注:由于此事件尚未有最終定論,本文僅討論技術(shù)層面的內(nèi)容,不給任何一方站隊(duì),也請(qǐng)大家理性吃瓜,等待相關(guān)部門最終的調(diào)查結(jié)果。
5月25日,長城汽車發(fā)布聲明稱,比亞迪旗下的秦PLUS DM-i、宋PLUS DM-i兩款車采用了常壓油箱,涉嫌整車蒸發(fā)污染物排放不達(dá)標(biāo),并且已向生態(tài)環(huán)境部、國家市場監(jiān)督管理總局、工業(yè)和信息化部進(jìn)行了舉報(bào)。
要知道,在國內(nèi)汽車廠商之間鮮有這樣直接舉報(bào)對(duì)方的例子,長城這波操作還真的是沒見過。如果你仔細(xì)閱讀長城的舉報(bào)聲明就會(huì)發(fā)現(xiàn),長城舉報(bào)比亞迪的理由是 “整車蒸發(fā)污染物”不達(dá)標(biāo),而非我們一般理解的“尾氣超標(biāo)”。其中,還提到了一個(gè)不怎么常見的名詞--常壓油箱。那么長城此次舉報(bào)比亞迪,到底是故意找茬,還是事出有因?常壓油箱和整車蒸發(fā)污染物不達(dá)標(biāo)又有什么關(guān)系?今天我們就從技術(shù)角度來聊聊這個(gè)問題!
首先我們要弄清楚的是,汽車的排放污染其實(shí)分為兩部分,第一部分是大家非常熟悉的尾氣污染,也就是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒產(chǎn)生的排放。第二部分則是大家相對(duì)陌生的蒸發(fā)污染物,它的來源主要是汽油揮發(fā)。
熟悉燃料特性的朋友應(yīng)該知道,汽油的主要成分其實(shí)就是碳?xì)浠衔?,而碳?xì)浠衔镉质瞧嚺欧湃笪廴疚镏唬允艿脚欧欧ㄒ?guī)嚴(yán)格限制。不僅如此,汽油還特別容易揮發(fā)成汽油蒸汽,而汽油蒸汽又含有大量的碳?xì)浠衔铮虼艘坏┢驼羝M(jìn)入到大氣中,就被稱作蒸發(fā)污染物。
在實(shí)際使用過程中,蒸發(fā)污染物主要是在加油過程中、以及汽油進(jìn)入油箱后產(chǎn)生的。比如,在加油時(shí)為了能讓汽油順利進(jìn)入充滿汽油蒸汽的油箱內(nèi),油箱里面的排氣口會(huì)把汽油蒸汽排出來,所以有時(shí)候坐在車?yán)锩婕佑鸵材苈劦揭还善臀?,這就是加油時(shí)產(chǎn)生的蒸發(fā)污染物。而在汽車長期靜止停放時(shí),油箱內(nèi)的汽油緩慢揮發(fā),并且通過油箱殼體、閥門、管路泄漏到大氣中。不同的是,油箱內(nèi)的汽油蒸汽泄漏的速度很慢,所以它不像加油時(shí)那樣容易被人察覺到。
相關(guān)研究表明,在汽車的總碳?xì)浠衔锱欧胖校拖湫孤┖图佑彤a(chǎn)生的蒸發(fā)污染占了20%,僅次于發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放。而且由于之前國內(nèi)對(duì)蒸發(fā)污染不夠重視,所以國內(nèi)的汽車每年會(huì)產(chǎn)生8000克/輛的蒸發(fā)污染物,而同時(shí)期美國的汽車每年只產(chǎn)生500克/輛,差距十分懸殊。
國6蒸發(fā)污染排放限值
所以在制定國6排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí),相關(guān)部門特意將蒸發(fā)污染排放(油箱泄漏量)限值從國5時(shí)期的2克/次,提升到國6的0.7克/次。此外,國6還增加了加油過程污染物排放試驗(yàn),并要求達(dá)到0.05克/升的標(biāo)準(zhǔn),也就是每加1升汽油,碳?xì)浠衔锏呐欧帕坎坏贸^0.05克。
由此可見,長城以“蒸發(fā)污染物排放不達(dá)標(biāo)”為由舉報(bào)比亞迪,并非是找茬,因?yàn)樵谙嚓P(guān)法規(guī)中確實(shí)有這么一項(xiàng)。至于長城聲明中所提到的“常壓油箱”,相信大家看到這個(gè)名稱后,又是一頭霧水,難道油箱還有壓力之分?
高壓油箱
沒錯(cuò),還真有!目前的汽車油箱可以分為常壓和高壓兩種類型,一般普通燃油車只需要用常壓油箱,它可以承受的內(nèi)壓在-3至15kPa之間。而插電混動(dòng)車則主要使用高壓油箱,它的內(nèi)壓在 -6至40kPa之 間??吹竭@大家就要問了,為什么插電混動(dòng)得用高壓油箱呢?
前面提過,汽油在油箱中會(huì)緩慢揮發(fā)變成汽油蒸汽,并且汽油蒸汽主要是對(duì)環(huán)境有污染的碳?xì)浠衔?/span>。所以為了減少汽油揮發(fā)污染,汽車都會(huì)配備專門吸附汽油蒸汽的碳罐。
碳罐吸附汽油蒸汽
在燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)中,碳罐的一端連接油箱,在油箱和碳罐之間有一個(gè)“油氣控制閥”。一般油箱里面的汽油蒸汽壓力達(dá)到4-7 kPa 時(shí),油氣控制閥就會(huì)打開,然后油箱里面的汽油蒸汽進(jìn)入碳罐。在碳罐中汽油蒸汽里面的碳?xì)浠衔飼?huì)被活性碳粉吸附,變成對(duì)環(huán)境無害的氣體,最后通過碳罐大氣口排出。
發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì) 碳罐進(jìn)行沖洗
在碳罐的另一端,連接的是發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管,而且在碳罐與進(jìn)氣歧管之間,還有一個(gè)脫附控制閥。當(dāng)碳罐吸附一定的汽油蒸汽后,脫附控制閥就會(huì)打開,發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)把碳罐里面的汽油蒸汽吸走,并將其再次引入氣缸內(nèi)燃燒。一般純?nèi)加蛙囋谛旭倳r(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持工作,碳罐內(nèi)的油氣經(jīng)常會(huì)被發(fā)動(dòng)機(jī)吸走,所以汽油蒸汽從碳罐溢出到大氣中的部分很少。由于碳罐中的油氣少,油箱的壓力自然也就小了,所以純?nèi)加蛙囀褂贸河拖渚涂梢詽M足國6規(guī)定的蒸發(fā)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。
碳罐達(dá)到吸附極限
與純?nèi)加蛙嚥煌氖?,插電混?dòng)可以長距離純電行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)頻率較低。如果是有家用充電樁的用戶,甚至有可能一個(gè)月也不一定啟動(dòng)一次發(fā)動(dòng)機(jī)。前面提過,碳罐的沖洗是靠發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管的吸氣作用實(shí)現(xiàn)的。所以當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不啟動(dòng)時(shí),碳罐就會(huì)很快達(dá)到極限吸附量,于是一部分汽油蒸汽便通過碳罐的大氣口向外溢出。
更重要的是,在國6排放測試中,插電混動(dòng)必須把電量充至最高,然后才能進(jìn)行蒸發(fā)污染物排放測試。所以在測試過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的次數(shù)很少,通常是靠純電模式行駛。由于在測試時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)基本不啟動(dòng),碳罐得不到?jīng)_洗,所以使用常壓油箱的插電混動(dòng)車型,理論上確實(shí)比較難以通過國6的排放測試。
正因如此,汽車廠商才為插電混動(dòng)開發(fā)了高壓油箱。所謂的高壓油箱,除了可以承受更大的內(nèi)壓外,它與常壓油箱的設(shè)計(jì)也有所不同。具體來說,高壓油箱連接碳罐的管路之間增加了油箱隔離閥。只要發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,油箱隔離閥就一直處于關(guān)閉狀態(tài)。所以高壓油箱內(nèi)的汽油蒸汽無法進(jìn)入碳罐,汽油蒸汽溢出也就不存在了。
在行業(yè)內(nèi),高壓油箱并不是什么新奇的設(shè)計(jì),無論是高端豪華品牌,還是普通的大眾品牌,只要是插電混動(dòng),大家都會(huì)采用高壓油箱。也就是說,高壓油箱是解決插混車型蒸發(fā)污染物排放的公認(rèn)方案。現(xiàn)在再來看長城發(fā)布的聲明,大家就明白長城為什么要把比亞迪插混用“常壓油箱”單獨(dú)拿出來說事了吧。
在長城公布舉報(bào)聲明的當(dāng)天,比亞迪就針對(duì)此事進(jìn)行了回應(yīng)。從比亞迪的回應(yīng)來看,他們認(rèn)為長城送檢的車輛沒有按照國6排放試驗(yàn)要求,完成3000km磨合行駛后再測試,所以其檢測報(bào)告無效。
我們從國6的測試程序中也可以看到,比亞迪所說的3000km磨合測試要求確實(shí)存在。但是磨合這個(gè)要求主要是針對(duì)燃油車的動(dòng)力總成,而且前面也提過,插電混動(dòng)的蒸發(fā)污染排放試驗(yàn)大部分用純電的方式進(jìn)行,所以3000km磨合到底對(duì)于蒸發(fā)污染物排放有多大的積極作用,目前我們也不好下定論。
值得一提的是,5月26日又有國內(nèi)媒體爆料,比亞迪供應(yīng)商“亞普股份”對(duì)外表示,公司配套比亞迪DM-i車型的燃油箱是高壓油箱,并且成本上要比傳統(tǒng)供油系統(tǒng)更高。不過要注意的是,亞普股份并沒有指出此次涉及風(fēng)波的秦PLUS DM-i以及宋PLUS DM-i這兩款車型是否使用了高壓油箱。而且目前比亞迪也沒有針對(duì)長城提出的常壓油箱進(jìn)行回應(yīng),說明比亞迪確實(shí)有可能在部分售價(jià)較低的車型上使用了成本更低的常壓油箱。不過,這一切暫時(shí)也只是猜測,比亞迪作為目前最大的插混車制造商,我們相信他們應(yīng)該有自己的方式可以解決汽油蒸發(fā)污染問題,這就要看后續(xù)比亞迪的回應(yīng)了。
從網(wǎng)上的輿論看,大家對(duì)長城舉報(bào)比亞迪這件事的態(tài)度是完全不一樣的,有人說長城小家子氣、玻璃心,有人說比亞迪的“整車蒸發(fā)污染物”不達(dá)標(biāo),對(duì)用戶沒什么影響,所以根本不是事。但是從行業(yè)健康發(fā)展的角度來看,如果一個(gè)排放不達(dá)標(biāo)的車與達(dá)標(biāo)的車同時(shí)在市場銷售,對(duì)于排放達(dá)標(biāo)的車來說是不公平的,這意味著車企在排放上的所有努力都付之東流。當(dāng)然我們也不要過度解讀這件事情,按照相關(guān)的規(guī)定,如果國6排放車型在16萬或者20萬公里以內(nèi)排放不達(dá)標(biāo),那么車企是需要召回的??紤]到比亞迪秦PLUS DM-i、宋PLUS DM-i兩款車銷量極高,所以對(duì)于比亞迪來說,如果真召回的話那成本一定非常高。因此,對(duì)于這件事情大家還是不要盲目下結(jié)論,理性吃瓜,等待后續(xù)吧!