基于混合动力系统的量产车评估(PVE)测试方法与应用研究

量产车评估(PVE)测试是国六标准中OBD生产一致性自查新增的主要内容之一,其中,PVE-J2测试项目是行业需面对的技术难题。根据现有传统燃油车的测试经验,对PVE测试进行了梳理。以混合动力车型为例,对混合动力系统PVE-J2测试中相关的高压部件进行了研究,分析了各部件典型故障的监控原理和诊断机制,并通过对各部件CAN和LIN网络下典型故障的研究,制定了多类型通信网络架构下混合动力系统故障模拟方法。此研究方法对PVE测试的推进具有参考意义。

轻型汽车实际道路行驶与实验室工况污染物排放对比研究

选择6辆满足国Ⅳ、国Ⅴ排放标准的轻型汽油车和柴油车进行了在WLTC和NEDC循环工况下的试验室排放试验,并对其中的4辆车按照RDE测试规程进行了实际道路排放测试。结果表明:在实际道路行驶条件下,汽油车CO和柴油车NO_x排放严重超过标准限值,高排放主要出现在车速大于60km/h的郊区和高速公路段,瞬时排放量会随着车速和加速度的升高而增大;部分汽油车在WLTC工况的超高速段中出现了很高的CO排放,而WLTC工况THC的排放则小于NEDC工况;4辆汽油车在NEDC工况和WLTC工况下PN排放都超过标准限值,而柴油车的PN排放和所有车辆的PM排放都小于标准限值。建议国Ⅵ车型开发时应重点关注汽油车的CO,PN排放以及柴油车的NO_x排放。

不同环境温度下OVC-HEV车辆的RDE排放特性研究

为研究不同环境温度对轻型可外接充电混合动力电动汽车(即OVC-HEV)实际行驶污染物排放试验(RDE试验)结果的影响,分别在环境温度23℃、0℃、-7℃下对一辆满足国六标准的轻型OVC-HEV汽车进行RDE试验,结果表明:低温环境下CO和NO_(x)排放因子增加而PN排放因子降低;冷起动对NO_(x)影响较小,对CO和PN排放影响较大;欧六计算方法较国六更为严格,验证了RDE下阶段研究的必要性。

甲醇汽车冷起动性研究

甲醇的冷起动性是车用甲醇燃料应用中普遍存在的问题。本文针对这一问题,分析了甲醇发动机冷起动差的原因,阐述了当前改善甲醇发动机冷起动性的方法,通过对比分析得出:预热和甲醇中添加改善冷起动性的添加剂可以保证环境温度较低时发动机可靠的冷起动性,与电热塞预热相比,电热丝预热和共轨管预热甲醇发动机冷起动可靠性好。

北京市轻型汽油车蒸发排放总量评估

通过实际测试得到轻型汽油车蒸发排放热浸和昼间排放因子,结合北京市轻型汽油车保有量和车辆使用情况,基于MOVES模型评估北京市轻型汽油车蒸发排放总量.结果表明,国五和国六标准车辆的平均蒸发排放因子分为1.03,0.37g/test;轻型汽油车蒸发排放随行驶里程增加未出现明显劣化趋势;北京市轻型汽油车蒸发排放总量为8299.7t,约为轻型汽油车尾气排放中THC的68.3%;若北京市国三车型全部置换为国六车型后,蒸发排放总量将降低13.7%.

甲醇汽油发动机应用性能研究

本文从动力性、经济性和排放特性等方面对客车甲醇汽油发动机的应用进行了分析,并且对甲醇汽油应用所存在的问题进行了研究,通过对比分析得出:甲醇汽油较纯汽油相比,发动机动力性不下降,燃料消耗量增加,HC和CO排放降低,经过双三元催化转换器后,甲醛的排放达到与纯汽油发动机相同的水平。

轻型汽车实际行驶排放法规进展研究

实际行驶排放(RDE)已成为国六和欧六排放法规中的重要测试方法,RDE测试方法的持续修订确保了测试结果更能反映车辆的实际使用排放特征。根据轻型汽车欧六标准的历次修订内容和实施要求,系统总结了最新欧六e标准与国六标准在RDE测试方法中的主要异同,介绍了欧七预研标准草案中RDE测试的主要修订及限值要求,进而为出口车型开发提供参考依据。

磨合对生产一致性车辆排放结果的影响

本文通过对两款不同型号的生产一致性车辆进行不同方式的磨合,对比分析磨合前后排放结果的变化。得出:高速磨合,能尽快燃烧掉排气系统中由于出厂下线过程中存在一些薄膜/涂层等的物质,能迅速降低THC排放,有效保障生产一致性的达标;缸内直喷车型,高怠速磨合可以有效的减少PM值。对监管部门及各整车企业都有一定的参考价值。

基于霍尔效应的车用角位置传感器线性化研究

线性度是传感器的重要性能指标之一。基于霍尔效应的霍尔角位置传感器的霍尔输出电压可表达为:UH=KHBIcosθ,霍尔输出电压与被测角度θ之间的关系是非线性的。针对角位移变化引入的非线性变量cosθ使得普通的磁场结构难以实现霍尔角位置传感器较大范围线性输出的问题,本文提出了一种改进的车用霍尔传感器磁场结构,通过对改进后的磁场结构用有限元仿真计算和实验测量均得出改进后的磁场结构能够实现霍尔角位移传感器的霍尔输出电压与被测角度之间呈线性变化。

甲醇柴油燃料的应用性能分析研究

本文主要从燃料性能、甲醇和柴油的互溶性及车用技术三方面分析研究了发展甲醇柴油掺合燃料的应用性能。在燃料性能上主要从沸点、气化潜热、十六烷值、气阻以及闪点等方面经行阐述。车用技术方面主要从压缩比、经济效益、负荷调节及排放污染等方面经行了描述。最后分析了未来甲醇柴油的研究发展方向。

GDI发动机应用性能分析研究

本文介绍了汽油机缸内直喷(GDI)发动机的发展历程及原理、GDI发动机发展面临的挑战和难题以及今后GDI发动机发展方向等等。最后对GDI发动机的发展前景进行了展望。

国六轻型车实际道路与实验室工况排放特性对比研究

分析了26辆国六轻型汽油车在NEDC、WLTC循环工况与RDE工况下的排放试验结果。结果表明:在不同工况下,国六轻型车CO与THC的符合性因子基本低于0.6;NOx排放在RDE工况下的符合性因子可适当降低;RDE工况下的PN排放成为目前国六轻型车需要关注的重点,其中直喷汽油车PN排放较高;直喷汽油车在实际道路行驶工况下的PN排放与车速、加速度存在较强的相关性,PN排放主要集中于车速高于50 km/h且加速度大于0.5 m/s^2的加速工况内;RDE工况下冷起动过程中车辆的CO与PN排放较高,是否包含冷起动过程,对RDE试验结果产生的影响较大。

运动模式下车辆排放和燃油经济性分析

按照轻型车国五和国六标准中常温冷启动排放和实际行驶污染物排放(Real Driving Emission)试验规程,使用定容稀释排放测试系统和便携式车载排放设备(PEMS)对9辆样车进行了运动模式和普通模式下排放和油耗测试。结果表明:运动模式下THC排放结果要低于普通模式;NOx在两种模式下排放结果无规律性;NEDC工况下CO的结果变化不大,WLTC工况下运动模式明显大于普通模式,且一些车辆会出现运动模式下CO排放剧烈增加的现象;运动模式下油耗结果均大于普通模式,平均增加30%,NEDC工况比WLTC工况表现明显,低速工况比高速工况表现明显;两种模式在WLTC工况上的差异更接近实际道路。建议重点关注车辆运动模式下CO排放以及低速工况下的油耗。

基于WLTC和NEDC循环的轻型车氨排放特性研究

选择3辆轻型汽油车进行了基于WLTC和NEDC循环下的排放试验,对其常规污染物和氨的排放特性进行了分析。结果表明:氨是发动机原始排气进入三元催化器后发生氧化还原反应的副产物;持续时间较长的加速工况是氨生成的主要工况,此时原排气中较高浓度的CO在三元催化器内提供了较强的还原环境,而导致氨的生成;随着行驶里程的增加,氨排放呈上升趋势;低温环境下更容易产生较高的CO与氨排放。

不同工况下轻型车油耗试验驾驶方式评价

在一台性能稳定的汽油车上由同一驾驶人员按平顺、粗暴和正常3种驾驶方式分别进行NEDC(新欧洲行驶工况)、FTP75(美国认证工况)以及WLTC(世界统一轻型车测试循环)工况油耗试验,采用能量变化率(ER)、距离变化率(DR)、能量经济性变化率(EER)、绝对速度改变率(ASCR)、速度平方根误差(RMSSE)以及惯性做功改变率(IWR)6个指标作为驾驶质量评价指标,通过分析计算每次试验各项评价指标及其与燃料消耗量变化的相关性,确定了油耗试验驾驶方式的合理性边界条件.结果表明,对于WLTC和FTP75工况,平顺驾驶和粗暴驾驶均会导致评价指标变大或者变小,驾驶方式与评价指标呈规律性变化;对于NEDC工况,不同的驾驶方式对NEDC工况油耗影响较小.油耗试验的边界条件, WLTC工况的EER为(0.25±0.47)%、ASCR为(1.20±0.97)%、RMSSE为(0.85+0.15)km/h、IWR为(2.15±1.27)%时,可认为油耗试验的驾驶方式较为合理;FTP75工况的EER为(-0.09±0.69)%、ASCR为(-0.59±0.42)%、RMSSE为(0.88+0.34)km/h以及IWR为(-0.69±1.66)%时,油耗试验的驾驶方式较为合理.

轻型汽油车主要含氮化合物排放特性研究

选取16辆满足不同排放标准的轻型汽油车进行了不同循环(NEDC和WLTC)下的排放试验,对试验车辆的主要含氮化合物排放进行了分析。此外选取2辆轻型车对比了发动机原排与经过三元催化剂后的尾气排放。结果表明:在轻型车含氮化合物中,国5轻型车NO、NO_(2)、N_(2)O与NH_(3)平均排放因子为5.55、2.74、1.48、5.75 mg/km;国6轻型车NO、NO_(2)、N_(2)O与NH_(3)平均排放因子为8.25、3.89、1.30、2.65 mg/km;N_(2)O与NH_(3)的成分比例约为6%与30%;采用进气道喷射与自然吸气相结合的轻型车辆NH_(3)与N_(2)O排放量较高;N_(2)O与NH_(3)主要生成于循环过程中的加速过程,加速过程中较高的CO排放促进三元内N_(2)O与NH_(3)的生成。

基于实际道路测试的插电式混合动力汽车排放特性研究

选择3辆轻型插电式混合动力汽车进行了基于实际道路测试的排放试验,对试验车辆在不同工况下的排放特性进行了分析。结果表明:插电式混合动力汽车在实际道路测试(RDE测试)下的油耗及CO_(2)排放均高于WLTC测试循环,差异主要体现在市区行程,并且在急加速等工况区间内差异更加明显。在常温环境下行驶时,市区拥堵路况下频繁起停将导致催化剂温度不能达到正常工作温度,进而导致排放升高。与常温环境相比,在环境温度低于0℃的低温环境下,插电式混合动力汽车在实际行驶过程中的油耗与排放均较高。

客车柴油机排放控制技术的研究

对客车柴油机排放控制技术进行了综述,对现有的排放控制技术分燃料、燃烧和后处理三个方面进行了分析对比,通过阐述当前满足欧Ⅳ标准的两条柴油机排放控制路线,得出综合的排放路线更适用于当今环境及排放法规的要求。

车辆不同行驶模式下排放差异研究

按照轻型车国五和国六排放标准中常温排放(Ⅰ型)试验规程,使用定容稀释排放测试系统对8辆样车在不同行驶模式下进行了排放测试。结果表明:THC排放结果规律性为,ECO模式﹥普通模式;NOx排放结果无规律性;NEDC工况下CO的结果变化不大,WLTC工况下规律为,普通模式﹥ECO模式,且会出现CO剧烈增加的现象。

国五轻型汽油车气态污染物排放劣化分析

为了解机动车行驶里程增加时气态污染物的排放劣化特性,以12辆满足国五排放水平标准的轻型汽油车为研究对象,应用底盘测功机通过台架测试方法进行整车实验并收集数据,研究了10×10^(4) km累积里程对轻型汽油车污染物(NO_(x)、THC和CO)排放因子的影响和不同车型的排放量随行驶里程劣化规律。结果表明,轻型汽油车NO_(x)、THC和CO的排放因子与累积里程之间存在线性关系。增压中冷进气方式下3种污染物的劣化速度均高于自然吸气下的劣化速度。通过计算获得实验车辆污染物NO_(x)、THC和CO的平均劣化系数分别为2.0、2.1和2.6(标准推荐值分别为1.6、1.3和1.5)。本研究结果可为机动车污染物变化趋势的预测和标准劣化系数的修订提供数据参考。