基于欧Ⅴ标准的非道路柴油机废气排放试验研究

随着非道路移动机械用内燃机气体和颗粒污染物排放相关的欧盟条例EU2016/1628的实施,对出口的非道路柴油机排放提出了新的要求。结合某4.33L电控共轨EGR柴油发动机,首先明确了台架试验的工况、试验仪器的参数及要求,然后采用柴油机内净化技术进行了增压器、喷油器、喷油锥角、喷油正时、轨压等参数优化匹配,最后采用机外净化技术,即DOC+DPF+SCR+ASC技术路线进行发动机排放试验,试验研发出满足欧Ⅴ标准的非道路柴油机产品。

重型车下阶段排放法规基本思路与发展趋势

在机动车污染治理不断加强和车辆动力持续电动化的趋势和背景下,近年来,世界多国正在讨论“禁燃令”,同时更严苛的排放法规陆续出台,这甚至已经关系到传统内燃机(ICE)动力的存亡问题。然而,由于运力和行驶距离需求,内燃机将仍然是重型商用车的主要动力形式。目前,欧盟、美国加利福尼亚州空气资源委员会(CARB)和美国环境保护署(EPA)均发布了新的重型车排放法规,中国也已经启动国七排放标准的研究工作。该文从尾气排放、实际道路测试、温室气体排放、车载诊断(OBD)和远程监控、非尾气排放以及耐久要求等6个方面对比分析了目前欧美重型车和发动机下阶段排放法规的最新进展和发展趋势,阐明了各标准的具体要求,并指出了可能的技术路线,旨在为重型车和发动机行业及时应对排放标准升级和相关前瞻性研究提供借鉴。研究表明,重型车未来排放标准具有5大发展趋势:尾气排放测试向多种污染物超低排放发展,在有可能成为最终一代排放法规的情况下,下阶段排放法规需要考虑长期减排方案;更加注重车辆实际道路、低负荷、怠速和冷启动排放;加强温室气体和常规气体排放协同控制;通过远程大数据的方式实现在用车排放的高效监控;增加制动和轮胎磨损等非尾气排放的考核。总之,重型车下阶段排放标准将在排放物种类、排放测试方法及排放监控手段等方面融入新方法新理念,以不断推动重型车向清洁环保高效的目标发展。

软基路堤施工稳定性控制标准研究

软基上快速填筑路堤时的稳定控制十分重要。现行规范中采用了位移与位移速率作为控制标准,而实践证明,采用现行标准仍出现一些失稳事例,说明这些标准存在一定局限性,需加以改进。提出了临界状态线的概念,该临界状态线系基于多个工程观测的成果与离心模型试验所得数据,分别以道中沉降速率与坡脚水平位移速率作为坐标轴所得到的一条分界线。临界状态线将路堤的状态划分为稳定区域和非稳定区域,因而是个合适的控制指标。综合采用常用的道中沉降速率、坡脚水平位移速率2个指标以及附加的临界状态线指标,提出了改进的施工稳定控制标准,它比只考虑道中沉降和坡脚水平位移速率,更加符合路堤失稳机制。

路面标线用玻璃珠测试技术现状及其趋势

基于对国内外主要路面标线用玻璃珠标准的分析,论述了影响路面标线用玻璃珠质量的技术指标的相关测试技术,同时分类说明了不同测试技术发展的趋势。结果表明:路面标线用玻璃珠测试技术主要围绕外观质量、成圆率、粒径分布等11类性能指标展开,其中外观质量、粒径分布、折射率、耐蚀性为主要关注项目;耐水性等成熟的测试技术在各类标准中的相关技术内容基本相同;外观质量、成圆率、粒径分布3项测试技术的未来的研究方向是利用体视学的方法对其进行综合测试;用二次彩虹法替代浸油法是路面标线用玻璃珠折射率测试的发展方向,该方法研究的关键技术点在于光源的选择和如何将玻璃珠显现的二次彩虹影像准确、快速、定量地转换为折射率信息;新型涂层测试技术的深入研究、重金属测试方法的优选、玻璃珠组合型逆反射颗粒的测试参数的选取等相关工作需要进一步加强。

中美道路照明标准及测试方法的解析

本文对中美两国道路照明标准进行了解析,总结了两国标准中参数设置方面的区别和联系,比较了各自的优劣,进而针对照度、亮度和眩光限制几项重要参数的测试与评价方法提出了改进建议,对提高道路照明的质量有积极的参考意义。

混合动力汽车路试数据分析及运用研究

针对混合动力汽车在日常维护保养中优化方案及快速定位排查处理故障等方面的难题,文章以第二代普锐斯汽车为例,通过在不同工况下进行路试,对引擎转速、加速程度、电机转速、电机扭矩、发动机转速、发动机扭矩、额定功率、负载状态、动力电压、动力电流等数据进行采集分析,绘制列线图,从而建立混合动力汽车各类工况下标准数据及列线图,为混合动力汽车在故障快速定位处理及维护保养方案优化提供参考基准。

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。

道路载荷谱采集可靠度评判方法的研究与应用

本文中对道路载荷谱采集可靠度的评判方法进行了研究。首先探讨时域标准差参数与基于雨流计数法计算疲劳累积伪损伤值之间的关系,得出伪损伤值与标准差正相关的结论。然后基于以上结论,提出一种同车轴载荷谱归一化标准差评判方法,并成功应用于载荷谱采集监测过程。最后通过载荷谱的雨流参数拟合,表明标准差也影响雨流变程和均值的分布性状。本研究的结果表明:该方法理论意义清晰,具有提高载荷谱采集可靠性、节约试验时间的工程应用价值,为后续室内道路模拟试验奠定基础。

利用公路结构物涉路行为安全评价技术研究

在各类涉路行为日趋普遍的情况下,对涉路行为的安全评价结论成为行政许可的主要依据。针对利用公路结构物涉路工程施工会造成公路建筑物破损,敷设管线的自重破坏原有公路建筑物的受力平衡而影响公路建筑物的结构安全,现结合某风景区自来水管网利用桥梁跨越沿江高速安全性评估实例,就利用公路结构物涉路行为的安全评价展开研究,提出一套可以付诸实践的评价方法,供公路管理机构、设计单位、施工单位等单位参考。

基于OEDR和ODC的自动驾驶汽车实际道路测试评价技术研究

本文中提出了基于自动驾驶目标和事件探测与响应(OEDR)的测试道路分类方法,构建基于设计运行范围的道路元素基础模型,改进Jaccard Similarity有效相似度算法用于测试道路符合性评估。本文中还根据测试道路选取,提出了基于设计运行条件(ODC)边界的测试方法,结合乘员主观评价形成自动驾驶汽车实际道路测评体系。选取我国典型道路开展的试验结果表明,本文中提出的测评体系具有可行性和普适性,可作为一种标准化方法广泛应用。

机动车排放检测运行体系的相关研究

机动车污染物排放标准与其检测方法是相辅相成的,不同的机动车检测方法对应不同的机动车排放污染物限值。该文主要对机动车排放检测运行体系中的怠速和简易工况检测方法进行了对比性研究,并对机动车实施常规检测的年检和监督手段的路检进行了对比分析,从而得出:工况法检测对于尾气排放情况的模拟要优于怠速法检测,并可对NOx进行有效控制,所以建议在有条件的地区,应该尽量实施工况法检测;年检和路检的数据有较大的差异,反映出对在用车的监督不力,今后应加强;高排放车辆的贡献率所占的比例与发达国家相比太小,说明机动车总体控制水平较低。

整车室内道路模拟试验用载荷谱的编制方法研究

室内道路模拟试验中,将试验场实测载荷谱编制成可行有效的试验用载荷谱是十分关键的。提出一套整车室内道路模拟试验用载荷谱的编制方法,包括试验场实测载荷谱的选取和试验用载荷谱的加速。对于试验场实测载荷谱的选取,传统方法大多基于载荷谱的损伤而选取中值损伤谱。从载荷谱的数值统计特征出发,提出一种基于各路段最小标准差谱组合的试验场实测载荷谱选取新方法,并阐述最小标准差组合谱(Concatenation of multi-sections minimum standard deviation spectra,CMSD)的构造方法与流程。以试验场实测载荷谱为基础构造出CMSD,损伤分析结果表明CMSD近似为均值损伤谱,具有一定的代表性。对于试验用载荷谱的加速,采用时域信号压缩的方法对CMSD进行加速处理,生成加速谱。以加速谱为目标谱进行整车耐久性试验,试验中出现了与汽车试验场一致的失效模式,验证了该套方法的可行性。该套方法可为其他车型的整车室内道路模拟试验用载荷谱的编制提供一定的参考。

AC-20改性沥青混合料矿料级配优化研究

为了提高AC-20改性沥青混合料的抗车辙能力,应用Marshall正交试验设计方法,通过方差分析,研究了中面层改性沥青混合料矿料级配中各筛孔及其不同通过率与不同油石比对马歇尔性能指标的影响,提出了优化的SBS改性沥青AC-20混合料工程设计范围。研究结果表明,油石比、0.075 mm通过率对空隙率和饱和度影响都是高度显著的;0.075 mm、9.5 mm、2.36 mm筛孔通过率是影响毛体积相对密度和矿料间隙率的主要因素;9.5 mm筛孔通过率对马氏各性能指标影响作用较大;室内试验和工程实践证实了采用优化矿料级配具有更好的路用性能,70℃动稳定度接近4000次/mm,可应用于中国高速公路沥青路面中。同时对提高AC型沥青混合料设计水平具有现实意义。

车辆横向稳定性自适应预测控制

为解决利用车辆机理模型设计控制器时的自适应问题,针对非线性车辆动力学系统,提出一种基于数据驱动的横向稳定性控制策略。利用递推子空间模型辨识算法设计预测器,根据预测器的形式并结合车辆横向稳定性控制提出一种具有模型自适应特性的预测控制器。利用MATLAB/Simulink建立7自由度整车动力学仿真模型,结合国际标准ISO/DIS 7401:2000以及ISO 3888:1999进行实车道路试验,并对仿真模型进行了数值验证,基于整车动力学模型,对自适应预测控制器的控制效果进行了数值仿真验证,证明了算法的有效性和鲁棒性。

沥青混凝土室内车辙试验及评价指标对比研究

针对沥青路面车辙病害,通过室内试验的方式,对比分析我国现行标准车辙试验、汉堡车辙试验(HWTD)和沥青路面分析仪(APA)3种车辙试验方法的差异。分别通过3种车辙试验对10种不同沥青、级配类型和集料公称最大粒径沥青混合料进行测试,结果发现:3种车辙试验结果和规律相近,均能较准确地评价不同沥青混合料高温性能优劣,但标准车辙试验对不同公称最大粒径沥青混合料评价结果与HWTD和APA存在差异,且其结果显著性水平较低,表明标准车辙试验不能较好地区分不同公称最大粒径混合料的高温性能。标准车辙试验结果与HWTD和APA相关性较低,采用最大车辙深度指标时相关性相对较好,相关系数比动稳定度提高了0.43,因此建议增加最大车辙深度作为标准车辙试验的辅助评价指标。HWTD和APA车辙试验对沥青混合料高温性能评价结果较接近,分析表明蠕变斜率指标和车辙变形速率指标都是关于车辙深度和加载次数的一次函数,其相关性系数超过0.91;车辙变形速率指标同样适用于HWTD试验,由于APA试验时长比HWTD试验短42.9%,且数据处理更简便,在2种车辙试验方法中更推荐APA试验及其车辙变形速率指标。

水泥稳定建筑垃圾骨料配合比研究

为了研究废弃混凝土与废弃砖块再生骨料在轻交通量公路基层中应用的水泥稳定建筑垃圾骨料配合比方案,通过试验初步确定合乎规范的各材料配比,并开展了击实试验、7 d无侧限抗压强度试验,分析其力学性能,确定最终配合比方案。研究结果表明,在轻交通量公路基层中,建筑垃圾再生骨料的应用是可行的;得出了建筑垃圾再生骨料在公路基层中的配合比;建筑垃圾再生骨料最佳含水量为9.8%～18.4%,最大干密度为1.537～2.050 g/cm3,得到了建筑垃圾骨料在轻交通量公路基层中应用达到强度要求的配合比。

基于尺寸效应的非标准试件抗拉强度影响规律研究

目的研究不同试件尺寸对沥青混合料试件抗拉性能及冻融劈裂抗拉强度比的影响规律,测量路面非标准芯样力学性能。方法采用AC-13、AC-16两种级配类型、设计不同高度的试件进行常温劈裂及冻融劈裂试验,并现场钻取路面芯样进行试验,验证尺寸效应系数公式的准确性。结果当试件高为30~63.5 mm时,不同级配试件抗拉强度与冻融劈裂抗拉强度比均随着高度的增大而增大;空隙率对不同高度试件抗拉强度平均值影响较小;抗拉强度与冻融劈裂抗拉强度比尺寸效应系数均随着高度增大而减小;路面钻取芯样试验结果转换后数值离散型较小。结论沥青混合料试件具有尺寸效应,笔者提出了尺寸效应系数转换公式,并验证了小尺寸试件进行抗拉性能检测的可靠性,可以实现标准试件与非标准试件之间的强度转换。

关于弯沉检测用车的探讨

依据现行的国家试验方法条文说明,结合具体工程实例,探讨了弯沉检测用车的改造可行性,通过更换轮胎、改动双轮间隙、实现后轴标准轴载等验证了某东风车型的改造可以满足弯沉检测要求。

我国道路标线涂料在改革开放中奋起

综述了改革开放40年以来,道路标线涂料及其生产企业的发展历程,以及所需的玻璃珠、施划设备及相关标准、检测机构等的沿革概况,并对未来市场发展前景和技术方向进行了展望。

整车道路耐久性试验规范模块化研究与应用

整车道路耐久性试验周期较长,试验规范内容多,并且各规范包含的子规范种类多,数量庞大。子规范排布顺序不合理,会产生过多的无效里程,拉长开发周期。本文对试验规范模块化进行研究分析,以提高试验效率,缩短试验周期,结果表明整车道路耐久性试验效率得到提高,周期缩短。