轻型汽油车简易瞬态工况污染物排放检测系统

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摘要：北京金铠星科技有限公司和北京理工大学联合开发的“轻型汽油车简易瞬态工况污染物排放检测系统”，填补了国内空白，其性能指标和功能特点完全满足DB11/123－2000《轻型汽油车简易瞬态工况污染物排放标准》的要求。该系统基于污染物质量排放测试，具有测试方法简单、测试结果准确、排放判定方法科学的独特特点，对于有效控制减少车辆污染物的排放，改善大气空气质量，具有重要的现实意义。
关键词：质量测试简易瞬态工况排放VMAS设备

引言

轻型汽油车简易瞬态工况污染物排放检测系统（简称VMAS系统），是基于汽车污染物质量排放的测试系统。与基于浓度排放测试的稳态加载工况法相比，质量排放测试能够直接获取汽车污染物的排放总克数，可以更为准确地模拟车辆的实际工作状态，更为客观、公正地判断车辆的排放状况，不会因车型和排量等方面的差异造成误判。与IM240排放检测系统相比，检测时间短，检测效率高，检测费用低，成本低，维修费用低，使用方便，适于汽车检测站使用。与双怠速法相比，不仅能检测出CO和HC的浓度，还能检测出NO的浓度，对汽车排放状况的检测更准确。

本系统采用了195s短工况测试，该工况取自欧洲ECER15-03法规测试工况4个工作循环中的一个循环，车辆为热启动状态，测试过程涵盖车辆怠速、加速、减速、匀速等多种工况，VMAS系统的性能指标和功能完全依据DB11/123－2000《轻型汽油车简易瞬态工况污染物排放标准》的要求开发。

1VMAS检测系统的硬件组成和功能

VMAS系统的硬件主要由底盘测功机、五气仪、流量计和主控计算机等4部分组成，如图1所示。
图1VMAS排放检测系统的硬件组成底盘测功机由滚筒、功率吸收单元、惯量模拟装置、举升器和转速测量系统等组成，用于模拟车辆在道路上行驶的瞬态工况负荷，并实时测取当前车速。

五气仪通过采样探头直接获得汽车原始排放气体的浓度值，其中，CO、CO2和HC采用不分光红外法（NDIR），NO和O2采用电化学法测量，测得的浓度值根据使用的燃料种类进行稀释修正和湿度修正计算。

流量由流量采集软管、风机、流量传感器、O2传感器、温度和压力传感器等组成，用于测量经风机吸入的稀释气体的流量，稀释气体由排放剩余尾气和环境空气混和而成，通过计算气体中O2稀释比，可以得到尾气的实际流量，再经温度和压力修正，获得标准体积流量。

依据所述采集的标准体积流量值和修正后的各污染物浓度值，再乘以各污染物在标准状态下的密度值。可实时计算出各污染物气体的排放质量。

主控计算机和五气仪、流量计之间采用RS-232串行端口进行通信，是检测系统的核心，负责发送控制指令、接收数据、计算分析、显示和打印排放测试结果等工作。

2VMAS检测系统的软件功能和特点

自主开发的VMAS测试系统软件，基于微软视窗平台的全简体中文界面，软件操作流程全部采用了顺序式的工作模式，界面简单、明了，易于操作。软件的主要功能包括：底盘测功机、五气仪、流量计等硬件设备的自检，各硬件设备及其传感器的标定，操作权限设置及三级密码管理，时钟管理；排放限值管理，安全操作，被试车辆信息录入，设备、仪器、被试车辆和操作规程状态显示，195s简易瞬态工况测试，测试过程数据和测试结果的记载和查询，12种测试结果曲线回放及打印，联网数据库和单机数据库管理等。

适用于《标准》规定的各类汽油、甲醇或乙醇、压缩天然气、液化石油气以及双燃料车辆。

VMAS测试系统软件的一些主要功能及其特点如下所述。

2.1硬件设备自检

VMAS系统在进行195s简易瞬态工况测试之前，首先对网络服务器、底盘测功机、五气仪、流量计进行自检，以确保各设备工作的正常性。为防止操作失误带来的问题，提高系统工作的可靠性，系统允许首次自检失败后，提供一次重试的机会，并提示错误信息和相应帮助文件，引导操作员及时