1.1研究背景

机动车给人们的生产与生活提供了很大的便利,但同时也给环境带来了巨大的污染。针对机动车排放的危害性,各国都制定了严格的法规来加强对机动车排放的监管和控制。然而,车辆在实际道路上行驶时影响排放的因素很多,很难在试验室模拟重现,而且通常城市车辆的道路实际行驶排放高于试验室的测量结果。因此，采用便携式排放检测设备（PEMS）测量车辆在实际行驶时的排放显得尤为重要。

2017 年对于中国商用车产业而言，是个特殊的年份。在国五排放标准全面实施的同时，国六标准最终版本的出台也已经近在眼前。为了更好地应对即将到来的国六排放法规，9 月 22 日，中国内燃机工业协会邀请美国 Sensors Inc. 公司在北京组织召开了“移动源便携式排放测量系统（PEMS）技术交流会”，内燃机领域相关行业协会、整车及零部件制造企业代表参加了本次会议。

为了实现对机动车尾气排放的控制,解决现有预测模型未能通过燃油消耗来研究污染物排放以及未能建立起油耗及其车外可观测影响因素之间的关系问题,对油耗数据及其理论模型进行了研究,提出了微观综合预测模型,它是根据便携式尾气测量系统(PEMS)实际工况下测量的机动车油耗与各污染物排放数据,并结合油耗的理论模型建立起的综合预测模型;最后,通过实验对综合预测模型进行了实例分析与验证;实验结果表明,综合预测模型首次对污染物CO和NO的预测模拟值和实测值之间的平均误差分别为14.3%和12.8%,实现了较好的预测效果,为进一步研究燃油消耗和排放的关系奠定了很好的基础。

1.2研究现状

葛蕴珊，王爱娟等对国Ⅲ、国Ⅵ柴油公交车、压缩天然气(CNG)公交车以及排量均为1.6L的国Ⅲ、国Ⅵ的出租车;进行了在冷启动和热启动,空调是否开启状态等下的实验，实验结果表明:实际道路上的排放明显高于实验室认证工况下的排放,在实际道路上实验车辆的气体污染物排放因子均随车速的增加而降低;与柴油车相比,CNG公交车PM排放比较低,但是其NOx和THC排放可能比较高;空调的开启导致公交车的排放明显恶化。

吴晓伟等对一辆在用国Ⅲ柴油公交车进行了实际公交线路运行时的气态污染物排放测试，统计得出了车辆运行速度、加速度、气态污染物排放速率、排放因子特性。分析结果表明公交车平均速度为18 km/h,96.9%的速度点落在0~40 km/h的区间段,99%的加速度点落在-1.5~1.5 m/s2的区间段。研究结果说明,提高车辆运行速度、减少急加速,可以有效降低公交车尾气排放。

Jens Gallus等使用PEMS研究了Euro-5直喷（DI）汽油客车的道路颗粒数（PN）性能。PN PEMS与底盘测功机测试的相关性与底盘测功机的设置达到了很好的一致，达到排放的范围为1·10 10 ＃/公里。通过光声烟灰传感器（PASS）并行在线烟尘测量作为独立的测量技术被应用，并且表明PN-PEMS具有良好的上路性能。

1.3研究目的和意义

按照PEMS法规要求设计试验得到排放测试数据，对测量数据进行处理，分析法规中的自由度对结果产生的影响。随着试验道路和设计实验过程的成熟，自由度就会缩小，这对法规的改进和完善产生很大帮助。