RDE试验方法解析

RDE试验方法解析

宇航

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摘要：简要介绍了RDE的研究历程和技术发展方向；通过对国六排放标准中RDE测试规范、数据处理和排放结果评价方法等试验技术的整体分析和统计，归纳了进行RDE试验的难点和主要应对策略；针对国六RDE实施中存在的问题，结合国内相关机构研究方向，展望未来法规持续完善的措施和研究内容。

关键词：排放标准，分析和统计，应对策略，持续完善

1 前言

鉴于我国机动车产销量的不断增长和保有量的持续增加，由此带来的汽车排放污染问题愈加严重。在节能减排压力不断增大的前提下中国指定了更严格的汽车排放标准，GB18352.6—2016轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）（以下简称国六标准）在2016年12月23日发布并于2020年7月1日实施。

综合试验标准制定的先进性和试验室台架排放测试的局限性，国六标准在参照欧盟以及美国等国际最先进排放标准法规和结合中国实际情况深入研究基础上增加了RDE(Real Drive Emission实际行驶道路污染物排放)测试要求。

2 RDE试验难点以及应对策略

2.1  RDE试验结果影响因素和试验难点

RDE试验是实际道路上进行的多自由度的排气污染物试验，在实际试验实施时会因各种因素的干扰导致测试失败。大量研究和实践表明，RDE试验结果受较多的因素影响。

（1）试验车辆：车辆状态、试验负荷、驾驶模式、冷启动状态和后处理装置等；

（2）试验环境：环境温度、海拔条件等；

（3）试验路线：路线规划、各段比例、路面条件和道路通行条件；

（4）试验车辆驾驶：驾驶习惯、驾驶风格和个性驾驶特性；

（5）试验目的：判断不同影响因素时设定的其他可变条件；

（6）试验设备：分析仪测试精度和流量计流量及精度配置；

（7）设备安装：不同方式的排气管路连接；

（7）燃料润滑油：不同的燃料和润滑油；

（8）其他因素：暂不能确认或偶发的其他影响因素。

    诸多的试验影响因素加上当前标准要求的试验结果判定准则，不能确保RDE试验每次都能成功进行；该项试验是一种测试技术方面不能完全控制的试验项目，需要在进行试验时做充分的准备工作。

2.2  RDE测试应对策略

针对RDE实际试验过程中的各环节，通过研究已公开的RDE试验技术文献和实际试验积累经验，总结进行RDE试验的以下应对策略。

（1）试验车辆：将车辆保持在最佳状态，按标准要求进行试验负荷配置、选择默认的驾驶模式保障车辆状态最小化影响测试结果；

（2）试验环境：了解车辆排放对各种环境（温度和海拔条件等）的适应性能，选择未扩展条件或对应扩展条件的试验环境；

（3）试验路线：做好测试路线规划，选好试验地点和具体道路，按照标准要求设计分配里程；通过实际试跑进行规划路线的交通状况和路面状况的调整确认，必要时安装PEMS设备进行验证。建议有备选的试验路线；

（4）试验车辆驾驶：按照试验标准要求进行驾驶行为把关，避免过度激烈或者柔和的驾驶行为导致动力学行程验证不通过；

（5）试验目的：根据不同的试验目进行试验条件的限制，进行单一条件模式的试验验证；

（6）试验设备选择：根据试验车辆发动机排量和排放控制水平配置对应的测试设备保证测量准确性；

（7）试验设备安装：根据尾气管状态设计合适可靠的连接方式保障测试准确性；

（8）燃料润滑油：按制造商的要求加注满足要求的可溯源的燃料润滑油，减少该因素对测试结果影响的不可控；

（9）窗口评估：通过正向和反向的窗口识别进行完整性验证；

（10）设备漂移：保障试验前后设备标定环境一致能有效提高设备漂移验证的通过性；

（11）Ⅰ型试验准确性：Ⅰ型试验正确的排放测试结果保障CO2特性曲线的准确性；

（12）颗粒物捕集器再生：做好试验监测尽可能在试验过程中避免再生现象发生；

（13）选择典型试验地区：昆明、重庆、西宁和海南等，这几个地区有多条成熟的比较有代表性的试验路线。另外海南常年无冻气候条件和高速公路不设卡的独特条件更加方便RDE试验的高效实施。

3中国RDE最新研究进展

3.1  中国现阶段RDE实施中需要解决的问题

（1）国六标准中只对NOx和PN有限值要求，未对CO和THC进行限值要求，新修定标准预计将考虑制定出相应的要求；

（2）国六标准中温度边界设置-7℃~35℃和海拔边界0~2400m有一定局限性，新修定标准预计将考虑边界条件的局部修定并对应各自的污染物修正方法；

（3）国六标准中窗口法公差带统一设置为tol1= 25 % 和tol2= 50%，在实际测试中有一定的偏差，新修定标准预计将考虑制定出对应的要求；

（4）国六标准中使用的CO2移动平均窗口法进行数据处理和结果计算方式，存在测试结果修正过度的情况，新修定标准预计将考虑使用数值平均法；

（5）国六标准中针对OVC-HEV类型车辆进行RDE试验时，驾驶模式的选择对排放测试结果有较大影响，新修定标准预计将考虑对试验中驾驶模式进行规定。

3.2  中国RDE持续研究方向

  追踪世界RDE研究最新动态和技术，深入开展自主研究，结合中国实际道路使用情况，持续提升中国RDE治理水平。主要的研究方向有以下几个：

（1）在大量试验数据支持下进行污染物各组分测量的修正研究；

（2）研究实践道路试验情况中二氧化碳和燃料消耗量的评估方法和模式；

（3）研究其他影响测试的各项条件保障法规实施。

4  RDE试验研究展望

RDE测试是整车环保排放控制的重要环节，是伴随汽车产业快速发展而开发的验证排放和油耗测试的更严格测试方法。RDE试验研究能将更加科学和合理的边界条件等赋值于测试标准规范，保障实际道路排放与实验室整车台架排放测试的一致性。持续做好RDE研究，是实现汽车低排放和零排放的重要保障，能为实现碳中和碳达峰的两个远景目标做出积极的贡献。

参考文献

[1] 中华人民共和国环境保护部.轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段):

GB18352.6—2016 [S].北京: 中国环境出版社, 2017.
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[3] 葛蕴珊, 丁焰, 尹航. 机动车实际行驶排放测试系统研究现状[J]. 汽车安全与节能学报, 2017, 8(2): 111-121.
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