重型车排放远程监控技术规范制订思路及实施建议

李刚; 尹航; 吉喆; 贺可勋; 徐莎; 关敏; 王宏丽; 张明慧

doi:10.12153/j.issn.1674-991X.20220333

重型车排放远程监控技术规范制订思路及实施建议

doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20220333

李刚^1,,
尹航¹,
吉喆¹,
贺可勋²,
徐莎³,
关敏¹,
王宏丽¹,
张明慧^1,

1.
中国环境科学研究院
2.
中国汽车技术研究中心有限公司
3.
北京理工新源信息科技有限公司

基金项目: 国家生态环境标准制修订项目（2019-38）

详细信息

作者简介:
李刚（1984—），男，高级工程师，主要从事移动源污染物排放控制政策及标准研究，ligang@vecc.org.cn

中图分类号: X701
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出版历程
- 收稿日期: 2022-04-12

Formulation ideas and implementation suggestions on technical specification for emission remote supervision system of heavy-duty vehicles

1.
Chinese Research Academy of Environmental Sciences
2.
China Automotive Technology Research Center Co., Ltd.
3.
Beijing Bitnei Co., Ltd.

摘要

摘要:
为实现重型柴油车污染物排放的智能化和自动化监管，《中共中央国务院关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》（中发〔2018〕17号）等多个政策文件中均提出“重型车排放远程在线监控系统”的建设要求。为此，2021年，生态环境部专门发布HJ 1239—2021《重型车排放远程监控技术规范》系列标准，对远程监控系统建设进行了规范，标准已于2022年7月1日正式实施。对标准制订的必要性和意义，以及标准结构、定位、主要技术内容制订思路和依据进行了充分解读，结合标准实施进展情况，发现普遍存在数据质量不高、数据应用模型进展缓慢等问题，提出构建数据挖掘分析和应用模型等标准实施建议，为重型车生产企业开展重型车联网和主管部门实施标准提供参考。
- 重型车 /
- 排放 /
- 车载终端 /
- 远程监控 /
- 标准
Abstract:
In order to realize the intelligent and automatic supervision of pollutant emissions from heavy-duty diesel vehicles, The CPC Central Committee and the State Council Guidance on Comprehensively Strengthening Ecological and Environmental Protection and Resolutely Fighting the Battle of Pollution Prevention and Control (Zhongfa [2018] No. 17) and other policy documents put forward the construction requirements of "remote online monitoring system for heavy-duty vehicle emissions". In 2021, the Ministry of Ecology and Environment issued a series of standards of Technical Specifications of Remote Emission Supervision System for Heavy-duty Vehicles (HJ 1239-2021), which standardized the construction of the remote monitoring system. The necessity and significance of standard formulation, as well as the standard structure, positioning and main technical content formulation ideas and basis were fully interpreted. Combined with the current progress of heavy-duty vehicle emission remote monitoring, it was found that there were common problems such as low data quality and slow progress of data application models. Some suggestions such as building the data mining analysis and application models were put forward for standard implementation. It provided the reference for heavy-duty vehicle production enterprises to carry out heavy-duty vehicle networking and for competent departments to implement standards.
- heavy-duty vehicle /
- emission /
- on board terminal /
- remote monitoring /
- standard

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图 1 远程监控系统示意

Figure 1. Remote monitoring system

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图 2 车载终端

Figure 2. On-board terminal

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图 3 重型车排放远程监控数据流向

Figure 3. Remote monitoring data flow of heavy-duty vehicle emission

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图 4 数据防篡改措施

Figure 4. Data tamper proof measures

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表 1 采用DPF和/或SCR技术车辆的车载终端采集数据

Table 1. Data collected by on-board terminal of vehicles with DPF and/or SCR Technology

数据项	选择原因
车速	监控运行状态
大气压力	识别海拔范围
发动机净输出扭矩	发动机工况分析
摩擦扭矩	发动机工况分析
发动机转速	发动机工况分析
发动机燃料流量	碳排放、排气流量分析等
上游NO_x传感器输出	SCR效率监测
下游NO_x传感器输出^1）	SCR效率监测，NO_x排放监测
SCR入口温度	SCR、传感器工作环境分析
SCR出口温度	SCR、传感器工作环境分析
DPF压差	DPF效率分析
进气量	排气量分析
反应剂余量	SCR监测
油箱液位	燃料流量校核分析
发动机冷却液温度	发动机工作状态分析
累计里程	车辆使用情况分析
1）安装NO_x传感器的车辆应采集并上传NO_x输出值。

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表 2 采用三元催化技术车辆的车载终端采集数据

Table 2. Data collected by on-board terminal of vehicles with three-way catalytic technology

数据项	选择原因
车速	监控运行状态
大气压力	识别海拔范围
发动机净输出扭矩	发动机工况分析
摩擦扭矩	发动机工况分析
发动机转速	发动机工况分析
发动机燃料流量	碳排放、排气流量分析等
三元催化器上游前氧传感器输出	空燃比监测
三元催化器下游后氧传感器输出	三元催化器故障诊断
进气量	排气量分析
三元催化器温度传感器输出（上游、下游、模拟）	三元催化器工作温度监测
三元催化器下游NO_x传感器输出^1）	NO_x排放排放监测
发动机冷却液温度	发动机工作状态分析
累计里程	车辆使用情况分析
1）安装NO_x传感器的车辆应采集并上传NO_x输出值。

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表 3 车载终端的OBD信息采集

Table 3. OBD data collection of on-board terminal

数据项	选择原因
OBD诊断协议	解读故障码
故障指示灯（MIL）状态	故障统计
诊断支持状态	故障诊断情况
诊断就绪状态	故障诊断情况
车辆识别代号	车辆身份识别
软件标定识别号	软件版本识别
标定验证码	软件篡改监测
在用监测频率（IUPR）	诊断频率监测
故障码总数	故障统计
故障码信息列表	故障分析

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表 4 数据流信息分类及一致性判定标准

Table 4. Classification and consistency criteria of data flow information

数据分类	数据项	判定标准
拟合类	车速、发动机净输出扭矩/实际扭矩、摩擦扭矩、发动机转速、发动机燃料流量、SCR上游NO_x传感器输出值、SCR下游NO_x传感器输出值、进气量、SCR入口温度、SCR出口温度、发动机冷却液温度、三元催化器下游NO_x传感器输出、三元催化器上游氧传感器输出值、三元催化器下游氧传感器输出值、三元催化器温度传感器输出值等	相关系数（R²）≥0.90，回归线的斜率(a)为0.9~1.1，回归线的截距≤OBD数据最大值的3%
比对类	大气压力	平均值差值≤±1 kPa
	DPF压差	平均值差值≤±0.5 kPa
	反应剂余量、油箱液位	平均值差值≤±1%

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参考文献(15)

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