重型柴油车车载颗粒物烟度传感器检测移动源污染特征

由天下分享时间：2025/3/21 21:54:51 加入收藏我要投稿点赞

按照《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》规定,自2020年7月1日起,全国范围实施轻型汽车国六排放标准,禁止生产国五排放标准轻型汽车,进口轻型汽车应符合国六排放标准。

国六标准加强车辆环保排放要求以及环保监测水平要求，其中涉及车辆OBD 的加装与升级。OBD全称车载诊断系统，属于污染控制装置，用于监测车辆排放系统工作状况，并诊断、提示故障。国六环保及安全标准提升，给车载信息终端带来增量需求。国六OBD在线排放产业链相关标的：艾可蓝（系统集成）、速锐得（在线检测终端）、奥福环保（载体）、万润股份（沸石）、国瓷材料（载体）等。

最新国六OBD在线排放检测重型柴油车车载颗粒物烟度传感器终端大部分来自这些链条的企业。机动车颗粒物由“排气管”到“道路”阶段表现为进入冷稀释空气，碳氢和硫酸等在冷却条件下发生凝结、成核等气溶胶动力学作用，一方面半挥发性和低挥发性有机组分碳氢以及硫酸在碳烟在聚团表面吸附凝结，导致碳烟聚团结构形态和化学组分发生变化，另一方面半挥发性和低挥发性有机组分碳氢和硫酸等气体自发生成成核作用产生挥发性纳米颗粒，因此该阶段颗粒的化学构成和结构形态会发生显著变化。

实验观测柴油机“排气管”到“道路”阶段的研究，也可以通过稀释通道模

拟实际道路环境污染特征，两者结合有助于更深入深入认识机动车颗粒物污染特性，道路测试通常在道路两侧布置采集点，采样口距地面1.5米左右，道路测试与车流、风速、环境温度、湿度以及街道配置等因素有关，比较难于控制测试条件，但能够反映真实道路环境条件下国六柴油车动力颗粒物的污染特征。

实验室稀释通道实验可以模拟实际道路环境的污染特征，且容易控制稀释温度、湿度、稀释比和混合时间等参数，同时实验在发动机台架和机动车转毂试验台上完成，可实现发动机运行工况的灵活控制。

机动车排气经过环境空气稀释后，在大气湍流的作用下继续向环境背景传输扩散。在此阶段常伴随光化学作用发生，导致二氧化硫、碳氢化合物和二氧化氮等气体在一次颗粒表面发生非均相表面反应，同时氮氧化物和VOC气体在光化学作用下也会发生成核作用，行成大量新的二次颗粒。

通过对接动车排气颗粒从道路到环境阶段的研究能够了解机动车大气环境效应，及通过H6GB类的国六OBD在线监测终端及颗粒物传感器对排气及污染物的检测，通过分析数据，采样化学组分，获得污染来源。在城市中，街道峡谷是典型配置，由于通风差、污染不易扩散，往往形成高浓度的空气污染，因此国六排放从城市包围农村，也符合污染物传输扩散的模型。

采集柴油车排放污染物的技术及测试，有助于建立描述街道峡谷内污染物传输扩散的数值模型，一般采用高斯公式或回归方法得到污染物的分布函数，并通

过实验对公式中的参数进行计算或者修正，计算机动车排气在街道峡谷内的扩散，模型需要输入机动车流量、地面粗糙度、风速方向、街道配置等参数。

真实大气环境下，大颗粒物除来自机动车排放外，还来自工业和电厂锅炉，工业工艺过程，扬尘、餐饮、秸秆燃烧等本地污染源以及外源性输入污染物等，区分不同排放源对大气悬浮颗粒也是研究大气颗粒物污染测试的关键环节。

测试发动机排放部分，我们采用YD-100颗粒物传感器，这是速锐得开发用于计算机动车产生不同粒径颗粒浓度分布的颗粒物烟度传感器，采用光透射法的激光光纤传感，对重型柴油车尾气中的颗粒物浓度进行检测。当汽车尾气通过探测探头时，激光会被阻挡，光电或光线探头会将此记录记录下来，通过实时在线监控终端的4G网络传输到指定环保排放系统平台。

其原理是通过光纤将光线信号传输至分析模块，分析数据的模块将光线信号转换成电信号，并实时计算出尾气的颗粒物浓度，提供检测范围内的颗粒物浓度、光吸收系数、不透光度等信息。

这款颗粒物传感器符合GB17691-2018重型柴油车污染物排放限值测量方法、JT/T506交通行业透射式烟度计标准、国家计量检定规程JJT976-2010相关标准，具备国家CNAS认证。