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[VOC检测] 整车气味评价方法差异分析

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发表于 2021-9-30 17:06:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
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整车气味评价方法差异分析
[url=]刘亚林[/url] [url=]金仙玉[/url] [url=]王焰孟[/url] [url=]郑思维[/url] [url=]王科[/url] [url=]朱冀[/url]中汽研汽车零部件检验中心(宁波)有限公司 北京现代汽车有限公司

摘    要:
概述了ISO 12219-7:2017《道路车辆的室内空气.第7部分:道路车辆内部空气中气味的测定》和国内标准T/CMIF 13-2016《汽车车内空气的气味评价规范》中整车气味评价方法的一般试验流程,在从试验操作和检测结果 2方面进行比对的基础上,总结了2套标准在整车气味评价时的差异。同时对存在显著差异的气味评价方式进行了试验比较,分析差异产生的可能原因,为实验室在进行整车气味评价时的方法选择提供理论支撑和数据支持。





1 前言
近年来,我国汽车工业和汽车消费均呈现持续、高速增长的趋势。伴随着科技知识的不断普及和健康意识的日益增强,人们对车内气味也有了越来越高的要求。汽车内饰由多种非金属材料组成,其散发出来的混合气体绝大多数呈现难闻的异味。车内气味作为车内空气质量给人的第一感官印象,会影响用户的心情又容易使用户产生车内异味气体是否有毒有害的忧虑,因此车内气味逐渐成为衡量汽车舒适性的重要指标之一。2012年3月GB/T 27630—2011《乘用车内空气质量评价指南》[[url=]1[/url]]正式实施,体现了中国官方对汽车挥发性有机物控制的态度。该标准客观地考察了仪器可以检测的挥发性有机物含量,而影响乘员主观感受和心情的气味性测试却没有相关的国家标准出台。

2016年T/CMIF 13—2016《汽车车内空气的气味评价规范》[[url=]2[/url]]正式出台,是目前国内最大范围使用的气味团体性标准。该团体标准与目前各车企的整车气味评价标准方法比较接近,是1种气味评价人员进入车内“浸入式”的气味评价方式。

随着中国车企对汽车气味的高度重视,2017年国际标准化组织在其ISO 12219道路车辆内空气系列标准中增加了整车气味评价标准ISO 12219-7:2017 Interior air of road vehicles Part7:Odour determination in interior air of road vehicles and test chamber air of trim components by olfactory measurements[[url=]3[/url]]。与国内各车企标准不同的是该标准采用了类似挥发性有机物检测的先采样后评价的方法。

2 T/CMIF 13—2016试验流程简述
a.新车去除包覆物置于满足标准HJ/T 400—2007[[url=]4[/url]]要求的整车舱中,环境条件为温度25℃,湿度(RH)50%,风速≤0.3 m/s,气味强度≤1级;

b.打开车辆门、窗静置6 h;

c.关闭车辆所有门、窗,保持车辆密封静置16 h;

d.由7名气味评价人员分组进入车内迅速进行气味评价,评价包括气味强度和气味类型。气味强度评分标准如表1所示。

1.png

3 ISO 12219-7:2017试验流程简述
a.新车去除包覆物置于满足标准ISO 12219-1:2012[[url=]5[/url]]要求的整车舱,环境条件为温度23℃,湿度(RH)50%,无气味;

b.打开车辆门、窗静置1 h;

c.关闭车辆所有门、窗,保持车辆密封静置8 h;

d.使用采样桶采集车内气体到气味样品袋;

e.进行其它环境条件的存放和气体采集;

f.气味样品袋放入气体呈现装置上由气味评价员进行评价。气味强度评分标准如表2所示。

4 2种方法的差异比较
将2个标准主要差异点列进行比较如表3所示。


2.png

由上表可知,2个标准在测试环境方面都是引用了相关的整车挥发性有机物检测标准中的环境条件,其中T/CMIF 13-2016标准[[url=]2[/url]]只有常温模式下的气味评价,而ISO 12219-7:2017标准[[url=]3[/url]]包含了常温模式和高温模式的气味评价。评价方式是2套标准差异最大的地方。T/CMIF 13-2016标准[[url=]2[/url]]是气味评价人员进入车内进行气味评价,一方面更贴切实际地反应了消费者在选车、用车时的状态,另一方面可以将人员车外环境气味状态与车内气味状态形成对比。但与此同时也存在2个缺点:首先,人员进行车内气氛进行评价,人员的嗅觉易受环境影响而疲劳,因此标准中也专门强调了在进行车内气味评价时,人员必须在尽可能短的时间内完成评价,减少嗅觉疲劳的影响。其次,因为是人员进入车内评价,所以若进行高温条件下的气味评价人员嗅觉会受到环境温度和湿度的影响。而对于ISO 12219-7:2017[[url=]3[/url]]中进行的先采样后评价的方法,规避了人员受环境条件影响的因素和嗅觉疲劳的缺点。

在评价人数方面,ISO 12219-7:2017[[url=]3[/url]]需要5位评价员完成乘员舱内气味的评价。而T/CMIF 13-2016标准[[url=]2[/url]]有7位评价员分组进行,其中5人进行乘员舱内气味的评价,2人进行行李箱等位置的气味评价。可以看出,后者的评价面更广泛。同时,在评价结果的描述方面T/CMIF 13-2016[[url=]2[/url]]进行了气味强度评价,也进行了气味类型的描述,气味类型的描述有利于气味的分类和气味物质来源的查找。

在数据处理方面2套标准有以下差异。

从表4和表5的对比来看,对于主观评价的数据处理,前者在控制人员数据离散性对最终结果的影响方面要更加严格。

4-5.png

综合上述比较,设计试验方案。统一其它试验条件,就常温和高温2种条件下不同评价方式的结果进行比较。

5 试验部分5.1 试验设备与材料
整车VOC环境舱:VA108,升微;真空采样桶:VS-10,宁波环测;嗅辩仪:OPD-III,宁波环测;无臭采样袋:宁波环测;试验车辆:某品牌新车下线28 d。

5.2 试验过程
参考ISO 12219-7:2017标准[[url=]3[/url]]进行常温和高温2种环境条件的试验,先用采样桶采集车内气体,再按T/CMIF 13-2016进入车内进行评价,2种方式的评分标准均按表2中ISO 12219-7:2017标准[[url=]3[/url]]气味强度评分标准进行,数据统计如表6、表7所示。

如图1所示,比较常温模式2种方式气味评价的结果,T/CMIF 13-2016[[url=]2[/url]]和ISO 12219-7:2017[[url=]3[/url]]2种方式的气味结果平均值依次为3.2、3.1,2者数据基本一致,方式一略高于方式二。其中方式一存在气味评价先评价略高于后评价的趋势。分析原因,是由于人员进入车内进行气味评价多次开门,可能引起车内气味发生改变。此外,在后续需要继续进行挥发性有机物采样的试验时,多次开门会破坏车内环境的密封性和完整性。

6-7.png t1.png



如图所示,比较高温模式下种方式气味评价的结果,T/CMIF 13-2016[[url=]2[/url]]和ISO 12219-7:2017[[url=]3[/url]]2种方式的气味结果平均值依次为3.4、3.1。方式一高于方式二0.3个级别。高温模式下,人员从常温进入高温状态,温度对人员感观评价产生一定的影响[[url=]6[/url]],这种不舒适在感观评价迁移到了气味的评价,本次试验中体现出方式一与方式二评价结果的差异。由此可知在高温或其它环境明显差异而影响人员主观评价的条件下,使用方法二能更好的规避人员主观评价受环境的影响。

t2.png

6 结论
比较了2种整车气味评价方法的差异,在评价方式方面T/CMIF 13-2016评价方法[[url=]2[/url]]与客户主观感受更贴切,ISO 12219-7的采样方式[[url=]3[/url]]能在不影响车辆内空气的密封状态下一次试验多次评价或有后续挥发性有机物采样需求时更有优势,同时在高温等条件下的气味评价也更有优势;在评价描述和范围方面,T/CMIF 13-2016[[url=]2[/url]]覆盖了乘用舱和行李舱的气味且除气味强度外对气味类型也有相应的评价,有利于气味的分类和气味物质来源的查找。在进行整车气味评价时可根据不同试验条件选择不同的标准。

参考文献
[1]环境保护总局.乘用车内空气质量评价指南:GB/T27630—2011[S].北京:中国环境科学出版社,][url=][2] 中国机械工业联合会.汽车车内空气的气味评价规范:T/CMIF 13-2016[S].天津:中汽研汽车检验中心(天津)有限公司, 2016.[/url]


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