国七（国VII）中轻型车RDE测试标准

自国六法规实行，取消原双怠速与自由加速烟度试验，增加RDE实际道路排放测试。

上周五在成都由VECC等企业召开了关于国七标准轻型车RDE相关测试的排放测试方法，也可以看成是国七排放法规关于实际道路排放测试（RDE）部分预研。

实际道路排放测试使用的设备为PEMS，PEMS做的比较好的主要有三家企业：奥地利的AVL、美国的SENSOR、日本的HORIBA。都符合目前欧美法规的测试要求，这些企业我十六七年前就接触过的，三家都不错，各有所长。

下面一起看看法规对实际道路排放测试设备PEMS都有哪些要求。

总体要求

1、测试环境条件与国六比起更宽泛，温度由原来的-7-35℃，提高到-10-40℃。所以在采购设备时应该注意设备的适用温度范围。

2、对测量成分上有如下要求：轻型汽车 RDE 测试应按照本标准要求在冷起动或热起动条件下对气态污染物、颗粒物和 CO2排放进行测试，其中气态污染物包括但不限于 CO、THC、NMHC、NOx、N2O、NH3、HCHO 等，颗粒物包括但不限于 SPN23、SPN10、PM 等。”

3、所有分析仪应具有测量排气污染物样气浓度所需要的量程和相应的准确度。不管标定气体的实际值是多少，测量误差应不超过±2%（分析仪的本身误差）。

可用的分析仪类型的要求

一氧化碳（CO）和二氧化碳(CO2)分析仪

推荐使用不分光红外线吸收（NDIR）型、量子级联激光器（QCL）或者傅立叶变换红外线分析仪（FTIR）类型。

氮氧化物 (NOx)分析仪

推荐使用化学发光（CLD）型（需带有 NOx-NO 转换器）、非扩散紫外线谐振吸收（NDUV）型、量子级联激光器（QCL）或者傅立叶变换红外线分析仪（FTIR）类型。

一氧化氮 (NO) 分析仪

推荐使用化学发光（CLD）、非分散紫外共振吸收（NDUV）类型、量子级联激光器（QCL）或者傅立叶变换红外线分析仪（FTIR）类型。

二氧化氮 (NO2)分析仪

(a) 可用 CLD 分析仪连续测量排气中的 NO 浓度。CLD 分析仪应在 NO 模式下进行校准（调零/校准）。把 NOx 转换器旁通（如有），用 NO 经过校准的标气进行校准。NO2 浓度通过 NOx 浓度减去NO 浓度得到。

(b) 使用专门的 NO2分析设备（非色散紫外分析仪（NDUV）、量子级联激光器（QCL）或者傅立叶变换红外线分析仪（FTIR）类型）在稀释排气中连续进行 NO2 浓度测量。使用 NO2标准气体，对分析仪在 NO2模式下进行校准（调零/校准）。

一氧化二氮 (N2O) 分析仪

推荐使用不分光红外线吸收（NDIR）型、量子级联激光器（QCL）或者傅立叶变换红外线分析仪（FTIR）类型。

氨 (NH3) 分析仪

推荐使用二极管激光光谱仪（LDS）、量子级联激光器（QCL）或者傅立叶变换红外线分析仪（FTIR）类型。

NH3的测量要求NH3应测量湿基浓度（其他污染物可以测量干基或者湿基浓度。）

碳氢化合物（HC）分析仪

对于柴油燃料，碳氢化合物分析仪推荐采用加热式氢火焰离子化（HFID）类型。其检测器、阀、管道等应加热至 190±10℃。应使用丙烷气体标定，以碳原子（C1）当量表示。

对于除柴油以外的所有燃料，分析仪推荐采用氢火焰离子化（FID）类型或者加热式氢火焰离子化（HFID）类型。用丙烷气体标定，以碳原子（C1）当量表示。

甲烷（CH4）分析仪

分析仪推荐采用气相色谱（GC）+氢火焰离子化（FID）型，或非甲烷截止器（NMC）+氢火焰离子化（FID）型。用甲烷或丙烷气体标定，以碳原子（C1）当量表示。

甲醛（HOCO）分析仪

推荐使用量子级联激光器（QCL）或者傅立叶变换红外线分析仪（FTIR）类型。

替代分析仪任何不满足本标准 规定的分析仪，如供应商应确保替代分析仪能达到与标准分析仪相同或更高的测量精度。如果型式检验主管部门提出要求，设备制造商应提交书面补充信息，证明替代分析仪的性能与标准分析仪一致且可靠。

分析单元的准确度以及具有的检查功能要求

准确度

定义为分析仪读数与基准值之间的偏差，不应超过读数的 2%，或满量程的 0.3%，取其中的较大者。

精度

定义为一个给定校准或量距气的 10 次重复响应标准差的 2.5 倍，如果测量值范围大于或等于 155 ppm(或 ppm C1)，精度不应超过满量程浓度的 1%，如果测量值范围低于 155 ppm(或 ppm C1)，精度不应超过满量程浓度的 2%。

噪声

噪声，定义为 10 个标准差均方根的两倍，每个标准差是以至少 1.0 Hz 的固定记录频率测量的对零信号响应 30 秒平均值，不应超过满量程的 2%。10 个测量周期之间应该有 30 秒的间断，间断期间分析仪暴露在适当浓度的量距气中。每次进行采样和量距气校准前，都应该有足够的时间对分析仪和采样管线进行清洗。

零点漂移

零点漂移，定义为至少 30 s 的时间段中，分析仪对零气体的平均响应，应满足表1的要求。

量距点漂移

量距点漂移，定义为至少 30 s 时间段内，分析仪对量距气的平均响应，应满足表1的要求。

表1

FID分析仪相关检查要求

对于FID分析仪要求具有能证明以下检查的功能

（a）检测器响应最佳化

（b）碳氢化合物响应系数

（c） 氧干扰的检查

氧干扰检查对丙烷浓度提出了要求，350+/-75ppmc1，对氧气浓度也提出了要求，要满足下表。氧干扰检查对分析仪来说具有一定的难度，而且一旦分析仪本身确实有氧干扰难以通过对情况，现场解决的可能性可以说是几乎没有。所以在进行设备调试验收过程中建议按照标准中要求浓度进行测试。

非甲烷截止器（NMC）的效率

NDIR与NDUV分析仪需要根据测量成分，分别具有以下检查功能

（a）CO 分析仪干扰检查

（b）NOx分析仪熄光检查 包括CO2熄光检查 H2O熄光检查

（c）NDUV 分析仪熄光检查

（f）NH3分析仪干扰检查

（g）N2O 分析仪干扰检查 待定

（h）HCHO 分析仪干扰检查 待定

所有分析仪应具有分析系统的响应时间检查功能、线性检查功能，并且以上所提到的检查应该带有自我判定的功能。

颗粒计数SPN的要求

SPN 分析仪的延迟时间应当≤5s。

SPN 分析仪（和/或者 PN 检测仪）的上升时间应当≤3.5s。

SPN效率要求应符合下表

另外对SPN线性度、挥发性物质的去除效率，应该具有相应的检查程序或可以提供其有效性的证明。

对SPN测量并没有明确采用哪种测量方式。个人推荐使用AVL新型的PN测试设备，可以咨询AVL销售人员。这种新型的PN测试设备靠电感应原理，不需要添加正丁醇，对于路试来说提供了不少便利。

排气流量计的要求：

测量排气质量流量的仪器、传感器或信号的测量范围和响应时间应该满足瞬态和稳态工况下排气质量流量测量的精度要求。仪器、传感器信号对冲击、振动、老化、温度变化、环境空气压力、电磁干扰以及其他与车辆和仪器工作相关冲击的灵敏度应尽可能小。

可以使用下列任何一种仪器直接测量排气质量流量：

（a）基于皮托管的流量测量设备；

（b）压差设备如流量喷嘴（详见 ISO 5167）；

（c）超声波流量计；

（d）涡流式流量计。

流量计线性度

流量计应有线性度检查的功能，或者使得线性度在用户处具备可实施性，无论采用哪种流量计，都应该满足线性度要求。

校准和验证标准

应使用空气或排气对照可追溯标准对排气质量流量计的性能进行验证，例如使用一个经过验证的排气质量流量计或全流稀释通道进行验证。排气质量流量应保证在实际试验的一年内通过了符合性验证。

准确度

准确度，定义为 EFM 读数和基准流量值之间的偏差，偏差不能超过读数的±3%，满量程的 0.5%或已被校准 EFM 的最大流量的±1.0%，取其中的较大者。

精度

精度，定义为对一个给定名义流量（该名义流量应该位于校准范围的中间点附近）的 10 个重复响应标准差的 2.5 倍，不应超过校准 EFM 的最大流量的 1%。

噪声

噪声，定义为 10 个标准差的均方根的两倍，每个标准差是在 30 s 的时间内，以至少 1.0 Hz 的固定频率测得的零响应的计算值，不能超过最大校准流量值的 2%。10 个测量周期之间有 30 s 的间断时间，间断期间，EFM 暴露在最大校准流量的气流中。

零响应点漂移

设备应该具有零响应点漂移检查的功能：定义为在至少 30 s 的时间段内，分析仪对零流量的平均响应。可以根据报告的原始信号对零响应漂移进行验证，例如根据压力信号。原始信号在 4 小时时间内的漂移应小于校准 EFM 所用流量记录的原始信号最大值的±2%。

量距点响应漂移

设备应该具有量距点响应的漂移检查的功能：定义为在至少 30 s 的时间段内，分析仪对量距气的平均响应。可以使用报告的原始信号量距点响应漂移进行验证。例如可以使用压力信号。原始信号在 4 小时时间内的漂移应小于校准 EFM 所用流量记录的原始信号最大值的±2%。

响应时间确定：

分析仪应该具有响应时间检查功能：应该使用与排放试验中相似的参数确定（即：压力、流量率、过滤器设置和其他所有影响响应时间因素）排气质量流量计的响应时间。确定响应时间时，气体开关应该设置在质量流量计的入口处，气体流量开关的动作应尽可能快，并强烈建议该时间小于 0.1 s。试验用气体流量应至少能够导致排气质量流量计满量程（FS）60%的流量率变化。应记录气体流量。延迟时间定义为从气流打开(t0)到流量计达到最终读数的 10%响应（t10）之间的时间。上升时间定义为流量计达到最终读数 10%和 90%响应（t90-t10）之间的时间。响应时间（t90）定义为延迟时间和上升时间之和。排气质量流量计的响应时间（t90）应不大于 3s，根据要求，上升时间（t90-t10）应不大于 1s。