技术概述
新生产汽车尾气试验是指在汽车制造完成后、出厂销售前，对其排气污染物进行系统性检测的一项关键技术流程。该试验旨在确保每一辆下线汽车均符合国家及相关行业标准规定的排放限值要求，是从源头控制机动车污染、保障大气环境质量的重要技术手段。随着我国机动车保有量的持续增长，尾气排放对城市空气质量的影响日益显著，因此新生产汽车尾气试验在汽车工业生产和环境监管体系中占据着举足轻重的地位。
从技术发展历程来看，新生产汽车尾气试验经历了从简易怠速检测到复杂工况法检测的演变。早期的尾气检测主要关注车辆静止状态下的怠速排放，而现代检测技术则更加注重模拟车辆在实际道路行驶条件下的排放特性。这一转变使得检测结果更加贴近真实驾驶情况，有效遏制了部分车型在实验室条件下达标、实际行驶中超标的"排放作弊"现象。
新生产汽车尾气试验的核心技术依据包括国家标准和行业标准两大部分。目前我国主要执行的是《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》（GB 18352.6-2016）以及《重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》（GB 17691-2018）等强制性标准。这些标准对试验条件、试验程序、取样分析方法、结果判定等方面均作出了详尽规定，构成了新生产汽车尾气试验的技术框架。
在环保监管层面，新生产汽车尾气试验是机动车环境管理的重要抓手。生态环境主管部门通过定期监督检查、新车型式检验、生产一致性核查等方式，监督汽车生产企业落实排放主体责任。对于试验不合格的车辆，生产企业必须进行技术整改，直至排放达标方可出厂销售。这种以检测促整改的监管模式，有效推动了汽车行业节能减排技术的持续进步。
检测样品
新生产汽车尾气试验的检测样品主要为新生产的各类机动车辆，具体涵盖范围广泛，需根据不同的标准要求进行分类管理。样品的选取应当具有代表性，能够真实反映该批次或该车型的实际排放水平。
按照车辆类型划分，检测样品主要包括以下几类：
- 轻型汽车：指最大总质量不超过3500kg的M1类、M2类和N1类车辆，包括乘用车、轻型客车、轻型货车等。此类车辆是我国机动车保有量的主体，也是尾气排放监管的重点对象。
- 重型汽车：指最大总质量超过3500kg的车辆，包括重型货车、大型客车、专用汽车等。此类车辆虽然数量相对较少，但单车排放量大，在重型柴油车排放监管中尤为重要。
- 摩托车及轻便摩托车：指两轮或三轮的摩托车及轻便摩托车，此类车辆需执行专门的摩托车排放标准进行检测。
- 新能源混合动力汽车：包括插电式混合动力汽车、混合动力汽车等，此类车辆需根据其工作模式特点，采用特定的试验方法进行检测。
在样品选取过程中，还需考虑以下因素：首先，样品应当从生产线上随机抽取，不得由生产企业特意准备或调校；其次，样品车辆应当处于正常生产状态，各项技术参数应与型式核准时的状态保持一致；再次，样品车辆在试验前应按照标准要求进行适当的磨合行驶，使发动机及后处理系统处于稳定工作状态。
样品数量方面，根据不同的检测目的有所差异。型式核准试验通常需要3-5辆样车进行测试；生产一致性检查时，根据批量大小的不同，抽取样品数量从数辆至数十辆不等；监督检查则可能采取随机抽检的方式进行。无论何种情况，检测机构都应当确保样品选取的科学性和公正性。
检测项目
新生产汽车尾气试验的检测项目根据车辆类型、燃料种类及执行标准的不同而有所差异。总体而言，主要检测项目涵盖气态污染物、颗粒物以及其他相关参数。以下是主要检测项目的详细介绍：
一、气态污染物检测项目：
- 一氧化碳（CO）：一氧化碳是燃料在缺氧条件下不完全燃烧的产物，对人体的血红蛋白具有高度亲和力，可导致人体缺氧。检测一氧化碳排放是衡量发动机燃烧效率的重要指标。
- 碳氢化合物（HC）：碳氢化合物包括未燃烧的燃料分子和燃烧中间产物，是形成光化学烟雾的重要前体物。对于点燃式发动机车辆，总碳氢化合物（THC）和非甲烷碳氢化合物（NMHC）均需检测。
- 氮氧化物：氮氧化物是一氧化氮和二氧化氮的统称，是高温燃烧条件下空气中氮气与氧气反应的产物。氮氧化物是形成酸雨和光化学烟雾的主要物质之一。
二、颗粒物检测项目：
- 颗粒物质量（PM）：颗粒物是指排气中各种固体或液体颗粒状物质的总称。柴油车排气中的颗粒物主要来自碳烟、硫酸盐和可溶性有机组分。颗粒物质量检测通过滤纸称重法进行。
- 颗粒物数量（PN）：颗粒物数量检测是从国六阶段开始新增的检测项目，主要针对超细颗粒物进行计数，能够更精确地反映排放对健康的影响。该指标对于装备颗粒捕集器的车辆尤为重要。
三、其他检测项目：
- 二氧化碳（CO2）：二氧化碳是燃料完全燃烧的主要产物，虽然未被列入污染物，但作为温室气体，其排放水平直接关系到车辆的燃油经济性。
- 氨（NH3）：对于装备选择性催化还原（SCR）后处理系统的车辆，氨泄漏是需关注的指标。氨排放过高可能导致二次污染。
- 氧化亚氮（N2O）：氧化亚氮是强效温室气体，在部分新型后处理技术应用中可能产生，国六标准已将其纳入控制范围。
四、相关参数检测：
- 排气烟度：针对柴油车的专项检测指标，包括自由加速烟度和全负荷烟度，用于评估柴油机颗粒物的排放状况。
- 曲轴箱污染物：检测从曲轴箱通风系统逸出的污染物，确保曲轴箱强制通风（PCV）系统工作正常。
- 蒸发排放物：检测燃油系统蒸发的碳氢化合物排放，包括昼间蒸发损失、热浸损失和运行损失。
检测方法
新生产汽车尾气试验采用多种标准化的检测方法，根据检测目的、车辆类型和执行标准的不同而有所区别。以下是主要检测方法的技术介绍：
一、常温下冷启动后排气污染物试验（I型试验）
I型试验是新生产汽车最重要的尾气检测方法，模拟车辆在城市和郊区道路混合行驶条件下的排放特性。试验在环境温度20-30℃条件下进行，车辆冷浸放置一定时间后启动，按照规定的驾驶循环（如WLTC循环）运转，全程采集排气污染物进行分析。该试验能够全面反映车辆在各种行驶工况下的排放水平。
二、低温下冷启动后排气污染物试验（VI型试验）
VI型试验专门用于考核车辆在低温环境（-7℃）下的排放特性。低温条件下，发动机燃烧效率降低，后处理系统起燃延迟，可能导致排放恶化。该试验主要针对销售至高寒地区的车辆，确保其在低温环境下仍能达标排放。
三、实际行驶排放试验（RDE试验）
RDE试验是国六阶段引入的创新性检测方法，采用便携式排放测量系统（PEMS）在公共道路上进行实测。试验路线涵盖城市、郊区和高速路段，能够真实反映车辆在实际使用中的排放水平。RDE试验有效弥补了实验室工况法与实际道路排放之间的差异。
四、蒸发排放试验（IV型试验）
蒸发排放试验用于检测燃油系统挥发的碳氢化合物。试验采用密封舱法，将车辆置于密闭的蒸发排放测试舱内，模拟昼间温度变化和热浸工况，收集并分析蒸发的碳氢化合物。该方法对于检测燃油蒸发控制系统的工作效果十分关键。
五、在用符合性试验
在用符合性试验是对已销售并行驶一定里程的车辆进行排放检测，评估其在实际使用条件下的排放耐久性。试验方法与I型试验基本一致，但车辆状态更接近实际使用情况。该方法有助于发现生产一致性方面的问题。
六、怠速与双怠速试验
对于某些特定车型或生产一致性快速筛查，可采用怠速或双怠速试验方法。该方法操作简便，主要测量车辆静止状态下的排放浓度，适用于日常生产线的在线检测。
检测仪器
新生产汽车尾气试验涉及多种精密检测仪器设备，这些设备需定期校准维护，确保检测结果的准确性和可追溯性。以下是对主要检测仪器的详细介绍：
一、底盘测功机系统
底盘测功机是尾气试验的核心设备，用于在实验室条件下模拟车辆道路行驶时的阻力特性。该系统主要由转鼓、动力吸收装置、惯性飞轮（或电惯量模拟系统）、测量控制系统等组成。底盘测功机能够精确控制车速和载荷，使车辆按照规定的驾驶循环稳定运转。按照技术类型可分为交流电力测功机、直流电力测功机和涡流测功机等。现代底盘测功机配备四轮驱动功能，可满足四驱车型的测试需求。
二、排气稀释取样系统
排气稀释取样系统用于采集并稀释车辆排气，使样气处于适合分析仪测量的浓度范围。该系统包括定容取样器（CVS）、稀释通道、稀释空气处理系统、滤纸取样单元等组成部分。定容取样器通过临界文丘里管或流量控制器保持恒定流量，确保稀释比例准确稳定。对于颗粒物采样，系统配备双级稀释通道和滤纸称重系统。稀释空气经过严格过滤，本底浓度需满足标准要求。
三、气态污染物分析仪
气态污染物分析仪用于精确测量排气中各类气态污染物的浓度，主要类型包括：
- 不分光红外分析仪（NDIR）：用于测量一氧化碳和二氧化碳浓度，利用特定波长红外光被待测气体吸收的原理进行定量分析。
- 氢火焰离子化检测器（FID）：用于测量碳氢化合物浓度，具有灵敏度高、线性范围宽的特点。
- 化学发光分析仪（CLD）：用于测量氮氧化物浓度，基于一氧化氮与臭氧反应产生激发态二氧化氮并释放化学发光的原理。
- 紫外分析仪（UV）：用于测量氮氧化物和氨的浓度，适用于需要更高灵敏度的应用场合。
四、颗粒物测量仪器
颗粒物测量仪器包括颗粒物质量测量系统和颗粒物数量测量系统。颗粒物质量测量采用滤纸采样、恒温恒湿称重的方法，配备精密微量天平，测量精度可达微克级。颗粒物数量测量采用凝结核粒子计数器（CPC），结合挥发性颗粒去除器，能够测量23nm以上颗粒物的数量浓度。两种方法互为补充，全面评估颗粒物排放特性。
五、便携式排放测量系统（PEMS）
便携式排放测量系统是RDE试验的专用设备，体积小、重量轻，可随车携带进行道路实测。PEMS系统集成了气态污染物分析仪、颗粒物计数器、流量计、GPS定位模块等，能够在实际行驶条件下实时测量排放。数据采集频率高，能够记录瞬态排放特征。
六、环境参数测量仪器
试验室配备温度、湿度、大气压力等环境参数测量仪器，用于监测和记录试验环境条件。环境参数对排放测试结果有显著影响，需实时记录并在结果修正时予以考虑。
七、辅助设备
辅助设备包括驾驶员助手系统、冷却风扇、燃油加注设备、车辆固定装置、安全保护设施等。驾驶员助手系统能够实时显示目标车速和实际车速，引导驾驶员准确执行驾驶循环。冷却风扇用于保持试验时车辆散热系统的正常工作。
应用领域
新生产汽车尾气试验的应用领域十分广泛，涉及汽车产业链的多个环节和相关政府管理部门。通过规范的检测服务，能够为各方提供科学、公正的技术支撑。
一、汽车生产制造领域
在汽车生产制造领域，新生产汽车尾气试验是生产质量控制的重要环节。汽车生产企业需建立完善的排放检测体系，对下线车辆进行抽检或全检，确保产品达标出厂。检测数据为生产调校、零部件选型、质量控制改进提供依据。同时，试验数据也是生产一致性自查的重要凭证，用于应对监管部门的监督检查。
二、新车型式核准领域
新车型式核准是新车型上市销售的前置条件。在型式核准过程中，新生产汽车尾气试验是最核心的检测内容。检测机构依据国家标准对样车进行全套排放试验，出具检测报告，作为型式核准的技术依据。只有通过型式核准的车型，方可获得生产销售许可。
三、进口汽车检验监管领域
进口汽车在入境检验环节需进行排放检测，验证其是否符合我国排放标准要求。对于未获得中国型式核准的进口车型，需进行型式试验；对于已获核准的车型，进行抽查检验。检测结果作为进口汽车合格评定的依据，保障进口车辆的排放合规性。
四、环保监管执法领域
生态环境主管部门对新生产汽车开展监督检查，核查生产一致性情况。检测机构受委托对生产线上的车辆进行抽样检测，出具检测报告。对于检测不合格的车型，依法责令整改，情节严重的可撤销型式核准。这种监管模式有效促进了汽车企业的合规生产。
五、研发试验验证领域
在汽车产品研发过程中，新生产汽车尾气试验用于验证排放控制技术方案的可行性。研发人员通过试验数据，优化发动机标定、后处理系统匹配、整车控制策略等，使产品满足排放法规要求。试验还可用于新技术开发效果验证、替代方案比选等目的。
六、质量争议仲裁领域
在涉及新生产汽车排放质量争议时，第三方检测机构开展尾气试验，出具公正的检测报告，为争议处理提供技术依据。检测结果可作为消费者维权、行政调解、司法诉讼的依据。
常见问题
在新生产汽车尾气试验实践中，相关方经常会遇到一些技术和管理方面的问题。以下就常见问题进行解答：
一、新生产汽车尾气试验与在用车尾气检测有何区别？
新生产汽车尾气试验与在用车尾气检测在检测目的、检测方法和判定标准方面存在明显差异。新生产汽车尾气试验依据新车型式核准和生产一致性要求，采用工况法在实验室条件下进行，试验程序复杂、检测项目全面、判定标准严格，旨在确保车辆出厂前的排放合规性。而在用车尾气检测主要依据在用车的排放标准，采用简易工况法或双怠速法，检测周期短、操作简便，目的是筛查排放超标的在用车辆。
二、国六标准相比国五标准有哪些主要变化？
国六标准相比国五标准有多项重大变化：一是排放限值加严，气态污染物和颗粒物限值降低30%-50%；二是新增颗粒物数量（PN）限值要求；三是引入实际行驶排放（RDE）试验要求；四是新增低温冷启动排放要求；五是延长排放耐久性考核里程；六是加严蒸发排放控制要求。这些变化对汽车企业的技术开发和生产管理提出了更高要求。
三、为什么需要进行生产一致性检测？
生产一致性检测是确保量产车辆与型式核准样车保持一致的重要手段。汽车量产过程中，由于零部件供应、生产工艺、质量控制等因素的影响，量产车辆的排放特性可能与样车存在偏差。通过生产一致性检测，能够及时发现问题并督促整改，防止不达标车辆流入市场。这是保障汽车排放法规有效实施的关键环节。
四、混合动力汽车尾气试验有何特殊要求？
混合动力汽车由于具有多种工作模式，尾气试验需采用特殊程序。试验前需确定车辆的电能状态，按照标准规定进行电能消耗和电能平衡试验。试验过程中需完整记录纯电行驶里程和混合动力行驶里程，计算综合排放结果。对于插电式混合动力汽车，还需进行条件A和条件B两次试验，分别考核不同电能状态下的排放特性。
五、RDE试验的主要挑战是什么？
RDE试验面临的主要挑战包括：一是试验条件难以完全标准化，道路状况、交通流量、驾驶行为等变量影响较大；二是数据后处理复杂，需要采用移动平均窗口法进行结果计算；三是便携式设备测量精度与实验室设备存在差距；四是试验可重复性较差，同一车辆两次试验结果可能存在波动。这些挑战需要在试验方案设计和结果评判时予以充分考虑。
六、如何保证尾气试验结果的准确性？
保证尾气试验结果的准确性需要从多方面入手：一是检测设备需定期校准溯源，建立完善的质量管理体系；二是试验人员需经过专业培训，持证上岗；三是严格按照标准规定的试验程序操作，控制试验条件；四是试验室环境需符合标准要求；五是建立数据审核机制，对异常结果进行复核；六是接受行业比对和能力验证，持续提升技术水平。
七、新生产汽车尾气试验不合格的原因有哪些？
新生产汽车尾气试验不合格的原因可能是多方面的：一是排放控制系统设计存在缺陷，如催化器选型不当、空燃比控制偏差等；二是零部件质量波动，如催化器活性下降、氧传感器响应迟缓等；三是生产装配问题，如排气管路泄漏、传感器连接不良等；四是试验条件控制不当，如车辆磨合不充分、燃油不符合要求、环境条件超差等；五是车辆状态异常，如故障码存在、后处理系统被篡改等。针对不合格结果，应进行系统排查分析，确定具体原因并采取整改措施。
八、新生产汽车尾气试验对汽车行业有何意义？
新生产汽车尾气试验对汽车行业具有重要意义：一是推动汽车排放控制技术进步，促进企业加大研发投入；二是提升行业整体排放水平，为大气污染防治作出贡献；三是规范行业竞争秩序，防止不达标产品扰乱市场；四是引导汽车产业向清洁低碳方向发展，助力"双碳"目标实现；五是提升消费者环保意识，促进绿色消费。可以说，新生产汽车尾气试验是推动汽车产业高质量发展的重要技术保障。
