便携式排放测量系统（PEMS）在欧洲的真实驾驶排放（RDE）规例的执行情况

摘要

The European Commission has developed a Real-Driving Emissions (RDE) test procedure to verify pollutant emissions during real-world vehicle operation using the Portable Emissions Measurement Systems (PEMS). This paper presents the experimental procedures required by the newly-adopted RDE test.

摘要

Vehicles are tested in controlled and relatively narrow laboratory conditions to determine their official emission values and reference fuel consumption. However, on the road, ambient and driving conditions can vary over a wide range, sometimes causing emissions to be higher than those measured in the laboratory. For this reason, the European Commission has developed a complementary Real-Driving Emissions (RDE) test procedure using the Portable Emissions Measurement Systems (PEMS) to verify gaseous pollutant and particle number emissions during a wide range of normal operating conditions on the road. This paper presents the newly-adopted RDE test procedure, differentiating six steps: 1) vehicle selection, 2) vehicle preparation, 3) trip design, 4) trip execution, 5) trip verification, and 6) calculation of emissions. Of these steps, vehicle preparation and trip execution are described in greater detail. Examples of trip verification and the calculations of emissions are given.

引言

车辆在受控的实验室条件下进行测试，以确定他们的官方排放值和燃油消耗（ 例如，联合国欧洲经济委员会（UNECE）第83条^）1。对于轻型汽车，法规2007分之⁷¹⁵²定义了欧5和6的排放限值，到在各类车辆M1，M2（乘用车），N1和N2（车辆货物运输），必须遵守。合规是由实验室¹标准化测试中冷启动后，测量尾气排放的所谓的"I型"试验验证。虽然实验室测试确保重现性和结果的可比性，它仅覆盖一个小范围的的道路上通常发生的环境，驱动和发动机的运行条件。作为事实上，官方实验室检测结果反映越来越少的实际油耗司机的道路³经历。另外，邻正公路车辆排放，尤其是柴油轿车_的 NO _x排放量也比型式认证值越高^4-5。条例二千零七分之七百十五²包含的规定，以确保排放限值是根据车辆的正常操作和使用推崇。各种新的管理组件的管道，以减少观察到的差异，如世界协调轻型程序（WLTP），主要为_二氧化碳和燃油消耗，而真正驱动排放（RDE）的测试程序，主要用于污染物。

不可否认，新的监管包常规污染物中最重要的组件是符合排放限值需要遵循RDE过程，证明了真实世界的车辆运行。新的程序将补充排放的测量在底盘测功机，使管制污染物的彻底控制在laborator既实现Y和在道路上。在RDE是根据在公路上与便携式排放测量系统（PEMS）排放测试。 PEMS并不新鲜，尤其是对重型车辆测试。美国环境保护局（US-EPA）已经加入到实验室认证测试基于与PEMS车辆测试不被超过（NTE）的概念更多的排放要求。在欧洲，PEMS基于在职合格的欧VI标准（ISC）的规定适用于欧V发动机^6,7。 PEMS度量排放与测量性能（ 例如，线性，准确度）是比得上的实验室级的设备⁸的发动机排气。最新一代PEMS的权衡30公斤，结构紧凑，并能方便地安装在小型客车，从而对车辆的影响很小。

应付的检测条件，特定的测试和数据评估亲真实世界变异cedures必须执行。在宽范围的高度，温度和驱动条件，可能会发生的测试。然而，关于（我）之旅成分要求（ 例如，大致城市，农村，和高速公路驾驶平摊）和（ii）驾驶动态（ 例如，在允许的范围加速度）旨在确保车辆在一个公平的测试，代表性的，且可靠的方式。尽管如此，由于一些因素（ 例如，交通，驱动程序和风），任何在道路测试仍然存在，在一定程度上随机和非复制的。因此，主要的挑战是，评估事后的测试条件正常，使车辆排放的可靠的评估数据评估方法的开发。为此目的，两种方法均在RDE内通过:移动平均窗口（MAW）和功率分级方法。所述MAW方法把测试成子部分（窗口），并使用特定的距离平均二氧化碳（CO ₂ ）各窗口的排放，以评估操作条件的正常性。功率分级方法归类瞬时公路上排放到基于在车轮上的相应的电源功率箱。所得配电的正常通过与标准化的轮动力频率分布的比较成立。这两种方法都包括标准，以确保实现考试涵盖驾驶的RDE测试过程^9-10动态性允许的范围内。这两种方法通常给予10％以内的结果;然而，在50％的量级上的差异已经报道^11,12。这两个数据的评价方法进行了深入的评估仍下落不明。欧盟委员会承认这一缺陷在RDE法规^13,14的演奏14和预见在不久的将来这两个方法与留住他们或开发一个统一的方法为气态污染物和班驳的评价客观的审查第一百号排放。

到现在为止，两人RDE包已经通过了欧盟成员国的技术委员会汽车（TCMV）及其官方公报欧盟^13-15出版后成为法律。第一RDE封装覆盖的边界条件，实际测试过程中，PEMS规格和数据评估方法（MAW和/或功率分级），但不排放限值（包被在18 ^日的投票由TCMV 2015年5月）。第二RDE包添加适用于RDE测试不被超过（NTE）的排放限值。此外，还引入了互补的边界条件检查过剩或缺乏驾驶动态。每个有效的个人RDE测试的排放量必须低于各自NTE排放限值，在调控的整合因素提及。目前，只有_NO排放都包括在内。结合整合因素将出台在两个步骤:一因素的欧6 _的 NO _x限制（80毫克/公里）将适用于从2017年至2019年新的型式认证，所有新车注册量2.1。整合因素将随后2020年至2021年降低到1.5。 1.5最终欧6一致性因子提供的0.5相比实验室设备和测试条件的可能范围内的测试对测试排放变异性（ 例如，温度PEMS的附加测量不确定性的余量（ 即，50％） ，动力学和高度）。关于CO。，虽然结合符合因素目前没有讨论，在道路上CO排放必须测量和记录，以获得式的批准。第二包是由TCMV于2015年10月的28 ^日付诸表决。

两个额外的包开球会议举行了1月25 ^日 2016年第三RDE包将解决粒子数PEMS测试，冷启动E使命和混合动力汽车的测试。板载测量粒子数排放汽车是具有挑战性的，因为没有经过验证的技术尚未确立。新的概念和方法均在有效期内制定2013年和2014年间，包括实时与恒流量采样¹⁶气溶胶组合电器检测。这个包是在下半年的2016年第四RDE包将处理有关在业务整合和市场监督测试的需求定义进行表决。这个包的完成是由2017年年初的RDE规定预见427分之²⁰¹⁶¹³和¹⁴⁶⁴⁶分之2016目前正与全球统一的轻型车辆测试程序（WLTP）整合成为一个更大的欧盟型式认证法规，这将补充条例二千〇七分之七百一十五^2。

本文的目的是提出通过新近通过RDE单组所需的实验程序特征研。的RDE测试程序定义的容许测试条件的界限，也可以用于分析车辆操作和相关的污染物排放量（ 表1）进行测试车辆，仪器的要求，以及评价方法的协议。 1）车辆选择，2）车辆的准备，3）的行程设计，4）行程执行，5）行程验证，和6）的排放量的计算:该程序可以在六个步骤进行总结。如果任何的在任何这些六个步骤的要求没有得到满足时，测试被认为失败。对于RDE测试过程的更详细的描述，读者可参考的调节自身^13-14。

欧共体条例二千零八分之六百九十二附件IIIA

1.引言，定义和缩写

2.符合性因素一般要求

要执行3 RDE测试

4.一般要求

5.边界条件

6.旅行要求

7.操作要求

8.润滑油，燃料油和试剂

9.排放和评价之旅

附录

附录1:与PEMS车辆排放检测试验方法

附录2:规格和PEMS元件和信号校准

附录3:PEMS和非可追踪排气质量流量的验证

附录4:排放量的测定。

附录5:与方法1行程动态条件验证（移动平均窗）

附录6:与方法2行程动态条件验证（电源BinniNG）

附录7:车辆的选择初始型号核准检测PEMS

附录7A:整个行程动态验证

附录7B:过程，以确定行程累计正收益抬高

附录8:数据交换和报告要求

附录9:遵守生产商的证书

表1:快速发展经济体的监管结构的调控被认为是欧盟委员会法规2008分之⁶⁹²¹⁰的附件IIIA。所有部件和附件的委员会法规427分之2016（第一包^）8进行了说明。附录7a和7b，以及整合的因素，在委员会条例646分之2016（第二包装^）9进行说明。

研究方案

1.选择车辆

1. 对于类型的认可，从选择有代表性的汽车"PEMS测试的家人。"家庭都被认为是具有相同的技术特征（ 即，推进型的，燃料，燃烧过程中，气缸数，发动机体积，发动机加燃料的方法，冷却系统，后处理设备，以及废气再循环）的车辆。有关详细信息，请参阅第4和附录7 ^月13日 。
2. 用于任何其他目的（如实验室对在道路上排放的比较），选择适合的实验目标车辆。

2.准备车辆

1. 准备PEMS。
   注:请参阅该设备PEMS条例⁸附录1。
   1. 使用（至少）CO和NO _x的分析，以确定废气中污染物的浓度。使用CO ₂分析仪，以确定DRI咏测试（侵略性）的严重程度，在验证和计算步骤。
   2. 使用一个或多个仪器或传感器，例如一个排气质量流量计（EFM），以确定废气质量流量。
   3. 使用全球定位系统（GPS）来确定车辆的位置，高度，和速度。
   4. 如果适用的话，可使用不属于车辆（ 例如，天气站）来测量因素，如环境温度，相对湿度，空气压力，或车辆速度的一部分的传感器和其它电器。
   5. 使用能量源独立于车辆的对PEMS供电。客车，通常使用12伏或24伏的电池。
   6. 或者，使用其他辅助设备，如充电机，一台个人电脑来远程检查PEMS状态，安装PEMS的肩带上车，或金属平台里面安装牵引杆在汽车外面。
2. 安装在PEMS。
   1. （由专用平台的装置如一个牵引杆上），或在启动/中继线（ 图1）安装在车辆的外部的PEMS主控制单元。如果被安装在机舱的PEMS，修复以及使用带和泄车外过量的气体，如通过使用聚四氟乙烯（PTFE）管中。
   2. 安装至少CO _2，CO和NO _x的分析仪（并且在第三RDE包，粒子数分析器的批准）与他们的加热取样线。按照PEMS制造商的说明和当地的卫生和安全规定。
   3. 当PEMS未设置有其自己的电池，在车厢安装一个12伏电池，例如，助驾驶员座椅的后面。用带子固定得很好。
   4. 利用磁铁，附加气象站和GPS直接在车辆底盘（ 例如，在车辆的车顶）。连接GPS信号电缆连接到PEMS主单元信号输入端口。
   5. 每当使用一个EFM，确保对EFM的测量范围匹配的测试过程中预期的排气质量流速。查阅制造商的EFM的规格表。一个例子在表2中给出。
   6. 适应用喉箍和柔性连接或焊接金属管车辆排气管的EFM。使用是在为了避免颗粒的产生在测试过程中预期的废气温度下是热稳定的连接器。避免降低使用较小的管或减少由在同一位置加入许多采样探头的横截面的尾管的内径。
      1. 如有疑问，请检查PEMS的安装和操作不会过度地增加静压的排气口。测量与在所述排气出口或与相同直径的延伸的压力传感器（精度优于0.1千帕）的压力，为closely尽可能到管道的端部。
         注意:如果没有压力限制是由车辆制造商给定的，在加入PEMS或任何探针不应引起在车辆上的排气口的静压力超过±0.75千帕，在50公里/小时或超过±相差1.25千帕从没事的时候被连接到车辆排气口记录静压120公里/小时。
   7. 适合采样探头（多个）至少为200 mm的排气口的出口点的上游，以便最大限度地减少采样点的下游环境空气（ 图2）的影响。如果使用的EFM，安装对EFM的采样探头的下游，尊重的至少150毫米到流量传感元件（ 图2）的距离。探针应具有适当的长度，允许从中心线采样。与长度等于所述排气管的内径探针也可以，如果他们有一种用于多沿其长度PLE孔。
   8. 确保最大有效载荷受到尊重（ 即 <90％）。的PEMS加上一个领航员是约150公斤，所以未达到轿厢的最大负荷。添加额外的重量，如果90％的限制必须达到。
   9. 在安装PEMS后，按照该PEMS制造商的说明书进行泄漏检查。阻止用软塑料盖探头尖端，打开PEMS样品泵在抽真空，然后将其关闭。该泵可通过通过以太网电缆连接PEMS到PC进行控制。如果这是不可能的（ 例如，探针被安装在排气管），然后执行从分析仪的样品入口的泄漏检查。
      注:PEMS软件与主单元通信，并且控制泵一旦泄漏检查过程已经开始。监测真空压力。通过/失败极限压力损失由厂家PEMS规定。

1"FO:保together.within页="1"FO:保持与 - next.within页="总是"> 流管外径 在 1 1.5 2 2.5 3 4 五 6 毫米 25 38 51 64 76 102 127 152 流管长度（长度包括扩展名） 在 20（26） 20（26） 20（26） 25（32.5） 25（34） 25（37） 30（45） 36（54） 毫米 508（660） 508（660） 508（660） 635（825） 635（864） 635（940） 762（1143） 914（1,372） 流量在100℃（千克/小时） min流量 6.9 10.9 15.8 18.9 22.5 30.7 38.6 46.2 最大流量 85 276 535 890 1250 2,080 3115 4005 流速在400℃（千克/小时） min流量 10.4 16.4 23.9 28.4 34 46.3 58.2 69.6 最大流量 64 208 402 670 930 1550 2345 3015

表2:典型的流量计的特性实施例对于每一个流量计，尺寸和在最大流率相差耳鼻喉科排气温度中给出。本数据来源于传感器"高速排气流量计。

图1:从不同的厂家PEMS在这些例子中，PEMS被安装在支撑或牵引杆在车辆外面请点击此处查看该图的放大版本。

图2:PEMS安装的气体分析仪位于车辆内。之前和EFM后所需的最小距离被在图中还给出。注意，没有弹性连接器是在此设置中使用。JPG"目标="_空白">点击此处查看该图的放大版本。

3. 验证PEMS安装。
   注:此子步骤是可选的。然而，建议通过在类似于用于类型批准一个周期运行上的底盘测功机测试之前或公路上试验后一旦验证安装PEMS每个PEMS车载组合。
   1. 把车辆与PEMS在底盘测功机。准备PEMS第4步（见下文）进行一次旅行。
   2. 驱动型式试验在世界协调轻型车辆测试周期（WLTC），下面就可行的力实验室规定的要求（见附件^3）13。
   3. 测量与PEMS污染物排放，与用于车辆的型式认可实验室设备并行。
   4. 计算每秒PEMS排放（如在步骤4）。求和calcula泰德实时排放得到污染物排放（克）的总质量，然后通过从底盘测功机获得测试距离（km）除以它。
   5. 比较污染物与根据规定计算的参考实验室系统的PEMS总特定距离 - 质量（g /公里）。所不同的必须履行对每个污染物（ 例如，NO _X，±15毫克/公里或实验室参考较大者的15％）的具体要求。

3.设计之旅

1. 设计了一种基于街道地图的旅行。具有执行跳闸履行在表3和4规定的要求。
2. 确保旅行与城市（U）部分（速度≤60公里/小时）开始，继续与农村（R）的一部分，并与高速公路（M）部分（速度> 90公里/小时）结束。
3. 确保城市，农村，和高速公路驾驶的股份相等。对于TR的目的IP设计，城市，乡村，和高速公路操作的定义中定义的瞬时车辆速度的基础上，并考虑到测试位置的地形。
   在高速公路行程部分的定义，要注意的限制，如收费站的存在，这将限制实际速度。
   注意:电子地图可提供当地的车速限制的更多信息，行程时间，出行距离，和当地海拔高度相对于海平面。

参数	边界条件
环境温度 （摄氏温度（℃度牛逼AMB））	中度:0≤TAMB <30（1）
	扩展（低）:-7≤TAMB <0（1）
	扩展（高）:30 AMB≤35
海拔高度（海平面以上米^ h ALT）	中度:H ALT≤700
	延伸:700 ALT≤1,300
驾驶动态涵盖公路等级，风的影响，驾驶动力（加速度，减速度），并且在能耗辅助系统和测试车辆的污染物排放	道路等级评估为RDE的行程累计正收益升高（<1200米/百公里）
	在旅途中总体过剩或驾驶动力不足动态参数，如加速度的方式进行评估，V∙A +或RPA
	旅行保险和完整性由鱼鳔和电源分档方法检查
车内温度条件（2）</ SUP>	任何车辆空调规定
	排除了长达5分钟的冷启动时间
后处理条件（2）	在一定条件下:排放控制系统， 例如 ，柴油机微粒过滤器的定期再生（DPF），可以排除或测试可以被重复
辅助系统	在现实世界的驱动所使用由消费者空调系统或其他辅助装置应被操作
车辆的有效载荷和质量测试	到允许的有效载荷的90％（包括司机，测试的见证，如果适用的话，该测试设备与安装和电源装置）;人工净荷可以加入
（1）通过减损的方式，结合不被超过（NTE）的排放限值的应用程序开始之间在安第2.1节中定义前IIIa受体法规（EC）无二万零八十八分之六百九十二，直到第4和第10条5中给出的日期后五年，法规（EC）没有二万零七十二分之七百十五，对中等条件较低的温度应大于或等于3℃和扩展的条件下温度为大于或等于-2℃。
（2）专用冷启动规定将实施第三 RDE监管方案的一部分。关于冷启动持续时间和/或距离，控制用于周期性再生后处理系统，发动机调理和车辆浸泡的状态的具体处方将给出为好。

表3:有效RDE测试的边界条件¹²的边界条件是指具有在试验之前和行程期间要尊重初始条件。对于每个条件，限制和一些注释中给出。

<表格边框="1"FO:保together.within页="1"FO:保持与 - next.within页="总是"> 参数 需求 距离特定城市，农村和高速公路股份（根据选择的街道地图^）（1） 34％，33％，和具有一个±10％的公差为33％（城市股必须大于29％主要） 基于瞬时车速V U / R / M驾驶的定义^（2） 城市:车速V≤60公里/小时农村:车速60 高速公路:车速V> 90公里/小时城市，农村和高速公路部分的距离^（2） 16公里的最小距离城市，农村和高速公路部分的速度^（2） 城市:平均速度15-40公里/小时;城市的操作由10秒或更长的几个停止时段^（3）的停止时段^（4）:城市操作的持续时间的6-30％ 高速公路:90和至少为110公里/小时之间的速度进行适当覆盖 V>至少5分钟100公里/小时的最大车速^（2） v≤145公里/小时（可能15公里/小时为高速公路部分的持续时间不超过3％超过） 行程的持续时间^（2） 间90和120分钟其他要求的开始和结束点不应超过100米的海拔高度不同在正常的工作日期和时间进行测试^RDE（1） 最大可能的连续性城市，农村和高速公路的部分^（1,2） （1）在设计或执行跳闸时进行验证。 （2）的行程结束后进行验证。 （3）如果停止时间连续多180秒，180秒以下，例如过长的停机期间的发射事件应被排除在评估。 （4）定义为不到1公里/小时的车速。

表4:一个有效的RDE测试¹²操作要求操作要求是指具有在测试旅途中受到尊重的条件。对于每个条件，限制和一些注释中给出。

4.进行旅行

1. 接通PEMS并让它稳定约40分钟，根据PEMS制造商的规格。
   1. 为了避免湿气凝结，并以电子邮件各种气体的nsure适当渗透效率，确保了采样管（多个）已达到60℃的最低温度，有或没有冷却器，对气态污染物的测量。为颗粒，最低温度为100℃。
   2. 确认PEMS是免费的预警信号和错误指示。在警告信息的情况下，请参阅PEMS手动故障排除部分。
2. 选择校准气体以匹配污染物浓度在行程期间预期的（ 即，校准范围应包括至少90％从排放测试的有效部分的测量值的99％所获得的浓度值的）的范围内。对CO _2，推荐的范围内的10-14％，而对于NO _x的，则建议周围1,500-2,000 ppm的。校准气体的真实浓度必须是说明图的±2％范围内。
3. 执行零点校正调整使用校准气体分析仪。
   1. 连接零气（N _2）或合成空气或使用环境空气作为零气体。
   2. 准备软件（ 例如，传感器的技术）。选择测试→会话管理器→给一个名称→打开（会话）→预测试选项:零。
   3. 断开零气体。
   4. 连接跨度煤气瓶到PEMS在1巴的压力。
   5. 准备软件。选择测试→会话管理器→预测试选项:跨度。
   6. 插入气体的浓度在瓶在PEMS软件（零点/量程图形用户界面下）。在PEMS软件自动检测仪的响应，并将其与瓶子值进行比较。系统会自动调整分析仪的跨度值的响应。
   7. 断开跨度气体和连接下一个。
      注:用户必须使用一个跨度瓶所有相关GA选项SES（至少CO ₂和NO _x）或单独的气瓶。
4. 当一切准备就绪，开始采样测量。在"测试名称"标签创建一个文件名。
   1. 起动发动机前，开始经由已经安装在PC上的软件PEMS在会话管理器中按下"开始"记录参数。为了方便的时间对准，开始记录在单个数据记录装置或具有同步时间戳参数。
      注意:命令启动和停止采样，并开始和停止录制都在PEMS软件，这是以前安装在PC上，并通过以太网电缆连接到主PEMS单元相连可用。不同的软件和图形用户接口由PEMS厂家采用。
5. 由以下的导航系统的指示进行映射的行程。此行应该持续90-120分钟。正常驾驶，避免过分胆小或野蛮驾驶。尊重所有地方和国家道路安全规则。空调系统或其他辅助装置可以在某种程度上是与由消费者可能使用相容进行操作。
6. 继续采样，测量，并在整个公路上测试记录的参数。发动机可以停止和启动，但是排放抽样和参数记录必须继续。测量和数据记录可能被中断的总行程时间的不到1％，但对于不超过30秒的连续周期的详细，仅在非预期的信号损失的情况下，或为PEMS系统维护的目的。
7. 文档暗示PEMS系统故障的预警信号。
8. 在旅行结束时，关掉内燃机。继续数据记录，直到取样系统的响应时间已经过去（约20秒）。在会话管理器按"停止"。
9. 在之前的试验和端分析仪被关闭，检查分析仪，其中测得的零和跨度的漂移，使用在试验之前使用的校准气体，如下所述。按照程序，在步骤4.3，从"后测试"窗口中选择零点和量程的差异。
   1. 测量零电平分析器（多个）。检查预试验和试验后的结果之间的差与由附录1 ⁸所指定的要求，例如，对于NO _x的，可允许的零点漂移为5ppm。
   2. 测量分析仪（多个）的跨度水平。它允许将零分析器之前的量程漂移验证，如果被确定的零点漂移是在容许范围内。检查前测和后的测试结果之间的差与由附录1 ⁸所指定的要求，例如，对于NO _x的，可允许的零点漂移为5ppm和容许量程漂移为5ppm，或2％读数（以较大者为准）。
   3. 如果零点和量程漂移预测试和检测后结果之间的差异大于允许的，无效的测试结果和重复测试。

5.验证之旅

1. 所记录的数据导出到电子表格文件。在"数据文件，"上载测试之前创建的文件。然后，在"数据分析"，选择"过程中的文件。"
   注:在"设置"选项卡，确保设置是正确的;如有疑问，可从制造商使用默认值。在"输出"选项卡中，选择要导出（通常是他们全部）的信号。
2. 检查（i）该参数记录达到99％以上所需的数据完整性，（ii）所述分析仪的校准范围占从的有效部分的测量值的99％所获得的浓度值中的至少90％的排放试验，以及（iii）●ESS比用于评估测量总数的1％，最多两个因素超过分析仪的校准范围。如果这些要求得不到满足，测试必须作废。
3. 根据导出的数据，请与边界条件（ 表3）的遵守情况。
   1. 验证符合环境温度和海拔高度的边界条件，如表3所指明，分别检查瞬时环境温度和湿度的数据。
   2. 检查行程持续时间为90和120分钟之间。
   3. 检查城市，农村，和高速公路驾驶的股份;最高车速;平均速度;和空转市区行驶的股份，确认其是否符合表3。
   4. 核实过量或缺乏驱动动态性的，如通过瞬时车速和正加速度（ⅴ∙A +）的产物指定，并且相对PositivË加速（RPA）（见第5章附录^{7A）13,14。}
   5. 验证实现高度剖面（ 即累计行程海拔积极增益和旅行的起点和终点之间的高度差）（第6章及附录^{7B）13,14。}
4. 根据导出的数据，请与操作要求（ 表4）的遵守情况。验证正常动态性的足够的覆盖面的试验（ 表4）中达到，施加移动平均窗口（MAW）和/或复合的参数，如CO ₂的基础上，电源分级方法中，包括的影响道路等级，风，驾驶动力，（ 例如，加速度，减速度），并在汽车能源消耗和废气排放辅助系统（参见附录5和6月^13日 ）。

6.计算排放

1. 计算RDE EM使用规定最低工资和/或功率分级方法，正常驾驶动态的边界内的所有事件ission结果。传感器的技术的PC软件，如果在"设置"选项卡中，选择"窗口"的方法这是自动完成的。
2. 计算RDE排放比率的特定污染物的排放限制。车辆通过测试，如果污染物排放量仍低于适用的一致性系数使用两种方法（鱼鳔或功率分档）中的至少一个（见第2章^）8。对于NO _X，这个因素2.1从2017年至2019年（新类型批准/新注册），并在2020年至2021年将降至1.5。
   注:在行程结束时，大多数计算和排放报告自动为最PEMS制造商提供合适的计算软件来完成。可替代地，自由软件EMROAD（对于MAW）或清除（对于功率分级）可用于执行步骤5（验证跳闸）。

结果

的RDE要求功能的一个例子进行说明。

选择并准备车辆和设计，并进行了行程:这不是一个型号核准测试，但的RDE程序的应用程序。因此，所选择的车辆，欧元5B轻型涡轮增压汽油直喷汽车（1.2升发动机排量），已经可以在实验室JRC。兼容RDE行程选择（ 图3）。安装和准备PEMS后，行程中进行的。

图3:旅行设计 ，包括城市（≤60公里/小时）之旅，乡村，和高速公路（> 90公里/小时），平摊部分所示。的设计是基于所选择的道路的速度限制。rce.jove.com/files/ftp_upload/54753/54753fig3large.jpg"目标="_空白">点击此处查看该图的放大版本。

验证行程:跳闸通过检查（i）该边界和操作条件和（ii）驱动的正常性进行验证。边界和运行条件和行程要求得到满足（ 表5）。环境温度和最大高度分别为0-30℃，≤700微米，适中的范围内均。此行包括市区行驶其次是农村和高速公路驾驶。它持续96分钟，并覆盖至少16公里的距离为每个U / R / M的部分。距离股价29-44％的市区部分，为农村和高速公路部分23-43％的范围内。跳闸表明停止时段，定义为不到1公里/小时的车速的时期，在市区操作持续6-30％的规定范围。据一 S中的车辆速度分布而言，试验表明，适当地覆盖的高速公路操作（ⅰ）90和110公里/小时和（ii）速度高于100公里/小时，至少5分钟之间的范围内。最大车速为好低于145公里/小时的阈值，而跳闸，包括停止的市区驱动部的平均速度，是15-40公里/小时的容许范围内。累计正收益海拔在整个行程是低于每百公里1200米极限。的开始和结束点之间的高度差为<100微米。相对正加速度和速度乘以正加速度的^第 95 ^个百分位数为界限（ 见图4）内。使用相同的汽车，以及文献中报道的其它试验更积极驱动的实验数据，示出用于比较^17,18。

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图4:指标检查过剩或缺乏驾驶动态 。 （ 一 ）城市，农村，和高速公路行驶时的瞬时速度和正加速度的产品的⁹⁵百分。 （ 二 ）城市，农村，和高速公路行驶过程中的相对正加速度。的空心方块是实验结果。开放三角形是与同车野蛮驾驶的结果。星号在德国城市咄咄逼人之旅。连续线显示了允许的范围。的及格或不及格的区域也显示。 请点击此处查看该图的放大版本。

条件	单位	范围	旅	城市的	乡村	公路	注释
速度	[公里/小时]			≤60	60	V> 90
有效载荷	[％]	90	75				好
环境温度	[C]	-7 ... + 35	19				OK（中度）
最大。高度	[M]。	≤1,300	302				OK（中度）
开始/结束高差	[M]。	<100	40				好
累积正收益抬高	[米/ 100公里]	<1200	636				好
相对正加速	[米/秒2]	图4		0.215	0.134	0.100	好
速度x正加速度	[米2 /秒3]	图4		15.5	22.7	21.4	好
旅行时间	[秒]	90-120	96				好
覆盖距离	[公里]	> 16		29	27	23	好
分享	[％]	23（29）-43		36.7	34.2	29.1	好
停止时间（城市持续时间）	[％]	＆＃160; 6-30		28.8			好
V> 100公里/小时	[分钟]	≥5				9.7	好
V>145公里/小时（高速公路的时间）	[％]	<3				0	好
平均速度（市区部分）	[公里/小时]	15-40		28	75	114	好

表5:行程评测总结的边界条件。试验要求;和得到的结果之前和/或跳闸的城市，农村，和高速公路部分期间，分别被列出。

开车的常态是用鱼鳔evaluat进行离子的方法，但不包括冷启动和空转和称重_的 NO _x排放量_的 CO ₂排放的偏差根据MAW方法的类型批准周期的大于25％（见附录^5）8。使用游离EMROAD软件。

计算RDE排放:结果的分析也与EMROAD软件进行。结果可以在图5中可以看出，城镇_的 NO _x排放量在同一水平或比相应WLTC相排放（0.02克/公里）下。农村和高速公路的排放均低于各自的WLTC阶段高> 0.05克/公里。平均来说，公路上排放量为0.056克/千米，这是比NTE限制（这种情况下，0.06毫克/公里×2.1合格因子）低。因此，这个特定的车辆会通过RDE试验（即使RDE过程并不适用于欧5车辆）。更多的例子可以在别处找到¹7-18。

图5:MAW路上行作为MAW速度的函数的NO _x的排放量的蓝色正方形显示每个移动平均窗口的各个窗口的平均车辆速度的函数的平均NO _x的排放量。实心菱形描绘平均在道路上代表城市，农村，和高速公路驾驶的所有窗口_的 NO _x排放量。白色圆圈描绘实验室在WLTP的四个阶段_的 NO _x排放量。 请点击此处查看该图的放大版本。

讨论

在本文中，RDE过程被描述。几个点值得特别注意，将在这里更详细地讨论。

用于定型的目的，它是强制性确定使用的设备的废气流，如不与车辆的ECU的任何连接一个EFM运作。关于车辆的准备，对EFM和尾管之间的连接是重要的。该材料应温度和废气耐组合物-虽然这不是对NO _x的如此重要，这将是对粒子数采样，其中沉积的材料的解吸可导致人为的高排放显著。此外，应避免可累积缩合点。加速过程中形成的冷凝液可以进入到测量系统和破坏或阻止他们。的分析仪的采样点被连接，以便对EFM的下游，以确保整个佛罗里达州流穿过的EFM。在情况下，这是不可能的，它们对EFM的上游连接，对所提取的流的校正，必须作出。分析器应连接的EFM的下游，而没有任何修改的采样线的长度。如果这是不可能的，在额外管道中的停留时间具有以确保正确排放计算要考虑到该软件。该分析仪可以安装内部或车辆外部的，只要安全要求。此外，该分析仪的校准需要注意。它必须在车辆的排放量的预期范围内进行的。否则，的排放测试的有效部分的测量值的99％〜90％的覆盖率的要求可能无法实现。

跳闸验证和排放量的计算通常是由PEMS软件进行。对于正常驾驶，所有的条件可以很容易地满足^{17 <}/ SUP>。例如，根据我们的测量结果，一个正常驱动行程以及动态边界的范围内（ 图4）。然而，攻击性驾驶可以通区域内，特别是在市区或高速公路的部分。另一方面，在荷兰的城市的数据显示，通常驱动也可以超出这些限制^18。在未来，经历随着时间的推移，试验进行了更接近，显示的"50％的差异将评估过程^11,19的适用性的边界条件，以及评价方法。

不确定性的来源道路载荷的测定_二氧化碳排放量与WLTC测量起源;这些测量用于评估与RDE数据评估行驶条件的正常性。理想的情况下，所选择的道路负载类似于那些用在道路上PEMS测试的卸载车辆。由WLTP授予（ 例如，到D的灵活性etermine基于保守的通用参数或者与一个家庭内的最高测试质量的车辆的道路负载）可以在由WLTC确定和以后的道路上测得的CO ₂的排放造成实质性的偏差。由此，该方法可以产生实际驾驶严重程度的偏颇的评价。用于设定道路负载的WLTP规定可能潜在需要RDE目的被指定。

应当指出的是，相较于在服务符合规欧洲重负荷，存在一定的差异（ 例如，漂移校正是允许的，OBD连接是必要的，以计算以g /千瓦时排放）由于不同类型对于重型汽车（发动机^）6批准程序。的差异超出了本文的范围。随着美国在使用符合规定，有在评价方法的更多不同之处。

在世界范围内，RDE标志着首先监管在道路上测试轻型车辆。在条例427分之2016定义的RDE规定标志着轻型汽车在欧洲型式认可，在RDE补充实验室受控条件下的标准车辆测试的第一个相关的实例。的RDE测试过程允许进行测试，并因此控制，在宽范围的操作条件，并以更强大的和全面的方式比与预定的驱动周期的当前应用的实验室测试车辆污染物排放。

尽管如此，RDE也受到限制。首先，在路上长时间周期模态辐射测量仪嗣继承漂移的风险（ 例如，由于环境温度的变化）。在道路上排放测量因此受到较大不确定性的利润（估计在适用的排放限制_的 NO _x最多20-30％）比²¹排放测量■在实验室，即使PEMS分析器履行有关准确度和精密度的实验室分析仪类似的要求。二，PEMS设备的处理需要培训;在道路上进行发射试验还没有插件和播放，它需要的专家。由于在道路上使用PEMS测试仍然相当新颖，培训，使汽车制造商和技术服务来获取和分享最佳实践是必要的。本文章是传播PEMS的处理和车辆排放的道路上测试知识的一种尝试。与RDE规定较大规模的经验，可以通过实验室之间的练习或通过与现有的国际立法基准获得，至今下落不明。作为RDE构成为全球轻型汽车首次在公路上测试程序，欧盟委员会预计的符合性因素进行年度审查，并在中期整个RDE程序的更全面的审查。

有对未来的应用两大领域。首先，RDE可能会被其他国家采用。中国，印度，日本和韩国都有意采用RDE，或其元素，出于监管目的。因此，这里所描述的过程可能会成为世界各地的轻型车辆的监管在道路上排放测试的蓝图。其次，RDE呈现一个很好的实践指南研究机构和技术服务进行任何独立的排放测试。该规定有助于确保精确和稳健的道路上的发射测量。

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
PEMS analyzer	Sensors Inc.	SEMTECH ECOSTAR
PEMS analyzer	AVL	MOVE	Figure 2
PEMS analyzer	Horiba	OBS	Figure 2
PEMS analyzer	MAHA	PEMS-GAS	Figure 2
Exhaust Flow meter	Sensors Inc.	SEMTECH EFM-HS	EFM-HS specifications of Table 4
GPS	Garmin	Drive 50
Weather station	Waisala	AWS310
Zero gas	Air Liquide	AL089	Alphagaz 1 (N2)
Span gas	Air Liquide	SM190022710IT	1,800 ppm NO in N2
Span gas	Air Liquide	SM190022710IT	13% CO2 in N2
Batteries	Discover	EV12A-A
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