Name: 欧州でのReal-駆動排出量（RDE）規制のためのポータブル排出量測定システム（PEMS）の実装 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-12-04T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 34 s
Description: 学ぶ欧州RDE規制へのポータブル排出量測定システム実装方法。PEMSを用いた実走行中の車両排ガス測定手順と、環境基準適合確認のためのデータ収集・解析技術を解説します。

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著者は、研究所間の演習を実施するためのPEMSを提供してくださったSensors Inc.に感謝したいと思います。

<ol><li><a target="_blank" href="http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29regs81-100.html">Regulation No 83 on uniform provisions concerning the approval of vehicles with regard to the emission of pollutants according to engine fuel requirements, Addendum 82: Regulation No 83, Revision 4</a>. , United Nations Economic Commission for Europe (UNECE). Geneva, Switzerland. (2012).</li>
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</ol>

ここで表明された見解は執筆者のものであり、欧州委員会の公式見解とみなされないことがあります。 商号又は商業製品に関する記述は、作者や欧州委員会によって承認または推奨するものではありません。

本論文では、RDE手順が説明されました。いくつかのポイントは、特別な注目に値する、ここでより詳細に説明します。 型式承認のために、車両のECUに接続することなく、このようなEFM機能するような装置を用いて排気ガスの流れを決定するために必須です。車両の準備については、EFMとテールパイプとの間の接続が重要です。材料は、温度および排気ガス組成耐性であるべきです。これはNO xのように重要ではないが、それが堆積された材料の脱着が人為的に高い排出につながることができ、粒子数のサンプリングのために重要であることになります。また、凝縮物を蓄積させることができる点は避けるべきです。加速中に形成された凝縮物は、測定システムに入力し、損傷したり、それらをブロックすることができます。アナライザーのサンプリング点が全体FLことを確実にするために、EFMの下流に接続されていますOWは、EFMを通過します。場合、これは不可能であり、それらは、EFMの上流側に接続され、抽出されたフローのための補正を行わなければなりません。アナライザは、サンプリングラインの長さに変更せずに、EFMの下流に接続する必要があります。これが不可能な場合は、余分なチューブ内の滞留時間は、正確な放出計算を確実にするために、ソフトウェアに考慮しなければなりません。アナライザは限り安全要件が満たされるように、車両の内部または外部に設置することができます。また、分析装置のキャリブレーションは、注意が必要です。これは、車両の排出ガスの予想範囲内で行われなければなりません。それ以外の場合は、排出試験の有効部分の測定値の99％の90％カバー率の要件が満たされない場合があります。 トリップ検証と排出量の算定は、典型的には、PEMSソフトウェアによって行われています。通常の運転では、すべての条件を容易に満たすことができる17 &lt;/ SUP&gt;。例えば、我々の測定に基づいて、正常に駆動旅行は動的境界限界（ 図4）の範囲内です。しかし、積極的な駆動は特に都市や高速道路の部分の間に、通過帯域内とすることができます。一方、オランダの都市のデータは、通常の運転でもこれらの制限18を超えることができることを示しています。将来的に、経験は、時間の経過とともに、テストプロシージャ11,19の適用性を評価する&gt; 50％の差を示す境界条件、および評価方法に近い行きました。 不確実性の源はWLTCとCO 2排出量の測定のための道路負荷の決意に由来します。これらの測定は、RDEデータ評価と駆動条件の正常性を評価するために使用されます。理想的には、選択された道路負荷が道路上PEMSでテストアンロード車両のものに似ています。 例えば、Dに（WLTPによってで付与された柔軟性WLTCによって決定され、道路上に後に測定し、CO 2排出量にかなりの偏差を引き起こす可能性があり保守的な汎用パラメータや家族内の最高試験質量を持つ車両に基づいて道路の負荷を）etermine。その結果、この方法は、実際の駆動重症度のバイアスされた評価を得ることができます。道路負荷を設定するためのWLTPの規定は、潜在的にRDEの目的のために指定する必要があります。 異なるタイプの（ドリフト補正が許可され、OBD接続をg / kWhrで排出量を算出するために必要である、など ）は、サービス適合規制欧州ヘビーデューティと比較して、いくつかの違いがあることに留意すべきです大型車両（エンジン）のための承認手順6。違いは本書の範囲外です。米国での使用コンプライアンス規制により、評価方法でより多くの違いがあります。 世界的に、RDEはマーク軽量車の最初の規制オンロードテスト。規則2016/427で定義されたRDEの規定は、RDEは、実験室で制御された条件下で、標準的な車両試験を補完する欧州で軽車両の型式承認のための最初の関連するインスタンスをマーク。 RDEの試験手順は事前に定義された運転サイクルで現在適用臨床検査よりも広範囲の動作条件の下で、より堅牢で総合的に検査を可能にし、したがって制御、車両汚染物質の排出量。 それにもかかわらず、RDEはまた、制限の対象となります。まず、長い期間にわたって道路上のモーダルエミッション測定は、（周囲温度の変動に起因する例えば、）アナライザードリフトのリスクを伴います。オンロードの発光測定は、このように、発光測定より（NO xの適用可能な排出限界で百分の20から30の最大と推定される）より大きな不確実性マージン21の対象となっています実験室での、PEMSアナライザは、実験室アナライザなど正確さと精度に関する同様の要件を満たしている場合でも。第二に、PEMS機器の取り扱いはトレーニングが必要です。道路上の発光試験を実施することは、まだプラグアンドプレイ、そして、それは専門家を必要とされていません。 PEMSとオンロードテストはまだむしろ小説であるように、自動車メーカーと技術サービスはベストプラクティスを取得し、共有することを可能にする訓練が必要とされています。本記事では、PEMSの取り扱いや道路上の車両の排出量のテストに知識を普及しようとする試みです。 RDEの規定により大規模な経験、研究室間演習によって、または既存の国際的な立法に対するベンチマーキングによって得ることができるように、依然として行方不明です。 RDEは、世界的に軽量車の最初のオンロードテスト手順を構成するように、欧州委員会は、適合率の年次レビューと中期における全体RDE手順のより包括的な見直しを予見します。 <p class=「jove_content &quot;&gt;将来のアプリケーションのための2つの主要な領域があります。まず、RDEは、他の国によって採用することができます。中国、インド、日本、韓国は規制目的のために、RDE、またはそれらの要素を採用することに興味を持っています。このように、ここで説明する手順は、世界中の軽量車の規制オンロード排出量のテストのための青写真になることがあります。第二に、RDEは、研究機関や技術サービスによって実行される独立したエミッション試験のためのグッド・プラクティス・ガイドを提示します。規定は、正確かつ堅牢なオンロードの発光測定を確保するために役立ちます。

車両は、彼らの公式排出値と燃料消費量を決定するために管理された実験室条件で試験した（ 例えば、国際連合欧州経済委員会（UNECE）規則83）1。軽量車については、規則2007分の715 2は遵守しなければなりませんカテゴリM1、M2（乗用車）、N1、およびN2（物品の運送のための車）で車両にユーロ5と6放出制限を定義します。コンプライアンスは、実験1で標準化されたテスト中にコールドスタート後に排出ガスを測定する、いわゆる「タイプI」の試験によって検証されています。実験室での試験は、再現性と結果の比較可能性を保証するが、それは、典型的には、道路上で発生する周囲の駆動、及びエンジン運転条件のわずかな範囲をカバーします。実際のところ、公式の実験室での試験結果は、道路3上のドライバによって経験少なくなり、実際の燃料消費量を反映しています。また、On型道路車両の排出量、ディーゼル車の具体的NO X排出量は、4-5値タイプ承認よりも高くなっています。規則715/2007 2排出制限は、通常の車両動作と使用の下で尊重されることを保証する条項が含まれています。様々な新たな規制成分は、主に世界調和ライトデューティー手順（WLTP）、主にCO 2と燃料消費量、およびReal-運転排出用（RDE）試験手順、として観測された矛盾を、減少させるために、パイプラインであります汚染物質。 確かに、従来の汚染物質のための新たな規制パッケージの最も重要なコンポーネントは、排出制限の遵守がRDEの手順に従って、実世界の車両操作上で実証する必要があるということです。規制汚染物質の徹底管理が研究所の両方で達成されるように、新たな手順は、シャシーダイナモメータ上の排出量の測定を補完しますyおよび道路上。 RDEは、ポータブル排出量測定システム（PEMS）とオンロード排出量のテストに基づいています。 PEMSは、特に大型車両のテストのために、新しいものではありません。米国環境保護庁（US-EPA）研究室の認定試験PEMSと車両試験に基づいていないツーエクシード（NTE）の概念に追加の放射要件に追加しました。ヨーロッパでは、EURO VI規格のPEMSベースのインサービス適合（ISC）の規定は、EURO Vエンジン6,7に適用可能です。実験室グレードの機器8のそれに匹敵する測定性能（ 例えば、直線性、精度）とエンジン排気中のPEMS対策の排出量。 PEMSの最新世代は、30キロの重量を量る、コンパクトであり、かつ容易に、車両に軽微な影響を与えて、小型乗用車内に設置することができます。 試験条件は、特定の試験およびデータ評価プロの現実世界の変動に対処しますceduresを実装する必要があります。試験は、高度、温度、および運転条件の広い範囲の下で発生する可能性があります。ただし、（ⅰ）トリップ組成に関する要件（ 例えば、およそ都市、農村部、および高速道路走行の同等株）及び（ii）ドライビングダイナミクス（ 例えば、加速度の許容範囲）車が公正でテストされていることを確認することを目指し、代表的な、そして信頼性の高い方法。それでも、多くの要因の（ 例えば、交通、ドライバ、および風）に、任意のオンロードテストは、ある程度、ランダム及び非再現性のままです。したがって、主な課題は、自動車の排出ガスの信頼できる評価を可能にするために事後に試験条件の正常性を評価するデータ評価方法の開発でした。この目的のために、2つの方法がRDE内で採用された：窓（MAW）とパワービニング方法を移動平均化を。 MAW方法は、サブセクション（ウィンドウ）に試験を分割距離固有平均二酸化炭素（CO 2を使用して </s動作状態の正常性を評価するために、各ウィンドウのUB&gt;）の排出量。パワービニング方法は、車輪に対応する電力に基づいて電力ビンに瞬時オンロード排出量を分類します。得られたパワー分布の正規性は、標準化された車輪パワー周波数分布との比較を介して確立されます。どちらの方法でも実現テストはRDEの試験手順9-10によって許可ダイナミシティを駆動する範囲をカバーすることを保証するために基準を含みます。二つの方法は、典型的には、10％以内の結果を与えます。しかしながら、50％程度の違いは11,12に報告されています。 2データの評価方法の詳細な評価がまだ不足しています。欧州委員会は、RDE規則13,14のリサイタル14でこの欠点を認め、ガス状汚染物質とパルティの評価のための統一された方法でそれらを保持するか、開発の目的で、近い将来、これらの2つの方法の見直しを予見しますCLE番号の排出量。 今までは、2 RDEパッケージは、EU加盟国の自動車研究会（TCMV）によって採用されており、欧州連合（EU）13-15の官報での公表後に法律となりました。最初RDEパッケージには、パッケージが18 日にTCMVによって投票された境界条件、実際の試験手順、PEMSの仕様、およびデータの評価法（MAWおよび/またはパワービニング）ではなく、排出制限を（覆われました2015年5月）。第RDEパッケージは、RDEのテストには適用されませんツー超え（NTE）排出制限を追加しました。また、相補的な境界条件は、ドライビングダイナミクスの過剰または欠如を確認するために導入されました。各有効な個々のRDEテストの排出量は、適合性因子などの調節に呼ばれるそれぞれのNTE排出基準値、未満でなければなりません。現在、唯一の NO x排出量はカバーされません。結合適合因子が導入されます二段階で：要因ユーロ6の2.1 の NO xの上限（80ミリグラム/キロ）は新しいタイプの承認と、すべての新車登録のために2017年から2019年から適用されます。適合率は、その後2020年から2021年には1.5に低下します。 1.5の最終的なユーロ6適合率は、実験装置および試験条件の可能な範囲内のテスト・ツー・テストの排出量の変動（ 例えば、温度に比べPEMSの追加測定の不確かさのために0.5の手当を（ すなわち、50％）を提供します、ダイナミクス、および高度）。結合適合性因子は、現在議論されていないものの、COについては、オンロードCO排出量を測定し、型式承認を得るために記録されなければなりません。第二のパッケージは、2015年10月の28 日にTCMVによって投票されました。 2追加パッケージのキックオフミーティングは、第三RDEパッケージには、粒子数PEMSテスト、コールドスタート電子に取り組む1月2016年の25 日に開催されましたミッション、およびハイブリッド車のテスト。何検証技術は未だ確立されていないようにオンボード車両粒子数排出量を測定することは、困難です。新しい概念やアプローチは、一定のフローサンプリング16と組み合わせたリアルタイムでのエアロゾルの電気的検出を含む、2013年と2014年の間の期間に開発されました。このパッケージには、第四RDEパッケージがインサービス適合性や市場監視試験のための要件の定義に対応します2016年の後半に投票すべきです。このパッケージの完了は、RDE規則427分の2016 13と646分の2016 14は、現在の規制を補完しますより大きいEUの型式承認規制に世界の調和ライトデューティ車テスト手順（WLTP）と一緒に統合されている初期の2017年予想されます715/2007 2。 本稿の目的は、新たに採用したRDEののReguで必要とされる実験手順を提示することですレーション。 RDEの試験手順は、許容試験条件、試験車両のプロトコル、機器の要件、および車両操作と関連汚染物質の排出量（ 表1）を分析するために適用される評価方法の境界を画定します。 1）車両の選択、2）車両の準備、3）旅行の設計、4）旅行の実行、5）旅行の検証、および排出量の6）の計算：手順は、6つのステップに要約することができます。これらの6つのステップのいずれかの要求のいずれかが満たされない場合、テストは失敗したとみなされます。 RDE試験手順の詳細については、読者は、規制自体13-14を参照することができます。 <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> EC規則692/2008の附属書IIIA </td></tr><tr><td> 1.はじめに、定義および略語</td></tr><tr><td>適合要因2.一般要求事項</td></tr><tr><td> 3. RDEテストが実行されます</td></tr><tr><td> 4.一般要求事項</td></tr><tr><td> 5.境界条件</td></tr><tr><td> 6.トリップ要件</td></tr><tr><td> 7.運用要件</td></tr><tr><td> 8.潤滑油、燃料および試薬</td></tr><tr><td> 9.排出量とトリップ評価</td></tr><tr><td>付録</td></tr><tr><td>付録1：PEMS車両の排出試験のための試験手順</td></tr><tr><td>付録2：仕様およびPEMSコンポーネントおよび信号のキャリブレーション</td></tr><tr><td>付録3：PEMS及び非追跡可能な排気質量流量の検証</td></tr><tr><td>付録4：排出量の決意</td></tr><tr><td>付録5：方法1との旅行動的条件の検証（ウィンドウを移動平均） </td></tr><tr><td>付録6：方法2との旅行動的条件の検証（パワーBinniNG） </td></tr><tr><td>付録7：初期型式承認でPEMS試験のための車の選択</td></tr><tr><td>付録図7a：全体的な旅行ダイナミクスの検証</td></tr><tr><td>付録図7b：手順旅の累積正標高ゲインを決定します</td></tr><tr><td>付録8：データ交換および報告要件</td></tr><tr><td>付録9：コンプライアンスのメーカーの証明書</td></tr></tbody></table> 表1：RDE規制の構造調整は、委員会規則2008分の692 10の附属書IIIAであると考えられています。すべての部品と付録は、委員会規則427分の2016（最初のパッケージ）8に記載されています。付録7aと7bは、同様に適合要因は、欧州委員会規則646分の2016（第二のパッケージ）9に記載されています。

<table><tbody><tr><td>PEMS分析装置</td><td>センサーズ社</td><td>SEMTECH エコスター</td><td></td></tr><tr><td>PEMS 分析装置</td><td>AVL</td><td>MOVE</td><<td>strong>図 2</strong</td></tr><tr><td>>PEMS 分析装置</td><td>堀場製作所</td><td>OBS</td><td>Figure 2</td></tr><tr><td>PEMS 分析装置</td><td>MAHA</td><td>PEMS-GAS</td><td>Figure 2</td></tr><tr><td>Exhaust Flow meter</td><td>Sensors Inc.</td><td>SEMTECH EFM-HS</td><td>EFM-HS仕様 表4</td></tr><tr><td>GPS</td><td>ガーミン</td><td>ドライブ50</td><td></td></tr><tr><td>ウェザーステーション</td><td>ワイサラ</td><td>AWS310</td><td></td></tr><tr><td>ゼロガス</td><td>エア・リキード</td><td>AL089</td><td>アルファガズ1(N2)</td></tr><tr><td>スパンガス</td><td>エア・リキード</td><td>SM190022710IT</td><td>1,800ppm NO in N2</td></tr><tr><td>スパンガス</td><td>エア・リキード</td><td>SM190022710IT</td><td>N2> 13% CO2</sub</td></tr> <tr><td></td><td>Discover</td><td>EV12A-A</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">商品名または商品製品への言及は、著者または欧州委員会による推奨または推奨を構成するものではありません</td></tr></tbody></table>

欧州でのreal-駆動排出量（rde）規制のためのポータブル排出量測定システム（pems）の実装

Implementation of Portable Emissions Measurement Systems (PEMS) for the Real-driving Emissions (RDE) Regulation in Europe

車両は、公式の排出値と基準燃料消費量を決定するために、制御された比較的狭い実験室条件でテストされます。ただし、路上では、周囲条件や運転条件が広範囲に異なる場合があり、実験室で測定された排出量よりも排出量が多くなることがあります。このため、欧州委員会は、ポータブル排出ガス測定システム(PEMS)を使用して、道路上のさまざまな通常の運転条件でのガス状汚染物質と粒子数の排出を検証するための補完的なReal-Driving Emissions(RDE)テスト手順を開発しました。本稿では、新たに導入されたRDE試験手順について、1)車両選択、2)車両準備、3)トリップ設計、4)トリップ実行、5)トリップ検証、6)排出ガス計算の6つのステップに分けて紹介します。これらのステップのうち、車両の準備とトリップの実行について詳しく説明します。トリップ検証と排出量の計算の例が示されています。

<html> RDE要件の機能の一例を説明します。 選択し、車両やデザインを準備し、旅行を実施：これは、型式承認試験が、RDE手続きの適用はありませんでした。このように、選択された車両、ユーロ5（b）の軽ターボチャージャー付直噴ガソリン車（1.2-Lエンジン変位）は、JRCの実験室ですでに利用可能でした。 RDE準拠の旅行は（ 図3）を選択しました。 PEMSのインストールと準備した後、旅行を行いました。 <img alt="図3" src="/files/ftp_upload/54753/54753fig3.jpg" /> 図3：同等の株式の旅行デザイン都市（≤60キロ/時）を含ん旅行、農村部、および高速道路（&gt; 90キロ/時）の部分が示されています。デザインは、選択された道路の制限速度に基づいています。rce.jove.com/files/ftp_upload/54753/54753fig3large.jpg &quot;ターゲット=&quot; _空白 &quot;&gt;この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。 旅行を確認します。旅行は、（i）の境界と動作条件及び駆動の（ii）の正常性をチェックすることによって確認しました。境界と動作条件および旅行要件は、（ 表5）を満たしました。周囲温度と最大高度はそれぞれ0〜30°Cと≤700メートル、中程度の制限内の両方でした。旅行は農村部や高速道路走行が続く市街地走行から成っていました。これは、96分間持続し、U / R / M部分のそれぞれに対して少なくとも16キロの距離をカバーしました。距離の株式は、都市部と農村部と高速道路の部分のための百分の23から43までのための百分の29から44の範囲内でした。旅行は都市運転期間の6-30％を所定の範囲内で、約1km / hの車両速度と期間として定義され、停止期間を示しました。限り<html> sの速度プロファイルが懸念されている車両は、テストが適切に覆われた高速道路の運転（ⅰ）90と110キロ/時と、（ii）少なくとも5分間、100キロ/時以上の速度の間の範囲を示しました。停止を含む旅行の都市駆動部の平均速度は、15〜40キロ/時の許容範囲内にあった最高車速は、よく145キロ/時のしきい値を下回りました。全体の旅行を超える累積正標高ゲインは100キロあたり1200メートルの限界以下でした。始点と終点との間の高度差は、&lt;100でした。相対的な正の加速度と正の加速度を乗じた速度の95 パーセンタイルは、（ 図4を参照）範囲内でした。同じ車を使用して、よりアグレッシブなドライビング、ならびに文献で報告されている他の試験と実験データは、比較17,18のために示されています。 /ftp_upload/54753/54753fig4.jpg &quot;/&gt; 図4：インデックスは、ドライビングダイナミクスの過剰の有無をチェックします 。 （a）は、都市部、農村部、および高速道路走行時の瞬時速度と正の加速度の積の95 パーセンタイル 。 （b）は都市部、農村部、および高速道路走行時の相対的な正の加速度。白四角は実験結果です。白三角は、同じ車の中で積極的な駆動に結果です。アスタリスクは、ドイツの都市で積極的に旅行しています。実線は許可限界を示しています。パスや地域を失敗も示されている。 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54753/54753fig4large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td>条件</td><td>ユニット</td><td>境界</td><td>旅行</td><td>都市</td><td>農村</td><td>高速道路</td><td>注釈</td></tr><tr><td>速度</td><td> 【キロ/時] </td><td></td><td></td><td> ≤60 </td><td> 60 &lt;V≤90 </td><td> V&gt; 90 </td><td></td></tr><tr><td>ペイロード</td><td> [％] </td><td> 90 </td><td> 75 </td><td></td><td></td><td></td><td> OK </td></tr><tr><td>周囲温度</td><td> [°C] </td><td> -7 ... + 35 </td><td> 19 </td><td></td><td></td><td></td><td> OK（中程度） </td></tr><tr><td>マックス。高度</td><td> [M] </td><td> ≤1,300 </td><td> 302 </td><td></td><td></td><td></td><td> OK（中程度） </td></tr><tr><td>開始/終了高度差</td><td> [M] </td><td> &lt;100 </td><td> 40 </td><td></td><td></td><td></td><td> OK </td></tr><tr><td>累積正標高ゲイン</td><td> [メートル/ 100キロ] </td><td> &lt;1200 </td><td> 636 </td><td></td><td></td><td></td><td> OK </td></tr><tr><td>相対的な正の加速度</td><td> [メートル/秒2] </td><td> 図4 </td><td></td><td> 0.215 </td><td> 0.134 </td><td> 0.100 </td><td> OK </td></tr><tr><td>速度X正の加速度</td><td> [M 2 / secで3] </td><td> 図4 </td><td></td><td> 15.5 </td><td> 22.7 </td><td> 21.4 </td><td> OK </td></tr><tr><td>トリップ時間</td><td> [秒] </td><td> 90-120 </td><td> 96 </td><td></td><td></td><td></td><td> OK </td></tr><tr><td>距離覆われました</td><td> [キロ] </td><td> &gt; 16 </td><td></td><td> 29 </td><td> 27 </td><td> 23 </td><td> OK </td></tr><tr><td>シェア</td><td> [％] </td><td> 23（29）-43 </td><td></td><td> 36.7 </td><td> 34.2 </td><td> 29.1 </td><td> OK </td></tr><tr><td>時間を停止（都市持続時間の） </td><td> [％] </td><td> ＆＃160; 6月30日</td><td></td><td> 28.8 </td><td></td><td></td><td> OK </td></tr><tr><td> V&gt; 100キロ/時</td><td> [分] </td><td> ≥5 </td><td></td><td></td><td></td><td> 9.7 </td><td> OK </td></tr><tr><td> （高速道路、時間の）V&gt; 145キロ/時</td><td> [％] </td><td> &lt;3 </td><td></td><td></td><td></td><td> 0 </td><td> OK </td></tr><tr><td>平均速度（都市部） </td><td> 【キロ/時] </td><td> 15-40 </td><td></td><td> 28 </td><td> 75 </td><td> 114 </td><td> OK </td></tr></tbody></table> 表5：トリップ評価の概要境界条件;。テスト要件。そして前および/または都市部、農村部、および高速道路の部分のための旅行中に得られた結果は、それぞれ、記載されています。 運転の正常性はMAWを行ったevaluatイオン法、コールドスタートを除くと、MAW法による型式承認サイクルの25％よりも高いCO 2排出量偏差との NO x排出量をアイドリングず、計量8（付録5を参照）。フリーEMROADソフトウェアを使用しました。 RDE排出量を計算する：結果の分析もEMROADソフトウェアで行いました。結果を図5に見ることができる。都市の NO x排出量が同じレベルであったか、それぞれWLTC相排出（0.02グラム/キロメートル）より低いです。農村部や高速道路の排出量は、それぞれのWLTCフェーズよりも&gt; 0.05グラム/キロ高かったです。平均して、オンロード排出量はNTE限度（この場合のために、0.06ミリグラム/キロのx 2.1適合率）よりも低い0.056グラム/キロでした。したがって、この特定の車両は（RDE手順はユーロ5の車両には適用できない場合であっても）RDE試験に合格でしょう。より多くの例は、他の場所で見つけることができます17-18。 <img alt="図5" src="/files/ftp_upload/54753/54753fig5.jpg" /> 図5：MAW速度の関数としてMAW道路の旅のNO x排出を青い四角はそれぞれのウィンドウ平均車速の関数として各移動平均ウィンドウの平均の NO x排出量を示しています。黒菱形は、平均を示しているオンロード都市、農村部、および高速道路走行を表現するすべてのウィンドウのNO x排出。白丸はWLTPの4つのフェーズにわたって実験室のNO x排出を示していない。 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54753/54753fig5large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a>

欧州委員会は、ポータブル排出ガス測定システム（PEMS）を使用して、実世界の車両運用中の汚染物質排出を検証するための実走行排出ガス（RDE）試験手順を開発しました。本稿では、新たに採用されたRDE試験に必要な実験手順について紹介します。

欧州でのReal-駆動排出量（RDE）規制のためのポータブル排出量測定システム（PEMS）の実装

Vehicles are tested in controlled and relatively narrow laboratory conditions to determine their official emission values and reference fuel consumption. ...

このビデオの全体的な目的は、ポータブル排出ガス測定システムを用いて路上での排出ガスを測定する、小型車向けに新たに導入された実走行排出ガス試験を紹介することです。欧州では、この実走行排出ガス試験の手順が、試験が規定の距離間で実施される際に小型車の型式認定を補完することになります。これにより、広範な通常の走行条件下で、規制対象となる汚染物質が徹底的に管理されます。この手順では、市街地や高速道路などの実際の道路走行時における車両排出量を測定します。この手順によって、実施した各試験の排出性能に関する包括的な概要を得ることができます。本手順の実演は、Rinaldo Colombo、Mauro Cadario、Philippe Le-Lijourが担当します。理想的には、プラットフォームを使用するかトランク内に、牽引バーやフックなどの車両外側にPEMSの本体および制御ユニットを設置してください。PEMSを車室内に設置する必要がある場合は、ストラップで車体に固定してください。また、PEMSから排出される排気ガスおよび凝縮液を屋外へ出すためのベントを設置してください。次に、メーカーの指示および地域の規制に従い、二酸化炭素、一酸化炭素、および窒素酸化物分析計、アクセサリユニットとそのコネクタ、および加熱サンプリングラインを取り付けます。PEMSが専用バッテリーで動作しない場合は、12 Vバッテリー2個を車両キャビン内に固定してください。例えば、助手席の後方などが適切です。次に、気象観測ステーションとGPSを車両の外装に直接取り付けます。その後、信号ケーブルをPEMS本体の信号入力ポートに接続します。ここで、試験車両から予想される排気質量流量を測定可能な排気流量計（EFM）を選択します。車両の仕様に応じて、EFMはトーバー、自転車キャリア、または金属製ブラケットに取り付けることができます。溶接用金属管を用いて、EFMをテールパイプに取り付けます。より細い管を使用してテールパイプの内径を狭くしないように注意してください。次に、すべてのガスサンプリングプローブを排気口から20センチメートル以内に設置します。ただし、同じ位置にプローブを集中させすぎないようにし、排気の流れを妨げないようにしてください。EFMを使用する場合は、プローブを排気口から少なくとも20センチメートル離して設置する必要があります。理想的には、各プローブは排気流の中心線からサンプリングを行うようにします。テールパイプの直径にわたる大型のプローブであっても、長手方向に沿って複数の孔がある場合は使用可能です。ゼロ校正およびスパン校正を行う前に、リークチェックを実施してください。まず、PEMSの電源を入れ、メーカーの推奨事項に従って安定させます。この操作には約40分かかります。バッテリーではなく、電源に接続して使用してください。PCをPEMSに接続します。開始する前に、ガスサンプリングラインが少なくとも 60 °C に達していることを確認してください。また、PEMSに警告またはエラー信号が表示されている場合は、先にそれらを解消してください。ウォーミングアップが完了したら、ゼロガスとスパンガスを用いてシステムを校正します。まず、ゼロガスラインを接続します。ゼロガスとして窒素または合成空気を使用し、圧力をメーカー指定の値（通常は1〜2 bar）に設定します。次に、PEMSソフトウェアでゼロ点調整手順を開始します。まず、新しいセッションを開始します。次に、ゼロガスポートを選択し、手順を実行します。その後、ゼロガスを切り離し、スパン校正の準備を行います。走行中に予想される汚染物質濃度の範囲に合わせたスパンガスを選択してください。二酸化炭素については、10%から14%の二酸化炭素を含む校正ガスを使用します。窒素酸化物については、1,500から2,000 parts per millionの標準ガスを使用してください。スパンガスボンベをPEMSに接続し、ガス圧力を1～2 barに設定します。次に、ソフトウェアに信号を送ります。ユーザーインターフェースで、ボンベ内のガス濃度を入力してください。ソフトウェアがアナライザーの応答を検出し、スパン値に合わせて調整します。必要に応じて、残りのガスを用いてスパンチェックを継続してください。任意で、ゼロ点調整の手順を繰り返します。次に、現在の接続からバッテリーへと戻します。その後、エンジンを始動させる前に、データ記録を開始してください。時間の同期を図るため、単一のデータ記録装置を使用してください。次に、ナビゲーションシステムで提供されたマッピングルートに従って走行します。走行時間は90分から120分とし、過度に積極的すぎず、また消極的すぎない、通常の運転方法で走行してください。エアコンは必要に応じて使用できます。走行終了後、エンジンを停止した後もサンプリングシステムの応答時間が経過するまでデータ記録を継続してください。その後、テスト記録を停止します。アナライザーの電源を切る前に、テスト前に使用したゼロガスおよびスパンガスを再測定し、ドリフトを確認してください。読み取り値のドリフトが大きすぎる場合は、テストを無効にする必要があります。最後に、データをエクスポートします。「データファイル」に移動し、テスト前に作成したファイルをアップロードしてください。解析を行うには、すべてのオプションを選択し、「データ解析」の下にある「ファイルの処理」を選択します。これにより、解析用のデータスプレッドシートが作成されます。排気量1.2リットルのEuro 5b軽負荷ターボチャージ・ガソリン直噴車を使用し、PEMSを装着してRDE準拠の走行を実施しました。境界条件、動作条件、および走行の正常性を確認することにより、トリップを検証しました。すべてのトリップ要件および動作パラメータは、定義された制限範囲内でした。相対的な正の加速度は制限範囲内であり、速度に正の加速度を乗じた値の95パーセンタイルも同様に制限範囲内でした。比較のため、同一車両でのよりアグレッシブな走行データおよび文献からの他の試験結果を提示します。結果として、都市部における窒素酸化物排出量は、ラボでのWLTCモードの排出量と同等またはそれ以下であったのに対し、実際に測定された郊外および高速道路での排出量はより高い値となりました。平均して排出量はNTE限界値以下であり、したがって、この特定の車両はRDE試験に合格することになります。この手法を習得すれば、1日足らずで完了させることができます。機器の設置に半日、走行の実施とデータ解析に半日が必要です。この手順を行う際は、車両一台一台が固有であり、セットアップ内容も異なる場合があることに留意することが重要です。本手法の開発により、実際の走行条件下における効果的な運用中の適合性確認および空き街路の監視への道が開かれることになります。排気ガスやスパン校正ガスを取り扱う際は危険が伴う可能性があるため、手順の実施にあたっては十分な注意を払ってください。装置の設置は、必ず換気の良い場所で行ってください。

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欧州でのReal-駆動排出量（RDE）規制のためのポータブル排出量測定システム（PEMS）の実装

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