定里程后）中断老化循环，进行标准的排放测试循环（如冷启动瞬态循环），精确测量污染物的排放量，绘制排放劣化曲线。另一种方法是整车转鼓老化法，将整车置于底盘测功机上运行规定的里程累积循环。此外，对于深度研发，还可能采用基于实际道路数据的合成循环老化法或后处理系统bench老化法。整个测试流程严格遵循质量体系，包括测试前的设备标定、测试中的过程监控、测试后的数据审核与报告生成。

检测仪器

完成一项精密且合规的排放耐久性测试，依赖于一系列高精尖的专用仪器设备。核心仪器包括：发动机测功机系统，用于精确控制并模拟发动机的转速和负荷工况；全流稀释定容采样系统，用于采集和计量发动机排出的全部废气，并进行稀释和恒流采样，为后续分析提供代表性样气；废气分析仪，通常包括非分光红外分析仪（测量CO、CO2）、火焰离子化检测器（测量HC）、化学发光分析仪（测量NOx）等，用于实时测量稀释前后样气中各种气态污染物的浓度；颗粒物采样与测量系统，如颗粒物质量采样称重系统、颗粒物计数器；后处理系统专用分析设备，如用于测量氨泄漏的激光光谱分析仪、用于评估DPF性能的压差传感器和称重天平。此外，一套完整的数据采集与控制系统是协调所有设备同步运行、精确执行测试循环并记录海量数据的“大脑”。第三方检测机构的实验室能力，很大程度上就体现在这些仪器的先进性、校准维护状态以及工程师对其的操作与解析能力上。