Page 135 - 《环境工程技术学报》2023年第1期

第 1 期 屈小梭等：SEM 系统引入机动车排放检测可行性研究 · 131 ·
S

图 1 实验室对比测试安装
Fig.1 Laboratory comparison test installation diagram

捕 集 器 （GPF ） 的 前 后 ， 经 过 定 容 稀 释 采 样 系统 PEM 测试结果的一致性、SEM 设备与排放台架
S
S
(CVS)，最后进 入 AV 与 Horib 台架尾气污染物测 测试结果相关性、不同驾驶状 态 SEM 设备实际道
S
L
a
试系统。SEM 系统实际道 路 RD 道路试验安装是 路 RD 测试的可靠 性 3 个方面开展对比试验，试验
E
E
S
将日 本 Horib 的 PEM 系统采样接口 和 SEM 系 计划如 表 2 所示。对比试验的目标：在特定工况下，
S
a
S
S
统传感器安装在排气延长管上，测量实际道路机动 实验室对比测试验证 SEM 的可靠性；对比测试
车排放情况。 SEM 与 PEM 在不同驾驶状态道 路 RD 试验中
E
S
S
2.2 SEM 系统 和 PEM 系统对比 的一致性。充分考虑测试所用循环工况、试验环境
S
S
SEM 系统 和 PEM 系统相关参数对比如 表 1 所 温度和驾驶状态等条件。
S
S

示。PEM 系统是全球范围法规认可 的 RD 认证测 表 2 SEM 对比试验条件
E
S
S
试设备，相比 于 PEM 系统，SEM 系统更具推广应 Table 2 SEMS comparative analysis experiment plan
S
S
用潜力。 测试 环境 测试 测试 测试 测试 实际测试

场地 条件 系统 工况 车型 目标 情况
表 1 SEM 系统 和 PEM 系统对比 SEMS_NTK、
S
S
常温 对比 重复测试
Table 1 Comparison of SEMS and PEMS 实验室 PEMS_Horiba、 WLTC U1 SEMS可
（23 ℃） 2次
CVS_AVL 靠性
项目 SEMS系统 PEMS系统 实际道路
敦煌实 低温 PEMS_Horiba、 激烈驾驶/
应用 简易车辆排放测试 RDE认证测试 际道路 （5 ℃） SEMS_NTK RDE E2 测试一 正常驾驶
致性
价格/万元 <40 150
道路条件 各种道路 部分特定区域
3 测试结果分析
分析设备 PN与NO 传感器及模块 PN与NO 专用分析仪
x
x
3.1 实验室测试结果
流量计 通过进气流量计算 专业流量计
在环境温度 为 23 ℃，采 用 WLT 循环工况的
C
电源 普通DC 12/24 V 专用锂电池
SEM 系统与 PEM 系统对比测试结果如表 3 所
S
S
重量/kg 15 100（含气瓶、电池等）
示。从 表 3 可以看出，采 用 SEM 系 统 P 测试结果
S
N
精度 良好 优秀
较为理想， 与 PEM 差异小 于 15%，二者间差异较
S
优缺点 耗电少、操作简单 价格高、体积大、测试安装要求高
S
小，P N 测试具备一定的可靠性，能够满 足 SEM 系
2.3 对比试验 统进一步推广应用的要求。 次试 验 NO 排放量测
x
2
根据日 本 NT K 公司在美国加利福尼亚大学河 试果差异相对较大，其中一次差异接 近 1 倍。这是
滨分校发布 的 SEM 技术台架发动机台架和底盘测 由 于 NO 排放量测量会受到尾气 中 NH 等污染物
3
S
x
功机测试对比数据 [24] ，在稳定工况下，SEM 技术的 的影响，SEM 系统 NO 模块会识别包括 NO 和
S
x
x
S
NO 与 x P N 传感器测量结果和实验室尾气污染物测 NH 等含氮组分污染物，导致测试结果 与 PEM 差异
3
S
试系统测试 的 NO 与 x P 排放量结果较为一致。结 较大。
N
果表明，在台架研究阶段，排除动态影响的稳定工况 常 温 WLT 循环工况对比分析试验 的 P 排放
N
C
下，SEM 技术 的 NO 与 x P N 传感器具备良好的测 测 试 结 果 分 布 如 图 2 所 示 。 从 图 2 可 以 看 出 ，
S
量 准 确 性 ， 可 以 进 一 步 实 际 应 用 研 究 。 因 此 ， SEM 系 统 P N 和 NO 排放测试结果 与 PEM 测试
x
S
S
SEM 系统可靠性和稳定性验证， 从 SEM 设备与 结果分布趋势基本一致。从累计曲线可以看出，
S
S