MEXA-1300R 汽车尾气测量装置:国六 / 国四合规核心,高精度排放检测的工业级标杆——广州文明机电
欢迎访问MEXA-1300R 汽车尾气测量装置:国六 / 国四合规核心,高精度排放检测的工业级标杆——广州文明机电!
热线电话:400-108-7698; 13922153995;020-86372297
您所在的位置: 首页  > 应用案例  > MEXA-1300R 汽车尾气测量装置:国六 / 国四合规核心,高精度排放检测的工业级标杆

MEXA-1300R 汽车尾气测量装置:国六 / 国四合规核心,高精度排放检测的工业级标杆

发布时间:2025-09-04 15:37      发布人:handler  浏览量:23

MEXA-1300R 汽车尾气测量装置:国六 / 国四合规核心,高精度排放检测的工业级标杆

一、技术定位:多燃料、全场景的排放检测解决方案

MEXA-1300R 是日本 HORIBA(堀场)针对汽车制造业、第三方检测机构、非道路机械运维三大核心场景开发的固定式尾气分析系统,核心定位是通过非分散红外(NDIR)+ 可选电化学传感器技术,实现对汽油、乙醇汽油、LPG/CNG 等燃料车辆,以及国四 / 国六标准非道路机械的CO、CO₂、HC(碳氢化合物)、O₂ 四参数精准测量,并基于碳平衡法实时计算空燃比(AFR)和过量空气系数(Lambda),为排放合规性判定、发动机燃烧优化提供数据支撑。


某合资车企武汉总装线实测显示,该设备可无缝集成至自动化检测线,配合机械臂自动完成尾管采样,单台车辆检测时间从传统 5 分钟压缩至 30 秒,日均检测量从 800 台提升至 1200 台,且误判率从 1.2% 降至 0.3%,完全满足汽车制造业 “高效 + 精准” 的双重需求。

核心技术突破:从 “稳定” 到 “适配” 的全面升级

  1. 宽燃料兼容设计
    针对乙醇汽油(E10/E20)、LPG/CNG 等替代燃料,内置燃料类型选择模块,可自动修正 HC 检测的正己烷当量系数(如 LPG 燃料时系数从 1.0 调整为 0.85),某加气站检测 CNG 出租车时,未修正前 HC 测量偏差达 15%,启用燃料适配后偏差降至 ±2%,符合 GB 18285-2018 对替代燃料车辆的检测要求。

  2. 抗干扰采样系统

    • 三级预处理架构:初级采用 316L 不锈钢滤网(过滤 3μm 以上颗粒物),次级为玻璃纤维滤膜(0.5μm 精细过滤), tertiary 为电子冷却器(控温 4℃±1℃,冷凝脱水),某柴油车检测站使用 6 个月后,传感器堵塞故障率从传统设备的 15% 降至 2%,无需频繁停机清理。

    • 伴热采样管:采用 PTFE 耐腐材质,全程加热至 120℃±5℃,防止高沸点 HC(如苯、甲苯)冷凝损失,某环保实验室测试显示,未伴热时 HC 检测值偏低 8%-12%,伴热开启后与气相色谱仪(GC)比对误差 < 3%。

  3. 恒温光学系统
    NDIR 传感器采用双光路 + PID 恒温控制,参比气室填充高纯氮气(消除环境干扰),测量气室通过加热片维持 40℃±0.1℃恒温,避免温度波动导致的光学漂移。某高温车间(40℃)连续运行 72 小时,CO 测量值漂移 < 0.01% vol,远优于行业平均的 0.03% vol。

  4. MEXA-1300R:汽车尾气测量装置

二、核心技术架构与性能参数:精准度与工业性的平衡

1. 硬件模块拆解

模块核心组件技术优势与实测表现
分析单元3 通道 NDIR 传感器(CO/CO₂/HC)+ 1 通道电化学 O₂传感器(可选)- CO:0.00%~10.00% vol,精度 ±0.01%(实测 1% 标准气偏差 0.008%)
- HC:0~10,000 ppm(正己烷当量),分辨率 1 ppm(500 ppm 标准气偏差 < 5 ppm)
- O₂:0.00%~25.00% vol,响应时间 < 15 秒(从 0% 升至 21% 需 12 秒)
采样单元电子冷却器(4℃控温)、伴热采样管(120℃)、多级过滤器采样流量稳定在 1.0±0.1 L/min,即使尾管负压波动(-5~+5 kPa),流量偏差 < 5%,确保测量一致性
控制单元7 英寸彩色 LCD 触摸屏、ARM Cortex-A9 处理器、16GB 工业级存储- 支持中文 / 英文 / 日文操作界面,新员工培训周期从 1 周缩短至 1 天
- 内置 10 万组数据存储,支持 USB 导出(CSV 格式)和 LAN 实时上传(Modbus TCP/IP)
辅助单元双电源输入(AC 100-240V±10%)、IP54 防尘外壳、空气弹簧隔振脚- 电源波动 ±10% 时,设备正常运行,无数据跳变
- 车间振动≤50 Hz 时,测量偏差 < 0.02%,满足 ISO 10816-3 振动标准

2. 关键性能指标(优于行业平均水平)

性能维度MEXA-1300R 指标行业平均指标实测场景验证
重复性CO≤0.02%,HC≤5 ppmCO≤0.05%,HC≤10 ppm对同一台国六轿车连续检测 10 次,CO 最大值 1.23%,最小值 1.21%,RSD=0.8%
零点漂移24 小时内 CO≤0.01%24 小时内 CO≤0.03%实验室恒温环境(23℃)静置 24 小时,CO 零点从 0.00% 漂移至 0.008%,无需重新校准
预热时间≤15 分钟(快速模式)≤30 分钟某检测站早间开机,12 分钟完成预热,较同类设备多检测 15 台车辆 / 天
环境适应性-20℃~50℃,85% RH 无结露0℃~40℃,80%RH新疆冬季(-15℃)户外检测,设备正常启动,测量偏差 < 0.03%;海南夏季(38℃,85% RH)无冷凝故障

三、典型应用场景:从生产线到检测站的全链路覆盖

1. 汽车制造业:总装线 “下线即检测”

(1)自动化检测线集成

  • 技术逻辑:MEXA-1300R 通过Profinet 协议与车企 MES 系统联动,机械臂自动抓取采样探头对接车辆尾管,设备同步读取车辆 VIN 码(通过 OBD 接口),匹配对应排放标准(如国六 b),检测完成后自动判定 “合格 / 不合格”,不合格车辆触发返修流程。

  • 实战案例:某德系车企长春工厂在 3 条总装线部署该设备,实现 “检测 - 数据上传 - 判定” 全自动化,单小时处理 60 台车辆,较人工检测效率提升 3 倍,且因数据可追溯,顺利通过发改委 “智能制造” 项目验收。

(2)发动机研发燃烧优化

  • 技术场景:配合发动机台架(如 AVL 台架),在 WLTC 循环工况下实时监测排放变化,捕捉瞬态峰值(如加速阶段 HC 从 200 ppm 升至 500 ppm),通过调整喷油脉宽、点火正时优化燃烧。

  • 成果:某自主品牌车企研发 1.5T 国六发动机时,通过 MEXA-1300R 监测,将高负荷下 HC 排放峰值降低 40%,同时油耗降低 5%,满足 “降排放 + 降油耗” 双重目标。

2. 环保检测机构:国六 / 国四合规性判定

(1)机动车年检站(M1 类车辆)

  • 合规适配:支持 GB 18285-2018 中 “简易工况法” 和 “双怠速法”,自动匹配国六 a/b、国五等不同标准的限值(如国六 b 双怠速 HC 限值为 100 ppm),检测时无需人工调整参数。

  • 效率优化:某一线城市检测站通过 “VIN 码自动识别 + 数据实时上传至环保局平台”,检测时间从 5 分钟缩短至 3 分钟,日均检测量从 150 台提升至 220 台,客户等待时间减少 40%。

(2)非道路机械检测(国四标准)

  • 适配场景:针对挖掘机、装载机等非道路机械,支持 “自由加速法” 检测,采样探头适配不同直径尾管(30-100mm),且设备具备防水设计(IP54),可在户外工地使用。

  • 实战案例:某省农机检测站在测试某品牌国四挖掘机时,发现高怠速下 CO 排放达 1.5% vol(限值 1.0%),通过调整 EGR 阀开度和喷油压力,将 CO 降至 0.8%,符合 GB 20891-2022(国四非道路标准)。

3. 维修厂:故障诊断辅助工具

  • 技术逻辑:通过排放数据反推发动机故障,如 HC 超标 + CO 正常可能为点火不良(火花塞积碳),CO 超标 + HC 正常可能为混合气过浓(喷油嘴泄漏)。

  • 案例:某汽修厂维修一台怠速不稳的轿车,MEXA-1300R 检测显示 HC=800 ppm(正常 < 200 ppm),CO=0.5%(正常),拆解发现 4 个火花塞积碳严重,更换后 HC 降至 150 ppm,故障排除。

四、运维与校准:降低生命周期成本

1. 日常维护流程(降低 90% 故障风险)

维护周期维护项目操作细节与成本
每日采样管检查、零点校准- 检查采样管有无破损,清理初级滤网(压缩空气反吹)
- 用高纯氮气(99.999%)做零点校准,耗时 5 分钟,无耗材成本
每周次级滤网更换、流量校准- 更换玻璃纤维滤网(200 元 / 个),耗时 10 分钟
- 用皂膜流量计校准采样流量(0.5-1.5 L/min),确保偏差 < 5%
每月跨度校准、冷却器清洁- 用标准气(CO 1%、HC 1000 ppm、CO₂ 10%)做跨度校准,标准气成本约 500 元 / 瓶(可使用 10 次)
- 清理冷却器冷凝水,防止细菌滋生
每年计量认证、传感器寿命评估- 委托第三方计量机构(如中国计量科学研究院)做 CNAS 认证,费用 5000-8000 元 / 次
- 检查 O₂传感器寿命(通常 2 年 / 2000 次测试),更换成本约 3000 元

2. 常见故障处理(快速定位 + 解决)

故障现象可能原因排查步骤与解决方案
采样流量低(<0.5 L/min)采样管堵塞 / 滤网堵塞1. 检查流量计显示,若 < 0.5 L/min,断开采样管
2. 用压缩空气反吹初级滤网,若无效则更换
3. 检查泵体(若泵压 < 0.1 MPa,联系售后维修)
HC 测量值异常偏高采样管未伴热 / 燃料类型选错1. 确认伴热温度(需 120℃±5℃),若未达标重启伴热
2. 检查燃料类型设置(如 CNG 车误设为汽油,修正后重新检测)
零点漂移超标光学系统恒温失效1. 查看传感器温度显示(需 40℃±0.1℃),若偏差大
2. 重启设备,若仍无效,联系售后校准光学模块

五、选型与成本对比:匹配不同用户需求

1. 配置差异与适用场景

配置版本核心参数(测量组分)价格(人民币)适用用户
基础版CO/CO₂/HC80 万 - 90 万汽车维修厂、小型检测站(仅需基础排放参数)
进阶版CO/CO₂/HC/O₂95 万 - 110 万第三方检测机构、车企生产线(需计算 AFR/Lambda,判定燃烧效率)
定制版基础参数 + 丙烷校准 + 数据云对接110 万 - 120 万科研机构、环保部门(需高精度校准、数据远程监控,如对接地方环保局平台)

2. 主流竞品对比(MEXA-1300R vs 国产 / 其他进口品牌)

对比维度MEXA-1300R(HORIBA)国产某品牌(NHA-5080)AVL AMA i600(进口)
测量精度CO±0.01%,HC±5 ppmCO±0.03%,HC±10 ppmCO±0.005%,HC±3 ppm
自动化程度支持 Profinet/MES 联动仅支持 RS-232 手动上传支持多协议联动(更高阶)
运维成本(年)约 2 万 - 3 万(耗材 + 校准)约 1.5 万 - 2 万(耗材便宜)约 5 万 - 8 万(高端耗材 + 售后)
适用场景检测站 / 生产线(平衡精度与成本)维修厂 / 小型企业(预算敏感)科研机构 / 高端车企(极致精度需求)

3. 成本控制建议

  • 中小型检测站:选择基础版,后期可升级 O₂传感器(成本 15 万),避免初期过度投入;

  • 车企 / 大型检测站:直接选进阶版,减少后期升级麻烦,且 O₂参数对燃烧优化至关重要;

  • 耗材成本优化:与 HORIBA 签订年度维护协议(如 5 年保修 + 耗材折扣),可降低 15%-20% 运维成本。

六、行业趋势与未来适配:应对国七与新能源

  1. 国七法规预适配
    MEXA-1300R 硬件预留NOx 传感器接口(0-2000 ppm)和PM2.5 检测模块安装位,未来可通过硬件升级支持国七法规(预计 2025-2027 年实施)的 NOx、PM 限值要求,无需更换整机,升级成本约 30 万 - 40 万,远低于重新采购(150 万 +)。

  2. 新能源汽车适配
    针对插电混动(PHEV)、增程式电动车,开发 “发动机启动阈值检测” 功能,可监测电池电量低于 20% 时发动机启动的排放峰值,帮助车企优化能量管理策略(如延迟发动机启动,降低排放)。某车企测试显示,优化后 PHEV 车型的综合排放降低 12%。

  3. 数字化升级
    支持接入 HORIBA Cloud 云平台,通过 AI 算法分析设备健康度(如预测滤网堵塞时间、传感器寿命),并提供检测数据趋势分析(如某地区国六车辆 HC 排放均值变化),某省级检测站通过云平台,将设备停机时间减少 30%,数据利用率提升 50%。

结语:排放检测的 “可靠伙伴”

MEXA-1300R 凭借高精度 NDIR 技术、抗干扰采样系统、全场景适配能力,成为国六 / 国四合规检测的核心设备,既满足汽车制造业的高效检测需求,也适配环保机构的精准监管要求。其 “硬件预留升级空间 + 低运维成本” 的设计,可帮助用户应对未来法规变化(如国七)和新能源汽车检测需求,是长期投入的优质选择。

MEXA-1300R 汽车尾气测量装置:国六 / 国四合规核心,高精度排放检测的工业级标杆——广州文明机电

地址:

广州市花都区清塘路绿地国际空港中心6地块6栋538-539(营销部);

 广州市花都区花东镇花安中路3号碧桂园空港广场4栋3楼(财务和物流部);

电话:400-108-7698; 13922153995;020-86372297

邮箱:sales@gzcvl.com