柴油机不同测试循环气态污染物排放特性

相比于国六法规的发动机测试循环(WHTC和WHSC),中国汽车行驶工况发动机测试循环(CATC和CASC)更能反应我国车辆实际行驶状态。为了研究上述4种测试循环的不同,本文通过一款4L四缸柴油机,分别开展了CATC、CASC以及WHTC、WHSC下的排放测试并进行了气态污染物排放特性分析。结果表明:WHSC和CASC循环的平均排温较WHTC和CATC循环的平均排温高100℃,对应的NOx和PM排放在WHSC和CASC循环下能满足国六限值,而在WHTC和CATC循环下未能满足限值要求;CO和THC的排放则受排温和测试循环中低负荷工况占比影响较大。本文同时还总结了在不同测试循环的排气流量、转速、扭矩和平均排温等工况特性,阐述了产生差异的原因。

机动车排放测试循环特性分析及适用性评价

根据对两种被测车型在天津市实际道路上行驶的总体平均参数和速度构成参数与 ECE- 15、FTP-75两种标准排放测试循环的比较 ,证明实测结果与目前所采用的标准测试循环的行驶特性有明显差异。为了得到能在实验室中真实评价机动车实际道路行驶排放特性的模拟测试循环 ,构造了能表征速度构成特性的准则数 ,并根据各种参数对机动车有害排放物影响的程度确定了不同的准则数相对误差阈值。试验结果表明 ,其设定值是合理的。

评价重型车用柴油机排放的13工况测试循环和欧洲稳态测试循环的对比

基于同一组增压中冷重型车用柴油机排放试验数据 ,采用拟合插值的方法得到了 13工况循环和欧洲稳态循环两种不同测试循环的比排放数据。利用分担率和加权比排放数据分析了上述两种测试循环的不同点。指出了在实行欧Ⅲ排放法规后对车用柴油机进行排放优化的策略。

世界摩托车排放测试循环中国适应性研究

中国在世界摩托车排放测试循环(WMTC)建立过程中所提供的实际道路路谱数据总量偏低,为此,对WMTC测试循环对中国实际道路的适应性进行了研究.利用一辆125 mL排量的摩托车,构建了描述车辆行驶特征的准则数体系,研究了WMTC测试循环的行驶特征及其与中国摩托车实际道路行驶特征的差异.结果表明,虽然实测路谱数据的各种模式比例特征与WMTC测试循环较为接近,但是各种速度特征,特别是平均速度和平均运行速度等与WMTC存在比较明显的差异.这种差异对于车辆的实际道路排放特性有显著影响,表明对WMTC测试循环进行必要的修正是应用该测试循环作为标准测试循环的前提.

不同测试循环混合动力客车排放特性对比

在重型底盘测功机上,测量了混合动力客车（HEB）在中国典型城市公交循环（CCBC）和全球商用车瞬态循环（WTVC）下的油耗排放,对比分析了HEB在两个循环中燃油经济性、排放因子,以及不同工况气态污染物分担率。结果表明,WTVC下HEB的燃油经济性好于CCBC下的燃油经济性;而HEB的排放比CCBC恶劣,THC和NOx的里程排放因子分别是CCBC下的2.1倍、1.9倍;加速工况气态污染物分担率最高,怠速工况最低。加速工况THC和NOx的分担率分别是怠速工况、减速工况以及匀速工况的2.2~2.7倍、1.7倍和1.5倍,加速工况CO分担率更是高达70%,由于HEB采用减速时发动机迅速减油的控制策略,因此减速工况气态污染物分担率比匀速工况低。

WMTC排放测试循环行驶特征的研究

利用所建立的评价准则数体系,研究了WMTC测试循环的行驶特征及其与FTP、ECE等排放测试循环的差异。研究结果表明,与我国现行的ECEⅡ和即将实行的ECEⅢ测试循环相比,WMTC测试循环怠速比例和稳态工况比例低,瞬态工况比例高,因此对摩托车的排放控制提出了更为苛刻的要求。为满足WMTC测试循环的限值要求,摩托车在速度-加速度平面上各峰值处所对应的工况点,必须以排放最低作为发动机控制策略的目标函数。

摩托车排放性能的WMTC测试循环

作为一种建立在世界范围内的大量摩托车实际道路行驶特征数据基础之上的摩托车排放测试循环WMTC(World-wide Motorcycle Test Cycle),在全球范围内有替代现行各种体系摩托车排放测试循环的趋势。本文介绍了WMTC测试循环的背景摩托车的分类方法,测试循环的构成及排放权重的确定方法,依据自行建立的评价准则数体系,利用自行编制的计算程序,研究了WMTC测试循环的行驶特征。上述结果对于得到为满足WMTC测试循环要求的新一代摩托车所应采用的控制策略以及中国摩托车实际道路的排放因子非常重要。

摩托车排放测试的WMTC测试循环

本文介绍了摩托车排放的WMTC(W orld-wide Motorcycle Test Cycle)测试循环,研究了WMTC测试循环的行驶特征及其与欧3排放测试循环的差异,并初步探讨了两种测试循环下摩托车排放因子的相关性。研究结果表明,较之欧3测试循环,WMTC怠速比例低,稳态工况少,瞬态工况比例高,对摩托车的排放控制技术提出了更为苛刻的要求。WMTC测试循环下和欧3测试循环下摩托车排放因子的相关性分散度较大,且规律性并不明显,表明两种排放因子的相关性有可能只存在于统计意义上。

国六重型柴油机不同测试循环下的排放响应研究

采用1台基于国Ⅵ标准开发的重型柴油机,研究了不同测试循环下发动机的排放响应。通过对稳态和瞬态循环的原机排放、尾气排放、工况、排气温度的对比分析可知,美国EPA标准循环和中国工况对该国Ⅵ发动机具有相近的尾气排放评价能力;中国工况与世界统一循环工况具有相近的尾气排放评价能力;LLC循环在一定程度上可以较好地考核发动机低负荷长时间运行和高、低负荷频繁切换时的排气温度升温能力和排温保持能力,对发动机而言该工况下的尾气排放控制能力是一项严峻考验。较长的热浸时间会导致热起动循环的尾气温度降低,对后处理系统的排温保持能力和热起动减排具备一定的考核能力。

轻便摩托车道路行驶特征及排放测试循环研究

通过在济南、温岭等地进行路谱采集,获得了轻便摩托车实际道路行驶状况。通过计算得到了轻便摩托车在中国的实际行驶特征,并对合成的轻便摩托车测试工况进行了分析。通过国Ⅳ与欧Ⅴ排放测试循环的对比分析发现,合成测试循环与国Ⅳ测试循环有很大差别,尤其是加速比例、匀速比例相差悬殊,怠速比例、减速比例相差也较大;合成测试循环与欧Ⅴ测试循环也有一定的差别,相关数据已提交给联合国世界车辆法规协调论坛污染与能源工作组,为修改WMTC测试循环提供依据。

重型车用发动机WHTC与ETC瞬态测试循环试验对比研究

针对我国原重型柴油机排放标准对道路实际工况覆盖不全面,尤其不能全面反映城市车辆长期低速低负荷状态,北京地标在原GB17691-2005基础上增加对城市用重型车的WHTC循环的要求。本文利用一台国IV排放水平的柴油机,试验分析了同是瞬态测试循环的WHTC与ETC工况点的差异,发动机负荷及工作状态的差异。总结了最终导致两个循环比排放量差异的原因,阐述了增加WHTC对改善城市车辆或发动机排放的意义,以及增加WHTC对排放后处理技术所形成的新的挑战。

世界主要汽车燃油经济性测试循环的对比研究

给出了世界主要国家和地区汽车燃油经济性限值,阐述了美国、欧盟(中国)、日本汽车燃油经济性测试循环和计算方法,并利用碳平衡公式将美国、日本乘用车燃油经济性限值换算到欧盟NEDC工况进行了比较。对比结果表明,目前,日本汽车的燃油经济性最为严格,欧盟(中国)次之,美国最为宽松;2015年以后,欧盟汽车燃油经济性标准的提高速度将超过日本,成为世界上最为严格的汽车经济性标准。

摩托车实际道路行驶特征排放测试循环的合成研究

为考察WMTC(world-wide motorcycle test cycle)排放测试循环在中国的适应性,利用在天津和济南所采集的摩托车实际行驶的路谱数据,基于自行设计的准则数评价体系,建立了表征中国摩托车道路行驶特征的排放测试循环.研究结果表明,合成循环的各种模式比例特征与WMTC比较接近,但各种速度特征,包括最高车速和各种模式的平均速度及总体平均速度则存在明显差异.两种摩托车的测试循环表明合成循环的HC和CO排放因子高于WMTC测试循环,但是其NOx的排放因子却小于WMTC测试循环.同时,为给出WMTC测试循环对中国实际道路行驶特征的适应性的明确结论,大规模的针对不同城市不同实际道路行驶路谱数据的采集分析是必要的.

摩托车ECE排放测试循环行驶特征的研究及其适应性评价

利用摩托车实际道路行驶特征的路谱数据,研究了ECE排放测试循环的行驶特征及其适应性。结果表明,实际路谱的各种速度特征与ECE比较接近,而模式比例特征、加减速特征与ECE相比则存在着较大的差异,两者行驶工况的分布也明显不同。当使用ECE测试循环的结果计算摩托车有害气体排放大气分担率时,应充分考虑到ECE测试循环与实际道路行驶特征的差异。

全球统一的摩托车排放测试循环及其限值研究

对全球统一的摩托车排放测试循环的研究历程、具体规定进行了简要介绍,并说明了国际以及国内对其第二步工作即限值确定的进展情况。

测试循环与工况对摩托车排放的影响

研究摩托车工况法排放测试循环与工况对摩托车排放的影响。以FY125-3P电控摩托车为对象,进行国Ⅲ排放标准工况法排放检测,通过分析检测过程中CO、HC和NOx排放浓度的变化,研究测试循环、工况与CO、HC和NOx排放浓度的关系。研究结果表明:第一个测试循环对排放总量贡献率非常大。第一个测试循环中CO排放峰值主要出现在减速工况;NOx排放峰值出现在大负荷等速工况;HC排放峰值出现在减速和中等负荷工况,且发现如果检测过程出现熄火将导致CO排放值急剧增加。

电动轻便摩托车续驶里程工况测试循环的研究

通过对电动轻便摩托车行驶过程中的车速、时间进行采集,以获得大量反映电动轻便摩托车实际道路行驶特征的数据,通过对数据进行分析筛选以确定合理的电动轻便摩托车续驶里程工况测试循环。在底盘测功机上进行了不同工况的续驶里程试验,表明GB/T 24157-2009标准中电动轻便摩托车续驶里程工况法测试循环与我国的道路情况及车辆实际运行情况并不相符。

国Ⅴ柴油机不同测试循环下的颗粒物数目排放的初步研究

分别依据GB17691—2005和ECE R49.06对一满足国Ⅴ排放水平的SCR发动机进行国Ⅴ和欧Ⅵ排放测试,在常规排放的基础上,着重分析颗粒物数目PN排放的趋势。结果表明,稳态循环下,发动机在急加速特别是高转速工况下,PN的排放迅速增大;瞬态循环下,城市工况运行时的转速变化剧烈,特别是发动机负荷突变时,PN的排放恶化;在大多数工况下,WHSC的PN排放低于ESC,特别是最后几个工况,WHSC的PN只为ESC的1/200左右;与ETC相比,WHTC更侧重于城市循环下的低转速中小负荷下排放的考察,WHTC的PN比排放比ETC低28.31%,而其PM比排放比ETC高36.95%。

基于WLTC测试循环的颗粒数量排放特性及其与发动机工况的关联性研究

对WLTC测试循环整车的颗粒物数量排放分析结果表明低速段排放占比高,尤其在前50 s的起动阶段,瞬态排放达到WLTC循环的最大峰值;在50~1 800 s阶段,颗粒物数量排放随工况变化趋于稳定。基于颗粒物数量排放分布特性,提出了基于台架开环实时控制系统的WLTC循环前50 s瞬态工况模拟以及基于聚类分析得到11个工况点对WLTC 50~1 800 s台架稳态模拟的测试方法。结果表明:台架模拟前50 s试验工况及控制参数与整车一致性较好,颗粒物数量排放与整车结果偏差为4.2%,基于聚类分析50~1 800 s得到11个工况点的颗粒物数量排放结果相对整车试验偏差为8.7%。与整车实测结果一致,满足工程开发评估要求。

不同测试循环下的国六轻型车排放油耗特性研究

以具有相同排放控制技术的国六轻型汽车为研究对象,选取了3辆不同发动机排放的车辆,研究了在NEDC、WLTC和CLTC 3种测试循环下的国六轻型车的排放和油耗特性。研究结果表明,相对于NEDC和CLTC循环,WLTC循环下的CO、THC和NO_x排放量最小;随着发动机排量的减小,不同循环间的CO和THC排放差异增加,说明小排量发动机车辆的CO和THC受循环工况影响较大;WLTC循环下的PN排放相对较多,但3种测试循环下的PN排放量相差不大;WLTC循环下的油耗最小,且随着发动机排量的减小,3种循环间的油耗差异减少,说明了大排量发动机车辆的油耗受循环工况的影响较大。