新加坡汽车技术法规和产品市场准入管理制度解析

新加坡作为亚洲金融中心,其汽车技术法规在亚太地区乃至全球都具有较高的代表性和标杆性。其对汽车的准入要求极为严格,涵盖了法规、安全、性能等多个方面。作为东盟成员国之一,新加坡采用了联合国法规(UN ECE)中的部分统一标准,并在此基础上结合本国特有的法规法律进行实施。

欧美常温排放法规对比及试验分析

为修订我国相关排放法规内容,针对满足欧Ⅳ排放标准的某型汽油车,分别按NEDC、FTP75、US06、SC03等4种循环进行了常温排放试验,从试验方法和工况特性等方面对试验结果进行了分析对比。试验结果表明,欧洲法规相对更关注车辆中低转速、中低负荷工况,因此满足欧Ⅳ排放车辆在低转速、大负荷工况的SC03循环中超过排放限值;美国SFTP法规制定的US06和SC03更全面地考量了车辆在各种转速、负荷分布下的排放特性。

汽车自动空调系统性能试验及评价方法研究

在分析目前国家、行业标准规定的汽车空调系统测试项目和方法的基础上,针对自动空调的特点提出了一种自动空调室内环境模拟试验方法,该试验方法弥补了现有试验仅单纯对空调最大制冷性能和最大采暖性能进行测试的不足。采用该试验方法对某两款轿车进行了测试试验,结果表明,该方法不仅可对乘用车自动空调的控制稳定性和响应速度进行评价,也可对不同车辆空调的性能进行对比,达到了客观检验自动空调系统的目的。

EOBD监测频率技术研究及实车验证

介绍了EOBD监测频率(IUPR)的定义、监控对象及法规要求,采用试验方法测试了IUPR的变化规律。利用3辆带有IUPR功能的车辆,分别在转鼓和实际道路上按照标准SRC耐久循环行驶16万km,通过观察行驶过程中IUPR的变化规律得出:IUPRM可反映车辆运行中EOBD系统对某一监测项的监测频率,并可通过若干标准NEDC循环来检测车辆IUPR系统是否正常;按照同一行驶规范行驶的车辆,随里程的增加IUPR趋于一致。

耐久试验中不同测试循环下排放规律研究

采用标准台架循环(SBC)和标准道路循环(SRC)两种方式,分别对催化器进行耐久试验,并在不同耐久里程时分别进行排放试验。采用SBC方式时,随耐久里程增加,CO排放无明显变化,NO_x明显增大,THC有小幅增大;CO瞬态曲线由单峰态变为双峰态,双峰态峰值小于单峰态峰值;NO_x为双峰态,第1个峰值总体上呈增大趋势,第2个峰值无明显规律;THC为明显的单峰态,峰值总体上呈增大趋势。采用SRC方式时,随耐久里程增加,CO排放明显增大,NO_x也呈增大趋势,THC先增大后减小;CO瞬态曲线始终为单峰态,峰值呈增大趋势;NO_x为双峰态,第1个峰值与第2个峰值总体上均呈增大趋势;THC为明显的单峰态,峰值先增大后减小。

重型国六排放标准中OBD主要变化及验证

相比于我国现行排放法规,重型国六柴油机排放法规对于OBD的要求有了很大改变。从技术角度通过对比现行法规和国六重型法规在适用协议、OBD要求、NO_x控制要求入手,解读国六法规,并采用试验验证某款发动机对国六OBD法规的符合性。结果表明,国六标准对OBD的要求更加严格细致,试验过程更为复杂,需要对故障分类、MI激活方式、故障计数器工作、报警系统激活、限扭激活和限速激活等多方面内容进行测试。

存储及加注方式等因素对车用尿素水溶液及SCR系统转化效率的影响研究

针对样品A和样品B两种车用尿素水溶液,在不同储存温度、不同加注方式条件下,对带有SCR系统的发动机进行ESC排气污染物测试,测试SCR系统NO_x转化效率的变化。经验证,SCR对于NO_x排放控制效果明显,转化效率可达到80%,,采用SCR技术是柴油车国Ⅴ排放法规达标的主流技术路线。尿素水溶液在不同温度下保存会发生水解,温度越高水解速度越快,但最终会达到某一平衡值;在1个月内,30,℃和20,℃的不同存储温度对SCR转化效率影响不明显。在保质期内,30,℃和20,℃下存储30,d对于车用尿素理化特性和NO_x转化效率影响都很小,使用专用加注设备对NO_x转化效率的结果影响极小。

柴油机DPF后颗粒物排放研究

在一台满足欧Ⅵ排放标准的柴油机上燃用国Ⅴ柴油,带柴油机颗粒捕集器(DPF)进行了欧洲稳态循环(ESC)、欧洲瞬态循环(ETC)、全球统一稳态循环(WHSC)和全球统一瞬态循环(WHTC)试验。试验结果表明:在试验循环的瞬态过程中,发动机排气经过DPF后,较大的排气背压变化率绝对值峰值仍会导致排气中出现颗粒物数量浓度瞬时峰值。ESC循环试验中平均粒径[50nm,80nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的90%,WHSC中平均粒径[60nm,110nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的87%,ETC在平均粒径[10nm,70nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的80%,WHTC在平均粒径[10nm,40nm]和[50nm,60nm]区间内总颗粒物数量排放占全部颗粒物的85%。

重型车Pems试验工况与中国工况对比研究

针对一辆城市客车和一辆非城市货车进行了Pems试验,对比了Pems试验工况与中国工况的速度分布、加速度分布。结果表明:Pems客车试验工况中,速度分布存在4个峰值区间,加速度分布存在2个峰值区间;CHTC-B工况中,速度分布存在1个峰值区间,加速度分布存在1个峰值区间。Pems货车试验工况中,速度分布存在4个峰值区间,加速度分布存在2个峰值区间;CHTC-HT工况中,速度分布存在1个峰值区间,加速度分布存在3个峰值区间。对比功率计算式的系数进行了标定,并对比了Pems试验工况和中国工况的比功率分布。结果表明,在比功率[-2.7,2.7]区间内,Pems客车试验工况比功率分布为双峰曲线,CHTC-B工况为单峰曲线;Pems货车试验工况比功率分布为双峰曲线,CHTC-HT工况为单峰曲线。

自主品牌仍需努力

今后国产车辆上需要更为关注的是60km／h以上阶段的噪音和振动问题，也就是我们常说的NVH问题。在这个问题上大多参评的国产车辆与合资车型还是有很大差距。

使用不同方法对甲醇汽油车非常规污染物排放的测量

非常规污染物排放成为制约甲醇替代燃料规模发展的制约因素。该文作者使用一辆分别燃用纯汽油、汽油中掺混10%和20%体积分数甲醇燃料的轻型汽油车,在底盘测功机上进行了在中国国家标准GB18352.3—2005中规定的Ⅰ型排放试验。使用高效液相色谱仪、气相-质谱联用仪、Fourier变换红外光谱仪分别测量了不同比例甲醇汽油的甲醇、甲醛、乙醛、丙酮、苯、甲苯、二甲苯等排放。结果表明:使用Fourier变换红外光谱仪瞬时值积分和袋采化学分析两种方法都能较为准确地测量汽车尾气中的甲醛、苯、甲苯等排放。随着燃料中甲醇含量的增加,CH4、未燃甲醇和甲醛排放成比例增加,苯和甲苯排放略有增加,乙醛、丙酮和二甲苯排放基本不变。

重型发动机氨排放特性的台架试验研究

在发动机台架上进行了ESC、ETC和WHTC循环的排放测试,使用可调谐激光二极管气体分析仪测量了10台重型发动机催化器后的氨排放水平。研究结果表明,以理论空燃比燃烧的气体机在WHTC循环三效催化器达到起燃温度后有氨排放产生,市郊工况中的高速加浓工况有助于氨排放的产生。对于使用SCR技术的柴油机,其氨排放与NO_x排放是互逆的,柴油机的氨排放水平远低于NO_x排放。柴油机在冷态WHTC循环的氨排放低于热态,氨排放峰值出现在市郊工况。

一种柴油机瞬态NO_x估算模型

在一台国五柴油机上,进行了原机ETC循环试验和200s怠速试验。ETC试验结果表明:怠速工况和非怠速工况的NO_x体积分数与过量空气系数之间可分别拟合为幂律型关系式;200s怠速试验中,NO_x体积分数估算值与试验值之间的相对误差,在0—30s内逐渐减小,在30—170s内逐渐增大,170—200s内基本不变。利用拟合的经验公式构建瞬态NO_x估算模型,ETC循环全过程验证结果表明:NO_x体积分数和质量流量的估算值与试验值总体吻合较好,但在峰值处误差明显;循环累计质量估算值比试验值大4.6%。

用不同算法时载荷条件对重型车比排放影响的对比试验

为了定量评价重型车单位行驶里程排放、单位发动机做功排放水平随载荷比例的变化情况,对于6辆国Ⅵ标准车辆和2辆国Ⅴ标准车辆,使用车载排放分析系统,进行了不同载荷比例的实际道路工况排放试验。结果表明:国Ⅵ车辆单位行驶里程颗粒物数量(PN)排放载荷修正系数随着载荷比例的增大而显著增加,拟合曲线斜率为0.0119,而国Ⅴ车辆的斜率为0.0012,远低于国Ⅵ车辆。随着载荷比例的增大,国Ⅵ重型车单位发动机做功的PN和NO_(x)排放增加,CO_(2)排放不变,CO排放降低;行驶相同的里程时,载荷比例越大的国Ⅵ重型车,单位质量整车的PN排放水平越高,CO、CO_(2)和NO_(x)排放水平越低。在高载荷比例条件时,国Ⅵ车辆在最初的市区阶段和最后的高速阶段出现了很高的PN峰值。

涡轮增压柴油机进气流量建模研究

利用增压柴油机外特性试验数据,将用于计算增压燃气发动机进气流量的经验公式系数进行重新标定,建立增压柴油机进气流量估算模型。通过ESC和ETC试验分别进行增压柴油机稳态工况与动态工况模型预测流量与实测流量的对比验证。结果表明,稳态工况时,模型中两拟合公式结合使用,相对误差在(-10%,+10%)范围内;瞬态工况时,模型预测流量相对于试验流量的跟随性都较好,在瞬态小流量工况时选用一次拟合关系式计算效果更好。

车用发动机WHTC试验NO_x排放测量结果的不确定度评定

试验针对车用发动机在WHTC循环试验中的NO_x污染物排放,根据试验程序和测量方法建立了NO_x排放的数学计算模型,并通过理论方法对模型中测量重复性、稀释排气流量、排气污染物浓度、NO_x湿度校正系数和实际循环功等各种参数的相对标准不确定度进行了分析,最终得到了NO_x排放的不确定度评定结果。结果表明,WHTC试验NO_x比排放量的合成相对标准不确定度为5%,满足标准法规对NO_x测量的精度要求。从不确定度的评定过程可以看出,在试验时要保证发动机和后处理系统状况良好,工作稳定,并在日常保养时加强定容稀释系统、排放分析系统和发动机测功机系统的标定和维护工作。

国六柴油机颗粒物数量排放测量结果的不确定度评定

根据试验程序和测量方法建立了国六柴油机颗粒物数量排放的数学计算模型,通过理论方法对模型中测量重复性、颗粒计数器精度、部分流稀释系统精度和测功机系统精度等各种参数的相对标准不确定度进行了分析,得到了颗粒物数量排放的不确定度评定结果。通过采取温度和压力控制参数优化、更换滤芯和计数单元重新标定等改进措施,颗粒物数量比排放量的合成相对标准不确定度为4.82%,满足国六标准对颗粒物数量测量的精度要求。

基于WHTC循环的柴油机颗粒物数量峰值的研究

在一台京五柴油机上,燃用国五柴油,进行了原机的瞬态加速、减速试验和WHTC冷热态试验。为便于分析,引入"流量积"概念(进气量和燃油流量之积)作为一个变量。在瞬态加速和减速试验中,颗粒物数量与流量积变化趋势一致,颗粒物数量的变化时刻滞后于流量积的变化时刻。WHTC循环试验中颗粒物数量峰值和相应的流量积峰值呈正相关关系,颗粒物数量峰值出现的时刻与相应的流量积峰值出现的时刻间存在滞后时间,该滞后时间与流量积峰值大小呈负相关关系。

国五和国六柴油机颗粒物数量排放测试影响因素的试验研究

分别使用部分流颗粒物采样系统和全流稀释定容采样系统进行了颗粒物数量(PN)排放测量,对比了颗粒物计数器在发动机排气中直接采样和在稀释排气中采样的差异,进行了不同测试循环的台架排放试验,研究了发动机在使用不同后处理系统时,颗粒物计数器的稀释比对PN排放的影响。试验结果表明,使用全流稀释定容采样系统时,颗粒物计数器的测试结果要大幅度高于使用部分流颗粒物采样系统时,略高于在发动机排气中直接采样。随着颗粒物计数器的稀释比增加,PN排放有降低的趋势,但是降低幅度较小,而凝聚颗粒物计数器(CPC)的测量值基本上随着稀释比的增加呈乘幂关系下降。

基于瞬态循环的柴油机氮氧化物排放研究

在一台京五柴油机上,燃用国Ⅴ柴油,进行了原机的WHTC冷热态试验。根据排气中的氧浓度计算缸内混合气过量空气系数Ф_(at)。研究发现:WHTC冷热态循环中,Ф_(at)^(-1)峰值的出现伴随着NO_x峰值的生成。NO_x峰值生成时刻与相应的Ф_(at)^(-1)峰值出现的时刻之间存在一定相位差,该相位差可正、可负、可为零,且随着NO_x峰值的增大,该相位差呈现逐渐增大的趋势。试验结果表明:NO_x瞬时浓度与Фat的关系呈近似幂律分布。