1 ?前言

近日，由中國汽車工程學會汽車測試技術分會提出，中國環境科學研究院牽頭聯合行業力量編制完成的《重型汽車實際行駛污染物排放測試技術規范》（T/CSAE 237-2021）團體標準正式發布。該標準是對《重型柴油車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》（GB 17691-2018）附錄K“實際道路行駛測量方法（PEMS）”的補充，規定了重型柴油車、重型燃氣車和重型雙燃料汽車及相應的混合動力車型排氣污染物實際道路車載測量方法及技術要求。該標準細化和明確PEMS測試的具體要求，有助于提高PEMS測試的試驗成功率和試驗結果的可靠性。

2 ?標準主要內容

本標準共分為7章和3個附錄，規定了重型車PEMS測試試驗方法和要求。內容包括PEMS試驗的測試設備、測試參數、基本安裝要求、測試車輛的選擇與檢查、環境條件、道路條件、試驗路線選擇、駕駛員的建議、設備安裝、預試驗程序、試驗程序、試驗后處理等方面。本標準與現行PEMS標準相比，主要變化如下：

a）增加重型混合動力電動汽車PEMS排放測試技術要求，包括相關術語和定義、預處理要求、運行模式要求和測試報告中混合動力相關參數的要求等；

b）細化了PEMS設備具體安裝操作要求，包括設備主體、流量計、采樣管、衛星導航定位系統、氣象站、電纜等的安裝要求；

c）增加PEMS設備在高溫、高海拔和低溫環境條件下的使用建議；

d）增加對試驗駕駛員的要求；

e）增加附錄B PEMS試驗路線的選擇方法；

f）增加附錄C PEMS測試流程圖。

（一）重型混合動力汽車PEMS排放測試技術要求。

1. 重型混合動力汽車預處理要求

車輛實際使用過程中，主要包括3個階段：純電驅動階段，此時電池SOC值較高，驅動電機的功率可滿足整車實際需求功率，發動機關閉，不產生污染物排放；正常混動運行階段，發動機和電機間歇運行，二者單獨或聯合驅動車輛，電池的SOC基本保持恒定或維持在一定范圍內，此時當發動機運行時產生污染物排放；連續發動機運行模式，整車實際需求功率較高，發動機連續運行驅動車輛，產生污染物排放。重型混合動力電動汽車按照插電方式，可分為外接充電型混合動力電動汽車和非外接充電型混合動力電動汽車。對于重型混合動力電動汽車，試驗之前應進行如下處理：

外接充電型混合動力電動汽車。試驗之前將車輛在實際道路市區工況（車速≦55km/h）下充分放電，直至充電式電量存儲系統達到市區工況下的電量平衡狀態。市區工況下電量平衡狀態判定條件如下：

車輛在市區工況下行駛，按照1次/分鐘的頻率記錄儀表盤或通過ECU讀取SOC值（百分數），以5分鐘為一個周期，選取最大值SOCmax和最小值SOCmin，當連續兩個周期滿足如下公式，表示車輛達到市區工況下電量平衡狀態。

SOCmax-SOCmin≦5%

若車輛無法滿足以上公式的要求，在車輛放電過程結束（市區工況下在最大電力消耗模式下運行，直至發動機啟動為止）后，車輛市區工況下行駛時間大于30分鐘，預處理完成，可進行后續試驗。

非外接充電型混合動力電動汽車。車輛不進行放電相關的預處理，車輛應在實際使用時常用混動模式下進行PEMS試驗。

2. 重型混合動力汽車運行模式要求

（1）車輛在實際使用過程中常用到的混動模式（發動機存在啟停切換）下進行PEMS試驗，試驗開始之前切換為該模式，試驗過程中禁止手動切換；經企業提出申請及備案，可在車輛排放更惡劣其他模式下進行測試，且需在報告中注明所用模式。

（2）對于雙燃料混合動力電動汽車，在雙燃料混動模式PEMS試驗前或試驗后應對柴油混動模式（若車輛具有柴油模式）開展附加PEMS試驗。若雙燃料混動模式和柴油混動模式的PEMS試驗結果均達標，則該車輛排放判定達標，若雙燃料混動模式和柴油混動模式的任一PEMS試驗結果超標，則該車輛排放判定超標。

（二）PEMS設備安裝要求。

該標準詳細介紹了PEMS設備的安裝要求，包括：PEMS設備主題安裝、排氣流量計（EFM）選擇和安裝、采樣管安裝、衛星導航定位系統安裝、氣象站安裝、ECU通訊電纜連接、電源的安裝、氣瓶的安裝、其他線纜和管路的安裝，為企業或檢測機構在PEMS測試操作中提供借鑒。

圖1 PEMS設備安裝要點

同時，該標準給出了在高溫、高海拔和低溫環境條件下的測試建議：

（1）高溫測試條件下，溫濕度傳感器的安裝應避免陽光直射，PEMS設備的安裝應考慮到散熱情況，當設備模塊溫度高于其工作溫度范圍時或出現高溫預警時，應采用額外的冷卻設備對主機電腦、供電電源、分析模塊等進行散熱。

（2）高海拔測試條件下，便攜式發電機可能出現功率不足的現象，應同時采用電池組供電，以保證測試過程中PEMS設備不會出現斷電的情況。

（3）低溫測試條件下，應對PEMS設備和采樣管采取進一步的保溫措施，但應注意不影響設備的性能。低溫條件下設備的預熱時間會延長，需預留充分的設備預熱時間。對于燃氣車輛進行THC污染物測量時，應加強對FID分析儀保溫措施，防止H2點火出現問題。在低溫試驗完成后，建議將設備移至干燥環境處，進行長時間的清掃過程，防止采樣管路和分析儀內部產生冷凝物。

（三）PEMS試驗路線的選擇方法

該標準中附錄B部分給出了PEMS試驗路線的選擇方法，如圖2所示。采用該方法可以較快的為試驗樣車選定測試路線，根據車輛類型滿足里程分配的條件下，同時達到4-7倍循環功的要求，提高PEMS試驗的有效性。

圖2 PEMS試驗路線選擇流程

（四）PEMS測試流程圖。

該標準中附錄C部分給出了PEMS試驗測試流程，如圖3所示。本標準結合流程圖詳細的闡述了PEMS排放測試過程，對重型汽車PEMS排放測試規程進行明確。

圖3 PEMS試驗測試流程

綜上所述，本標準對PEMS試驗的測試設備、測試參數、基本安裝要求、測試車輛的選擇與檢查、環境條件、道路條件、試驗路線選擇、駕駛員的建議、設備安裝、預試驗程序、試驗程序、試驗后處理等方面作了較詳細的規定，提高PEMS測試方法的試驗成功率和試驗結果的可靠性。本標準對重型混動車PEMS測試方法進行描述，包括重型混動汽車相關術語、預處理要求，運行模式要求和扭矩一致性的驗證等方面，進一步完善重型混動車PEMS測試規范，為重型車企業產品開發和環保部門監管提供依據。