基于GD32的重型车排放远程车载监控终端设计

针对重型车尾气排放设计了一款车载远程监控终端系统。该系统采用GD32国产微控制器作为主控制处理核心,设计了可靠且低成本的系统方案。硬件架构以国产芯片为主,包括4G模块ML302、定位芯片AIR530、安全芯片RJMU401。终端通过GD32的CAN总线,根据SEAJ1939协议采集、解析包括NOx、PM在内的排放数据,采集相关传感器数据、车辆的位置信息,并通过4G模块实现远程通信数据上传,板载SPI接口FLASH对所有数据进行加密存储。软件功能可完整实现数据采集、处理、加密存储及安全可靠上传。该车载终端已投入使用,实测表明能可靠采集数据并上报,系统实时性好,恶劣工况下工作稳定。

基于稳态工况的重型车排放远程监控数据偏差研究

为了验证重型车排放远程监控的数据准确性,选取了3辆不同整备质量和发动机排量的国六重型柴油车,利用重型底盘测功机和便携式排放测试系统(PEMS)获取了稳态工况下的车速、发动机转矩、燃料流量、进气量等参数的实测数据,通过车载终端和远程排放监控平台对车辆主要运行参数进行了远程监控,并将远程排放监控平台接收的数据与实测数据进行了一致性对比。结果表明,远程排放监控平台接收的数据与实测数据偏差较小,一致性良好。因此,远程排放监控平台接收的数据可以比较准确地反映实车运行状况。

重型柴油车实际道路氮氧化物和碳排放研究

通过对20辆国五及国六重型柴油车排放远程监控数据分析,分别使用3B-MAW方法、总行程平均法以及功基窗口法对数据进行分析,获取了重型柴油车在实际道路上的NO_(x)和CO_(2)排放特征.数据分析结果表明国六重型柴油车实际道路NO_(x)排放显著低于国五重型柴油车,且二者在中/高负荷工况下的NO_(x)排放相比低负荷时亦有明显降低.但国六重型柴油车的CO_(2)排放却比国五重型柴油车高出10%左右,应引起广泛重视.按窗口功率比大小进行NO_(x)排放分析的3B-MAW方法,既能考虑到重型柴油车道路排放特点,又能兼顾SCR催化剂对NO_(x)排放控制的技术特点,适合用于进行重型柴油车排放远程监控数据评价分析.

国六非城市在用柴油车实际运行工况与氮氧化物排放特征研究

非城市柴油车在柴油车市场中占据了较大的份额,开展国六非城市在用柴油车实际运行工况与氮氧化物(NO_(x))排放特征分析,对于下一阶段实际道路排放测试方法的升级以及降低NO_(x)排放具有重要意义。利用在用柴油车远程监控数据,系统研究了国六N_(2)和N_(3)类非城市在用柴油车实际运行工况与NO_(x)排放特征,并与便携式排放测试系统(PEMS)测试结果进行对比。结果表明,在市区和市郊工况下,国六非城市在用柴油车实际运行时间占比和NO_(x)排放贡献率均低于PEMS测试,而在高速工况下的实际运行时间占比和NO_(x)排放贡献率均高于PEMS测试。建议在后续标准的修订中,应进一步优化PEMS测试中非城市车辆的行驶工况构成比例,以便更真实地反映其实际NO_(x)排放水平。此外,国六非城市柴油车NO_(x)比排放随车速和发动机负荷的提高呈下降趋势。高速工况下,N_(2)和N_(3)类非城市在用柴油车的NO_(x)比排放较于市区工况分别降低了72.1%和64.7%。值得注意的是,约13%的N_(2)类非城市在用柴油车在市区工况下表现出选择性催化还原(SCR)入口排气温度较低,导致SCR装置处于低转化效率状态。因此,应提高SCR装置低温转化效率,以降低市区行驶工况下的NO_(x)实际排放量。

基于远程监控大数据处理的柴油机SCR系统研究

本文以《GB17691-2018》中附录Q和《重型车远程排放监控技术规范(征求意见稿)》为基础,详细描述了远程排放监控技术和大数据分析技术在柴油机SCR(Selective Catalystic Reduction)系统方面的应用。主要包括:基于远程排放监控和大数据的SCR转化效率算法、用户行为对SCR系统影响的分析方法,同时结合相关试验数据和案例提供了柴油机SCR系统硫中毒、碳氢中毒的分析判断方法。