DB11/ 964-2013 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物限值及测量方法（台架工况法）

序号标准号标准名称行业主管部门备注

将规范性引用文件中的“GB/T18894电子文件归档与管

699.DB11/T950-2013水利工程施工资料管理规程北京市水务局理规范”更新为“GB/T18894电子文件归档与电子档

案管理规范”

700.DB11/T951-2013苹果蠹蛾检疫防治技术规程北京市园林绿化局

701.DB11/T952-2013黄连木尺蠖监测与防治技术规程北京市园林绿化局

702.DB11/T953-2013林业碳汇计量监测技术规程北京市园林绿化局

703.DB11/T955-2013花卉产品等级切花菊北京市园林绿化局

704.DB11/T960-2013梅花鹿胚胎移植技术规程北京市农业农村局

705.DB11/T961-2013梅花鹿人工授精技术规程北京市农业农村局

706.DB11/T962-2021硬头鳟养殖技术规范北京市农业农村局

707.DB11/T963-2021电力管道建设技术规范北京市城市管理委员会

将正文4.2.1中的“排气污染物排放限值应满足GB17691

车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与

第7.2的要求”更新为“排气污染物排放限值应满足GB

708.DB11/964-2013汽车排气污染物限值及测量方法（台架北京市生态环境局

17691中相关要求”、5.2.2中的“按照GB17691附录F

工况法）

的要求”更新为“按照GB17691中相关要求”

重型汽车排气污染物排放限值及测量

709.DB11/965-2017北京市生态环境局

方法（车载法第IV、V阶段）

64

ICS13.040.50

Z64

备案号：DB11

北京市地方标准

DB11/964—2013

车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车

排气污染物限值及测量方法（台架工况法）

Limitsandmeasurementmethodsforexhaustpollutantsfromcompression

ignitionandgasfuelledpositiveignitionenginesofvehicles

(Benchmodemethods)

2013-02-20发布2013-03-01实施

北京市环境保护局

北京市质量技术监督局发布

DB11/964—2013

目次

前言.................................................................................II

引言................................................................................III

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4技术要求和试验.....................................................................2

5环保一致性检查.....................................................................4

6发动机在重型汽车上安装的附加要求...................................................4

7标准的实施.........................................................................5

附录A（规范性附录）试验规程........................................................7

附录B（规范性附录）WHTC循环中发动机测功机设定规范.................................17

I

DB11/964—2013

前言

本标准全文强制。

本标准依据GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准由北京市环境保护局提出并归口。

本标准由北京市人民政府2012年2月20日批准。

本标准由北京市环境保护局组织实施。

本标准起草单位：济南汽车检测中心、北京理工大学

本标准主要起草人：王世龙、陆宪忠、葛蕴珊、艾毅、杜骞

II

DB11/964—2013

引言

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》和《北京市实施〈中

华人民共和国大气污染防治法〉办法》，防治机动车污染物排放对环境的污染，改善北京市大气环境质

量，制定本标准。

本标准的附录A修改采用GTRNO.4《适用于天然气或液化石油气点燃式发动机和压燃式发动机的排

放污染物测量试验规程》和欧Ⅵ标准中的有关WHTC循环的相关技术内容。

本标准规定了车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物的排放限值和实验室台架测量

方法，以及环保核准要求、环保一致性的检查与判定方法。本标准是对GB17691《车用压燃式、气体燃

料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国III、IV、V阶段）》及其修改方案的补充，

主要增加了WHTC循环。

本标准提出了第Ⅵ阶段环保核准限值的预告性要求，第Ⅵ阶段的其它技术内容（如：颗粒物个数要

求、OBD要求、耐久性要求及在用符合性要求等）另行规定，实施时间另行发布。

III

DB11/964—2013

车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物限值及测量

方法（台架工况法）

1范围

本标准规定了车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物的排放限值和发动机台架测量

方法，以及环保核准要求、环保一致性的检查与判定方法。

本标准适用于设计车速大于25km/h的M2、M3、N2和N3类及总质量大于3500kg的M1类汽车及其

装用的发动机。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB17691车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中

国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段）

GB18047车用压缩天然气

GB/T15089－2001机动车辆及挂车分类

HJ437-2008车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车车载诊断（OBD）系统技术要求

HJ438-2008车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排放控制系统耐久性技术要求

HJ439-2008车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车在用符合性技术要求

DB11/239车用柴油

3术语和定义

GB17691标准确立的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

WHSC试验循环WHSCtestcycle

按照本标准第A.1.4.2条规定的转速、扭矩及过渡时间连续运行的试验循环。

3.2

WHTC试验循环WHTCtestcycle

本标准附录B中的包含1800个逐秒变换工况的瞬态试验循环。

3.3

排气污染物Exhaustpollutants

1

DB11/964—2013

主要包括气态污染物和颗粒物。

气态污染物指一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）[假定柴油碳氢比为1:1.85]和氮氧化物

（用二氧化氮（NO2）当量表示）。

颗粒物（PM）指在温度不超过325K（52℃）的稀释排气中，由规定的过滤介质上收集到的

所有物质。

[注：引用GB17691-2005标准第3.1条]

3.4

M1、M2、M3、N2、N3类车辆M1、M2、M3、N2、N3vehicle

按GB/T15089－2001规定：

——M1类车指包括驾驶员座位在内，座位数不超过九座的载客车辆；

——M2类车指包括驾驶员座位在内，座位数超过九座，且最大设计总质量不超过5000kg的载客车

辆；

——M3类车指包括驾驶员座位在内，座位数超过九座，且最大设计总质量超过5000kg的载客车辆；

——N2类车指最大设计总质量超过3500kg，但不超过12000kg的载货车辆；

——N3类车指最大设计总质量超过12000kg的载货车辆。

4技术要求和试验

4.1一般要求

4.1.1影响排气污染物排放的零部件，在设计、制造和组装上应使汽车在正常使用条件下，无论遇到

哪种振动，均应满足本标准的要求。

4.1.2汽车在正常使用条件下和正常寿命期内，应能有效控制其排气污染物排放满足本标准的要求。

4.1.3所有汽车应装备OBD系统，该系统在设计、制造和汽车安装上，能确保汽车在整个寿命期内辨

别并记录劣化或故障的类型。

4.2环保核准试验

4.2.1应按GB17691的要求进行ESC、ETC和ELR试验，排气污染物排放限值应满足GB17691第7.2

条的要求。

4.2.2应按本标准附录A的要求进行WHTC和（或）WHSC试验，排气污染物排放限值应满足本标准第

4.4条的要求。

4.2.3车载诊断（OBD）应满足HJ437-2008的要求。

4.2.4应保证汽车（发动机）的排放控制装置在有效寿命期内正常运转，且WHTC和（或）WHSC循环

污染物排放满足本标准第4.4条的要求，并在环保核准时给予确认。

2

DB11/964—2013

按照HJ438-2008进行耐久性试验，在耐久性试验过程中，应进行WHTC和（或）WHSC试验循

环，确定WHTC和（或）WHSC试验循环的劣化系数或劣化修正值。

4.2.5在用车（发动机）的符合性应满足HJ439-2008规定的要求。

在按照HJ439-2008进行定期检查时，应检查在用车（发动机）的WHTC和（或）WHSC循环排

放，并满足本标准第4.4条的要求。

4.3试验结果的处理

(0.14´m)+(0.86´m)

WHTC试验结果e=coldhot....................................(1)

(0.14´Wact,cold)+(0.86´Wact,hot)

（1）式中：

mcold冷起动循环各排放物组分的质量，g/循环；

mhot热起动循环各排放物组分的质量，g/循环；

W

act,cold冷起动循环的实际循环功，kWh；

W

act,hot热起动循环的实际循环功，kWh。

4.4排放限值

WHTC和（或）WHSC试验循环测得的一氧化碳、非甲烷碳氢化合物、甲烷（如适用）、氮氧化物和

颗粒物（如适用）的比质量，乘以按照第4.2.4条所确定的劣化系数（安装排气后处理系统的发动机），

或加上按照第4.2.4条所确定的劣化修正值（未安装排气后处理系统的发动机），都不应超出表1或表2

给出的数值。

表1WHTC试验限值（Ⅳ、Ⅴ阶段）

（1）（2）

一氧化碳（CO）非甲烷碳氢化合物甲烷（CH4）氮氧化物（NOx）颗粒物（PM）

阶段

g/kWh（NMHC）g/kWhg/kWhg/kWhg/kWh

Ⅳ4.00.551.13.70.03

Ⅴ4.00.551.12.80.03

（1）仅适用于燃气发动机。

（2）不适用于燃气发动机。

3

DB11/964—2013

表2WHSC和WHTC试验限值（Ⅵ阶段）

（1）（2）

一氧化碳（CO）非甲烷碳氢化合物甲烷（CH4）氮氧化物（NOx）颗粒物（PM）

g/kWh（NMHC）g/kWhg/kWhg/kWhg/kWh

WHSC1.50.13/0.400.01

WHTC4.00.160.50.460.01

（1）仅适用于燃气发动机。

（2）不适用于燃气发动机。

4.5柴油机碳氢化合物测定

在WHTC和WHSC试验中，制造厂可以选择测量总碳氢化合物质量代替测量非甲烷碳氢化合物的质量。

这时，总碳氢化合物的质量限值与表1或表2中列出的非甲烷碳氢化合物的质量限值相同。

4.6试验燃料

环保核准试验和环保一致性检查试验应使用符合DB11/239或GB18047要求的燃料。

5环保一致性检查

5.1一般要求

5.1.1环保一致性检查以该发动机机型（或系族）排放申报材料为基础。

5.1.2对已通过环保核准而批量生产的发动机机型（或系族），应采取措施确保发动机机型（或系族）

与该发动机机型（或系族）排放申报材料一致。

5.1.3环保一致性检查应在制造厂内按第5.2条要求抽取。

5.2试验及结果判定

5.2.1从批量生产的发动机中随机抽取三台样机。制造厂不得对抽样后用于检验的发动机进行任何调

整，样机可以不磨合，如果制造厂要求磨合，可以按照制造厂的磨合规范进行磨合。

5.2.2环保一致性检查采用WHTC试验循环。按照GB17691附录F的要求，所有污染物均满足合格判

定值，则认为环保一致性检查合格；任何一种污染物满足不合格判定值，则认为环保一致性检查不合格。

如果三台样机按GB17691附录F不能判定是否合格，则不追加样机，并按如下判定准则进行判定：

——若三台样机的所有污染物排放结果均不超过限值的1.1倍，且其平均值不超过限值，则判定

环保一致性检查合格；

——若三台样机中有任一台样机的某种污染物排放结果超过限值的1.1倍，或其平均值超过限值，

则判定环保一致性检查不合格。

5.3环保一致性保证要求

4

DB11/964—2013

如果某一发动机机型（或系族）不能满足本标准第5.2条的要求，制造厂应尽快采取所有必需的措

施来重新建立环保一致性保证体系。有关部门可以依法采取暂停或撤销该发动机机型（或系族）的环保

核准等措施。

6发动机在汽车上安装的附加要求

发动机在汽车上的安装应符合下列特征：

——进气阻力不得超过已核准发动机所规定的数值。

——排气背压不得超过已核准发动机所规定的数值。

——排气系统容积不得超过已核准发动机所规定的容积的40%。

——发动机运行所需辅件吸收的功率不得超过已核准发动机运行所需辅件的吸收功率。

7标准的实施

7.1自表3规定的日期起，实施相应阶段排放标准，凡不满足本标准相应阶段要求的新型发动机和新型

汽车均不得予以环保核准。在表3规定执行日期之前，可以按照本标准的相应要求进行环保核准的申请

批准。

7.2对于按本标准批准环保核准的新型发动机和新型汽车，其环保一致性检查，自环保核准批准之日起

执行。

表3环保核准执行日期

2013年3月1日起，符合适用范围的所有车辆及其发

第Ⅳ阶段

动机实施本标准。

1、2013年7月1日起，公交和环卫用途车辆及其发动

机实施本标准。

第Ⅴ阶段

2、2013年7月后（待京外供应国Ⅲ标准车用柴油时），

符合适用范围的所有车辆及其发动机实施本标准。

7.3自表3规定环保核准执行之日起，凡不满足本标准相应阶段要求的新车不得销售、注册登记，不满

足本标准相应阶段要求的新发动机不得销售和使用。

5

DB11/964—2013

AA

附录A

（规范性附录）

试验规程

A.1概述

A.1.1本附录规定了应用WHSC和（或）WHTC试验循环进行发动机排气污染物测量的试验

规程。

A.1.2试验应在发动机测功机台架上进行。

A.1.3排气污染物测量系统

本标准中，描述了功能同等的两种测量系统：

——气体组分采用直接采样法测量，颗粒物用部分流稀释系统测量；

——气体组分及颗粒物采用全流稀释系统测量；

这两种测量系统都可用在WHSC和（或）WHTC试验循环中，并允许两种系统的任意

组合（如直采气体测量和全流颗粒物测量）。

发动机应按瞬态试验循环WHSC和（或）WHTC的要求运转。

A.1.4试验循环

A.1.4.1瞬态试验循环WHTC

瞬态试验循环WHTC包括一组逐秒变化的转速和扭矩的规范百分值（占额定转速和额

定扭矩的百分比，具体规范百分值见附录B），WHTC试验循环见图A.1。为了在发动机试验

台上进行试验，根据每台发动机的瞬态性能曲线将百分值转化成实际值，以形成基准循环。

这样按照发动机基准循环展开试验循环并进行试验。按照这些基准转速、扭矩值，试验循环

在试验台架运行，应记录实际转速、扭矩和功率。为保证试验有效性，试验完成后应对照基

准循环进行实际转速、扭矩和功率的回归分析。

为计算比排放量，应对整个循环的发动机实际功率进行积分，计算出实际循环功。为

试验有效，实际循环功必须在基准循环功的规定限值内。

气态污染物应连续记录或采样到采样袋中。颗粒物取样经环境空气连续稀释并收集到合

适的单对（张）滤纸上。

6

DB11/964—2013

图A.1WHTC试验循环

A.1.4.2稳态试验循环WHSC

稳态试验循环WHSC包含了若干转速规范值和扭矩规范值工况。发动机按每工况规定

的时间运行，在20秒内以线性速度完成发动机转速和扭矩转换。为确定试验有效性，试验

完成后应对照基准进行实际转速、扭矩和功率的回归分析。

在每个工况和工况过渡时间内测定气态污染物的浓度、排气流量和输出功率，测量值是

整个循环的平均值。气态污染物可以连续记录或采样到采样袋。

为计算比排放量，应对整个循环的发动机实际功率进行积分，计算出实际循环功。为

试验有效，实际循环功必须在基准循环功的规定限值内。

气态污染物应连续记录或采样到采样袋中。颗粒物取样经环境空气连续稀释并收集到合

适的单对（张）滤纸上。

7

DB11/964—2013

表A.1WHSC试验循环

序号转速规范值（%）扭矩规范值（%）工况时间（s）

100210

25510050

35525250

4557075

53510050

62525200

7457075

84525150

95550125

107510050

113550200

123525250

1300210

合计1895

A.2试验条件

试验条件应满足GB17691附录B第B.2条规定的要求，测量发动机功率时，还应同时

满足以下要求：

——计算比排放量应以未修正的功率为基础。

——试验时，应拆除可能安装在发动机上的，车辆运行所需的辅助装置，包括（但不

限于）：

a）制动器用空气压缩机

b）动力转向液压机

c）空调压缩机

8

DB11/964—2013

d）液压执行器的泵

——辅助装置未被拆除时，应确定其吸收的功率，以便调整设定点和计算试验循环的

发动机功率。

A.3试验流程概述

图A.2描述了WHTC和WHSC的试验流程，每一步骤的具体内容都在本附录相关条款

进行了规定。

发动机的准备（发动机性能检查及系统标定等）

发动机性能曲线概述（最大扭矩曲线）第A.4条

基准试验循环概述第A.5条

根据需要运行一个或几个预循环，以检查发动机/试验单元/排放系统

WHTC

自然或强制发动机冷却第A.7.2.2条

准备取样和数据采集所有系统第A.7.2.3条

冷起动排放试验第A.7.3条WHSC

热浸期第A.7.4条

热起动排放试验第A.7.5条

数据采集和评估第A.7.4条

排放计算图A.2试验流程图GB17691附件BB

9

DB11/964—2013

A.4发动机瞬态性能（mapping）测量规程

为在试验台架上进行WHTC试验循环，在试验循环前需对发动机进行瞬态性能测定试

验，以得到发动机的转速-扭矩曲线。

A.4.1确定瞬态性能转速范围

最小和最大瞬态性能转速定义如下：

最小瞬态性能转速—怠速

最大瞬态性能转速—nhi×1.02或减油点的转速（取较低者）。

A.4.2发动机瞬态性能曲线

按照制造厂和成熟工程经验的建议，发动机在最大功率状态下进行热机，以便稳定运行

发动机。当发动机运行稳定后，应按下列步骤进行发动机瞬态性能的测定：

a)发动机应卸载，并在怠速下运转；

b)发动机应在喷油泵全负荷设定及最小瞬态性能转速下运转；

c)发动机从最小瞬态性能转速至最大瞬态性能转速的平均增加率为8±1（r/min）/s。

应以至少每秒一点的取样率，记录发动机的转速和扭矩。

A.4.3替代的性能测定

如果制造厂认为上述发动机瞬态性能曲线测定技术不安全或不能代表该发动机，则可采

用替代发动机瞬态性能曲线测定技术。替代的发动机瞬态性能曲线测定技术必须达到规定的

发动机瞬态性能曲线测定规程的目的，即测定发动机整个允许转速范围内所能发出的最大有

效扭矩。由于安全性或代表性的理由不采用本条所规定的发动机瞬态性能曲线测定技术，应

经有关部门批准，并说明所用替代方法的合理性。但是，对于涡轮增压或调速器控制的发动

机，绝不可以采用发动机转速连续递减的方法。

A.4.4重复试验

每次试验循环之前，发动机不必进行发动机瞬态性能曲线测定。但如出现下列情况，发

动机在试验循环前应重新进行发动机瞬态性能曲线测定：

——由工程经验判定，距最近一次发动机瞬态性能曲线测定，经过了一段过长的时间；

或

——可能影响发动机性能的机件改变或重新校调。

A.5基准试验循环的形成

A.5.1基准转速npref的确定

10

DB11/964—2013

在按照第A.4.2条规定测得的发动机瞬态性能曲线（mapping）上，从怠速到n95h对相应

转速下扭矩最大值进行积分。n95h是95%最大功率对应的最高转速。npref是指从怠速到n95h转速

对相应转速下的扭矩最大值进行积分，整个积分值的51%所对应的发动机转速，如图A.3所示。

图A.3基准转速npref的定义

A.5.2实际转速

使用公式A.1将附录B的转速规范百分值转换成实际值：

实际转速=n规范百分值×(0.45×nlo+0.45×npref+0.1×nhi-nidle)×2.0327+nidle（A.1）

式中:

nlo——最大功率的55%功率所对应的最低发动机转速

npref——从怠速到n95h转速对相应转速下的扭矩最大值进行积分，整个积分值的51%所

对应的发动机转速，如图A.3所示。

nhi——最大功率的70%功率所对应的最高发动机转速

nidle——怠速

n95h——最大功率的95%功率对应的最高转速

以上参数如图A.4所示。

11

DB11/964—2013

图A.4试验转速的定义

A.5.3实际扭矩

附录B中的发动机测功机扭矩规范值是各个转速下的最大扭矩的标准百分值。基准循

环的扭矩值应使用实际值，根据第A.4.2条确定的发动机瞬态性能曲线(mapping)，对应第

A.5.2条确定的各个实际转速，按照下列公式形成实际扭矩：

%扭矩´最大扭矩

实际扭矩=(A.2)

100

对应的实际转速由A.5.2条确定。

为生成基准循环，反拖点（“m”）的负扭矩值应取实际值，由下列任一方法确定：

——在相关转速点下，用正扭矩的40%作为负扭矩；

——从最小瞬态性能转速到最大瞬态性能转速反拖发动机，进行负扭矩的发动机瞬态

性能曲线测定；

——在怠速和基准转速下反拖发动机确定负扭矩，并在这两点之间进行线性内插。

A.5.4规范百分值转换成实际值示例

如例所示，确定以下试验点：

转速%=43

扭矩%=82

给定下面的数值：

12

DB11/964—2013

nlo=1015r/min

nhi=2200r/min

npref=1300r/min

nidle=600r/min

计算得出：

43´(0.45´1015+0.45´1300+0.1´2200-600)´2.0327

实际转速=+600

100

=1178r/min

在发动机瞬态性能曲线上1178r/min处得到最大扭矩700Nm

82´700

实际扭矩==574Nm

100

A.6试验循环的确认

A.6.1计算循环功

在计算循环功之前，应删除发动机起动期间的任何记录。循环功Wact（kWh）的计算应

基于发动机反馈的转速和扭矩值。基准循环功Wref（kWh）的计算应基于发动机的基准转速

和扭矩值。实际循环功Wact用于与基准循环功Wref作比较，计算制动功的比排放量（参见

GB17691第BB.4.4和第BB.5.2条）。

用同样的方法对发动机的基准和实际功率进行积分。使用线性插值法来确定相邻的基准

或相邻的实测值之间的值。在实际循环功率积分时所有负扭矩值都应包括在内，并设定为零。

如果在频率小于5Hz下进行积分且如果在给定的时间段内，扭矩从正到负或从负到正，负

扭矩部分应设定为零进行计算。正扭矩部分应包括在积分值内。

Wact应在85%Wref至105%Wref