近年来，随着我国汽车工业的快速发展，我国已成为全球第一大汽车生产国和新车销售市场。由于汽车保有量的迅速增加，尾气污染物现已成为空气环境的主要污染源之一，而汽车尾气排放正处于人体呼吸带1.5米上下的高度，对人体健康的危害极大。因此，机动车排气污染专项整治工作迫在眉睫。其中，尾气检测是在用机动车排气污染定期检查与强制维护制度（简称I/M制度）中重要的一环。
国家环保总局于2005年5月30日颁布实施了GB18285—2005《点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）》。新标准中除规定双怠速法排气限值及测量方法外，同时还规定了稳态工况法（ASM）、定容采样瞬态工况法（CVS）、VMAS三种测量方法。VMAS测量汽车排气污染物是以排放总质量的形式评价在用汽车排气污染情况，与CVS有较好的相关性，被许多地方环保部门作为当地测量汽车排气污染物的标准方法。
一、VMAS排放检测系统原理介绍和辅助装置必要性分析
VMAS排放检测系统包括汽车底盘测功机、尾气分析仪、流量分析仪和主控计算机系统。整个检测过程包括40秒准备时间和195秒测试运转循环过程，需要操作员将尾气分析仪的取样管（尾气探针）插入排气管至少250mm深度，用来分析排气管中排放污染物浓度，并把流量分析仪的集气软管（直径不小于100mm）对着排气管，一般把集气软管套在排气管上，留有一定空隙，保证稀释后的流量达到规定值。通过气体流量分析仪的抽气机吸入车辆排出的全部尾气和部分稀释空气。排放检测系统通过尾气分析仪测得每一瞬时（每秒）的排放气体浓度，和流量分析仪测得每一瞬时（每秒）的排放气体流量，与每种排放气体的密度相乘得出每一瞬时（每秒）的各种排气成分的排气质量，从而得出车辆每一秒排放出来的污染物质量，通过累积分析出车辆在负荷工况下排气污染物的排放质量（主要排气污染物包括CO、HC和NO，计量单位为g/km）。
在195秒测试运转循环过程中，由于车辆在底盘测功机上模拟加载运行，虽然采取了一定的固定措施和牵引等安全防护措施，车辆及排气管不可避免地产生抖动和窜动，取样管和集气软管很容易脱落，VMAS排放检测系统的流量、CO+CO2浓度实时监控系统就会报错而终止测试，导致本次检测无效。在实际检测过程中，需要操作员全程关注取样管和集气软管的位置和状态，必要时需要用手工进行定位。不仅影响检测质量和效率，而且长时间暴露在
恶劣的测试环境下，严重影响操作人员的身体健康。
克服现有设备不能有效与汽车排气管相配合的不足，研制和设计一种能固定流量分析仪集气软管和尾气分析仪取样管的辅助装置，便于操作，适应车辆不同高度、不同形状和式样的排气管，从而提高检测质量和效率，降低检测失误率，显得十分必要。
二、组成及结构说明
结合图2，说明这种汽车尾气检测装置探头座的结构和研制过程。
1.夹套
为了固定流量分析仪集气软管，设计了简单而轻便的夹套3。夹套由U形体和盖体组成，盖体接合在U形体的开口处，把流量分析仪集气软管嵌入U形体，其中一端通过合页枢接，另一端通过锁扣相扣接；盖体上设置有把手。在实际操作中，可以方便地提起集气软管，并与排气管套接，并可调整接合位置。
2.升降装置
为了适应不同车辆不同的排气管高度（一般为240～380mm），设计了在铝合金底架1上的升降装置2，升降装置2由滑杆21、滑块22、弹簧23、止位销24组成，滑杆21安装于底架1上，滑块22和弹簧23一上一下套设于滑杆21上，滑块22和弹簧23压接配合，弹簧23提供复位力，滑块22上设有止位销24，止位销24贯穿滑块22并与滑杆21以接触相配合，可以提供阻力。根据排气管高度范围，确定升降行程为150mm。
为了适合向下一定倾斜角度的排气管，在升降装置上的采用旋转装置5连接夹套3。旋转装置5包括有轴承，轴承的座圈和轴圈分别与夹套3和升降装置2的滑块22相连接。在实际使用中，旋转装置5可旋转大于85°，适应各种角度的排气管。
3.底架
为了使整个装置轻便、灵活、稳固、可靠，采用了装有万向轮的铝合金底架1。
三、安装使用情况
打开盖体，先将流量分析仪集气软管置于夹套中，然后盖上盖体，用锁扣锁紧。尾气分析仪取样管通过集气软管一侧的孔插入，将探头座靠近测试车辆的排气管，根据排气管的具
体位置和方向，调节升降装置和旋转装置，使取样管插入排气管至少250mm深度，集气软管套接在排气管上，留有一定空隙，升降装置上的弹簧会自动使集气软管和取样管压紧在排气管上，就可以开始检测过程。流量分析仪集气软管和尾气分析仪取样管置于夹套中，不必用人工扶持，减少了操作人员暴露在排气管重污染源附近的时间，有效保护了操作人员的健康。保持流量分析仪集气软管和尾气分析仪取样管的位置基本不变，使得位置变动对流量和浓度测量的影响因素降至最低，减少了检测数据波动，从而可以提高检测结果的精度和准确性。汽车尾气处理装置图
实际使用状态示意图如图3所示。
A-流量分析仪集气软管固定于夹套中，并可调整高度；B-可随排气管作角度调整；C-环境空气；D-尾气分析仪取样管；E-被检车辆排气管。
四、不断改进工艺，申请国家专利
经一段时间使用，针对该汽车尾气检测装置探头座受使用环境影响导致弹簧生锈等，又对探头座进行工艺改进，全部采用不锈钢、铝合金、尼龙等材料加工制作，并对弹簧进行表面镀铬处理，使该探头座更美观、实用。
这种新型汽车尾气检测装置探头座目前已申请国家专利（专利号201120076621.X），并在实际车辆尾气排放检测项目中得到应用。整个装置成本低廉、结构轻巧、操作方便、适应性广，可以保证集气软管和取样管不会因为自身重力以及排气管振动等原因脱落，可以有效改善操作便利性，提高检测质量和效率，提高检测成功率，并在一定程度上降低劳动强度，提高了检测结果的准确性。
（作者单位：义乌市恒风汽车综合性能检测有限公司）
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