昌小波 陳新海 江綺睿

摘 要：隨著國(guó)六法規(guī)實(shí)施，道路PEMS作為國(guó)六法規(guī)重要組成部分，承擔(dān)著汽車(chē)尾氣減排的重要作用?；跒榱烁玫牧私獾缆穼?shí)際道路排放在不同海拔、載荷下排放變化，本文以某重型商用客車(chē)為例，簡(jiǎn)要概述了重型車(chē)PEMS在不同環(huán)境測(cè)試變化下的排放。

關(guān)鍵詞：重型車(chē) 海拔 PEMS 載荷

Abstract：With the implementation of China VI regulations， road PEMS， as an important part of China VI regulations， plays an important role in automobile exhaust emission reduction. Based on the change of actual road emissions at different altitudes and loads， this paper takes a heavy commercial bus as an example to briefly summarize the emission of heavy vehicle PEMS under different environmental test changes.

Key words：heavy vehicle， altitude， PEMS， load

本文試驗(yàn)采用的是日本Horiba-OBS-ONE設(shè)備，重型車(chē)實(shí)際道路排放污染物監(jiān)測(cè)主要包括CO、氮氧以及PN（顆粒物數(shù)量），該試驗(yàn)需要滿(mǎn)足溫度不低于-7℃，海拔不高于2400m。本文試驗(yàn)采用的是N2車(chē)型工況進(jìn)行研究。本文試驗(yàn)所選地點(diǎn)為沈陽(yáng)（平原）以及西寧（高原），試驗(yàn)工況主要包括城市工況（平均車(chē)速15-30km/h）、城郊工況（平均車(chē)速45-70km/h）及高速工況（平均車(chē)速>70km/h），各工況時(shí)間占比分別為45±5%、25±5%和30±5%。本試驗(yàn)排放結(jié)果確定采用的是平移窗口原理，基于基準(zhǔn)循環(huán)做功使用移動(dòng)平均窗口方法計(jì)算排放。原理如下：不是對(duì)所有的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行排放質(zhì)量計(jì)算，而是對(duì)有效數(shù)據(jù)的子集進(jìn)行計(jì)算。每個(gè)子集的長(zhǎng)度大小應(yīng)通過(guò)循環(huán)功與基準(zhǔn)試驗(yàn)室瞬態(tài)循環(huán)的對(duì)應(yīng)結(jié)果一致的原則確定，應(yīng)采用與數(shù)據(jù)采樣周期相等的時(shí)間間隔△t進(jìn)行移動(dòng)平均計(jì)算。在以下部分，用于平均排放數(shù)據(jù)的這些子集稱(chēng)之為“平均窗口”。任何無(wú)效數(shù)據(jù)均不應(yīng)用于計(jì)算基于循環(huán)功平均窗口排放。本文試驗(yàn)所采集變量如下：

1 基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

1.1 對(duì)于低溫平原空載和滿(mǎn)載數(shù)據(jù)對(duì)比

1.1.1 平原低溫空載試驗(yàn)，即設(shè)備加試驗(yàn)人員外，不再添加任何載荷，試驗(yàn)溫度控在（-7℃-0℃）之間，平均海拔50米。

1.1.2 平原低溫載滿(mǎn)試驗(yàn)，即設(shè)備加試驗(yàn)人員以及加載物達(dá)到車(chē)輛最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量，試驗(yàn)路線和駕駛風(fēng)格與空載試驗(yàn)保持一致。

1.2 對(duì)于低溫高原空載和滿(mǎn)載數(shù)據(jù)

1.2.1 高原低溫空載，即設(shè)備加試驗(yàn)人員外，不再添加任何載荷，試驗(yàn)溫度控在（-7℃-0℃）之間，平均海拔2200米。（表４）

1.2.2 高原低溫滿(mǎn)載，即設(shè)備加試驗(yàn)人員以及加載物達(dá)到車(chē)輛最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量，試驗(yàn)路線和駕駛風(fēng)格與空載試驗(yàn)保持一致。（表５）

1.3 對(duì)于對(duì)于常溫高原空載和滿(mǎn)載數(shù)據(jù)對(duì)于

1.3.1 高原常溫空載，即設(shè)備加試驗(yàn)人員外，不再添加任何載荷，試驗(yàn)溫度控在（18℃-25℃）之間，平均海拔2200米。（表6）

1.3.2 高原常溫滿(mǎn)，即設(shè)備加試驗(yàn)人員以及加載物達(dá)到車(chē)輛最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量，試驗(yàn)路線和駕駛風(fēng)格與空載試驗(yàn)保持一致。（表7）

對(duì)于表中數(shù)據(jù)解釋

（1）對(duì)于Nox有效窗口排放數(shù)據(jù)按照大小從低到高取第90%位置排放數(shù)據(jù)

（2）對(duì)于CO有效窗口排放數(shù)據(jù)按照大小從低到高取第90%位置排放數(shù)據(jù)

（3）對(duì)于PN有效窗口排放數(shù)據(jù)按照大小從低到高取第90%位置排放數(shù)據(jù)

（4）窗口通過(guò)率是指有效窗口內(nèi)排放數(shù)據(jù)低于限值的個(gè)數(shù)與總窗口個(gè)數(shù)比值

（5）NOx<500ppm是指整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中NOx排放值低于500ppm個(gè)數(shù)與總數(shù)比值

（6）總做功是指整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)所做凈功的總和

2 計(jì)算原理

排氣流量計(jì)與測(cè)試車(chē)輛排氣管相連接，排氣流量計(jì)可以精確測(cè)出車(chē)輛尾氣排氣流量，取樣探頭從排氣流量計(jì)中進(jìn)行取樣分析。

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)功計(jì)算

W-發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)功（kwh）

n-發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）

t-發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩（Nm）

i-試驗(yàn)時(shí)間（s）

（2）計(jì)算顆粒物瞬時(shí)排放質(zhì)量

PMt-顆粒物瞬時(shí)排放質(zhì)量，g/s

PMconc-顆粒物瞬時(shí)質(zhì)量濃度，mg/m3

QPM-顆粒物在線設(shè)備采樣流量，m3/min

K0-顆粒物濾紙稱(chēng)重法對(duì)顆粒物在線質(zhì)量濃度校正系數(shù)

K1-稀釋系統(tǒng)總流量與經(jīng)過(guò)濾紙累計(jì)流量比值

K2-尾氣流量與等比例采樣系統(tǒng)采樣量的比值

（3）比排放的計(jì)算

m-各污染物排放量，mg/窗口

W（t2i）-W（t1i）-第i個(gè)平均窗口的循環(huán)功

（4）最終排放結(jié)果計(jì)算

L-某種污染物的排放結(jié)果

M-某種污染物排放總量

3 總結(jié)

本文通過(guò)研究得到以下結(jié)論：

（1）滿(mǎn)載試驗(yàn)比空載試驗(yàn)的PN值要高，說(shuō)明載荷對(duì)重型車(chē)的PN影響比較大。

（2）低溫試驗(yàn)比常溫試驗(yàn)的Nox高，說(shuō)明溫度對(duì)重型車(chē)Nox影響比較大。

（3）高原試驗(yàn)比平原試驗(yàn)的Nox高，說(shuō)明海拔對(duì)重型車(chē)Nox影響比較大。

參考文獻(xiàn)：

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