增压汽油机高原性能与排放仿真计算

利用GT-power软件建立某1.4 T增压汽油机模型,模拟在不同海拔下发动机外特性的动力性和经济性的变化情况,全负荷下HC,CO,NO_x比排放的变化情况。结果显示:在低速时,随海拔上升,汽油机的平均有效压力下降较大,最大达到42%;燃油消耗率在800~1 800 r/min下降比较明显,最高达10%;全负荷下CO比排放随海拔的上升整体呈下降趋势;全负荷下HC比排放随海拔的升高而升高;NO_x比排放在全负荷时随海拔上升呈现先增加后降低的趋势。     

坡度对机动车气态排放物的影响

利用车载排放测试系统对轻型柴油车进行实际道路实验,研究瞬态条件下的不同坡度对车辆气态排放物的影响.结果表明随坡度增加CO2、NOx的排放速率均增加,在坡度3度时上升剧烈;高车速时CO2排放速率显著增加,NOx排放速率增加较缓慢.在-5坡度到4度时CO2排放速率与坡度成线性关系.在海拔4000米时NOx排放速率显著增长.     

康明斯公司满足排放法规的柴油机技术——《全国柴油车污染防治研讨会》之二

柴油机排放污染物中有害成份主要有CO、HC、NO_x及PM等,与同等功率汽油机相比,虽柴油机HC、CO排放较少,但NO_x与PM排放较多,柴油机微粒排放约是汽油机30～80倍。在柴油机整个使用寿命期内的排放污染物中,PM和NO_x分别占22％和21％。NO_x主要是NO和NO_2,NO是一种无色、无味的气体。在空气中能形成具有强烈刺激性气味的红棕色气体即NO_2。NO_2对血液有毒性作用,会使神经麻痹,对肺部有刺激作用并有毒性,还会在强烈阳光下发生化学反应,形成二次污染,因此必须采取措施来减少     

山路行驶的柴油车污染物排放特性试验

在山路和平路上,进行了不同载荷下国V柴油车的实际道路行驶排放(RDE)试验。采集车速、海拔、氮氧化物(NO_x)和颗粒物数量(PN)排放浓度等数据,分析了道路坡度、车辆载荷与输出功率对排放的影响。研究发现:测试柴油车辆,在平均坡度约6%山路行驶时NO_x排放因子高于平路20%以上,PN低于平路20%以上。道路坡度自0增大到8%,NO_x排放浓度升高1倍以上,PN排放浓度升高20%~60%;坡度进一步增大,NO_x与PN排放浓度上升变缓,继而下降。载荷增大,NO_x与PN排放浓度升高;NOx、PN排放速率在10~40 kW功率区较大;NOx与PN高排放速率区随载荷增大变宽。该成果可为RDE测试车辆运行条件的设置提供参考。     

汽油车和天然气汽车颗粒物排放特性研究

利用颗粒物数量测试仪器ELPI对瞬态循环下的汽油车和天然气汽车的颗粒物排放进行了测量研究,研究结果表明:汽油车排放的颗粒物明显多于天然气汽车,两种燃料车辆排放的颗粒物中粒径小于70nm的颗粒物均占绝对优势,占总排放量的80%～90%;大于200nm的颗粒物在总排放颗粒物中占的比例非常小;颗粒物数量排放浓度与车辆速度基本成正比例关系,颗粒物数量排放随速度的增加而增加;在车辆速度大于70km/h后,颗粒物数量排放随车速急剧增加.     

轻型柴油车实际行驶排放特性的研究

根据欧盟最新制定的实际行驶排放RDE试验规程,使用便携式车载排放测试系统对两辆分别满足欧Ⅳ和欧Ⅵ排放标准的柴油轿车进行了实际行驶排放试验。结果表明:车辆RDE试验NO_x排放因子是实验室认证循环NEDC的6.8~7.7倍,且NEDC,FTP75与WLTC循环和RDE试验中的NO_x符合性因子(0.71~7.09)均大于CO符合性因子(0.11~0.63);NO_x瞬时排放率随加速度的增大而升高;市郊和高速公路工况下,NO_x瞬时排放率在车辆加速度超过NEDC循环工况的最大加速度时达到峰值。因此在制定RDE法规时,应重点关注轻型柴油车的NO_x排放。     

执行更加严格的排放法规

<正>2040年世界人口以新兴国家为中心将逼近90亿,在能源需求中替代能源的使用量与2010年相比大约将增加35%以上,运输和工厂等的CO_2排放量和其它各种气体排放量都将增加。NO_x作为大气污染物质,日本自1966年限制汽车排放尾气以来,一直不断地严格化,近年来,以欧洲为中心,由于NO_2与NO_x的排放不断增加,也变成了重大问题。针对PM2.5,美国、欧洲、日本在2009年前出台了许多环境标准,对发生源、生成过程、对人类健康影响等进行了详细规定。为了使汽车更加清洁,世界各国需要不断强化油耗和排放法规。欧洲2014年起开始正式执行欧Ⅵ标准,德国和荷兰从2011年就提     

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。     

柴油机DOC+SCR系统NO_x转化效率影响因素研究

为了研究柴油机DOC+SCR系统NO_x转化效率的影响因素,利用AVL Boost仿真软件对催化器的化学反应过程进行了数值仿真及试验验证。结果表明,建立的仿真计算模型能很好地模拟DOC+SCR系统的催化反应过程。DOC+SCR系统中,NO_x的最佳转化温度范围为280℃~500℃,在最佳反应温度范围内,排气流量对DOC+SCR系统的NO_x转化效率基本没有影响,前置DOC在保证排气中NO/NO_2的比例不同时,NO_x转化效率都能保持在较高水平,排气中NO_2占比的增加对NO_x转化效率的提升作用非常小。     

不同海拔下自然吸气轻型汽油车性能研究

对一辆轻型汽油车在不同海拔环境下进行了滑行试验,并用试验结果证明了滑行阻力理论计算的平均误差在±4%以内;接着进行等速和NEDC循环工况下的油耗和排放试验,得到了汽车滑行阻力、油耗和排放性能随海拔的变化规律。结果表明:滑行阻力随海拔和温度升高而减小;海拔每升高1 000m,等速和NEDC循环100km油耗平均降低0.2L;各海拔下等速排放很小,可以忽略;NEDC循环试验中,海拔每增加1 000m,THC、CO、NOx和NMHC分别平均增加19%、23%、21%和23%。     

基于PEMS的重型柴油车道路排放特性研究

基于PEMS车载排放测试系统,对一辆安装DOC+CDPF的重型柴油货运车进行了三次不同行驶里程下的道路排放跟踪测试。试验结果表明:从低速工况到高速工况,原车的CO、THC、PM排放因子呈下降趋势,而NO_x、PN则呈上升趋势。加装DOC+CDPF后,CO、THC、PM、PN减排率基本随车速的增大逐渐升高,而DOC+CDPF对NO_x排放影响不大。随着车辆行驶里程的增加,DOC+CDPF对CO、NO_x的减排性能逐渐减弱,减排率在第1次试验时有最大值,分别为59.8%,9.7%;DOC+CDPF对THC、PN、PM的减排性能则先增强后减弱,减排率在第2次试验时有最大值,分别为53.5%,99%,87.3%。     

CDPF被动再生特性及再生平衡条件研究

根据Arrhenius方程建立催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)被动再生化学反应模型。通过在一台重型柴油发动机上进行台架试验,对建立的CDPF被动再生模型进行标定和验证,标定后的CDPF被动再生模型可很好地预测CDPF中碳烟被NO_2氧化的反应速率。结果表明,碳烟氧化速率随CDPF初始碳载量的增大和床温的升高而提高;在初始碳载量为3.8 g/L、NO_x含量为550×10~(-6)的工况下CDPF平衡温度约为283℃;增加NO_x排放可促进CDPF被动再生的进行,降低被动再生平衡点碳载量和平衡温度;再生平衡曲线与预设碳载量有关,随着预设碳载量的增大,再生平衡曲线下移,被动再生区域增大。     

非车辆用柴油机排放标准ISO 8178

<正> 目前,世界上有许多专门针对道路车辆用柴油机而制定的排放法规。在世界各主要车辆生产地区,如美国、日本和欧洲等地,对轿车和卡车按照不同的试验循环排放法规进行强制检验。通常,限制排放的气体有HC、CO和NO_(xo)CO_2的排放不受限制,但有些国家的政府根据其各自的国情要求减少CO_2排放。在高效柴油机上要控制NO_x气体排放较为困难。如欧洲1号排放标准(Euro 1),它是为欧洲国家总质量在3.5t以上道路车辆用柴油机而制定的排放标准,1992年10月生效(Euto 1:CO为4.5g/kWh,HC为     

关于载荷及工况对国六重型柴油车排放的影响探讨

本文基于一辆国六排放水平的N2重型柴油车,分析探讨了载荷及工况对车辆NO_x和颗粒物数量(PN)排放的影响。结果表明:相比于空载,半载NO_x比排放降低了2.22%,PN比排放升高了1.73%;满载NO_x比排放降低了12.36%,PN比排放升高了12.97%。相比于城市工况,市郊工况NO_x比排放降低了72.1%-79.8%,PN比排放增加了35.2-142.5倍;高速工况NO_x比排放降低了95.9%-97.6%,PN比排放增加了36.1-154.5倍。基于发动机后处理的工作原理,对上述结果进行了简单分析并提出了解决方法,以减小载荷及工况对国六重型柴油车排放的影响。     

隧道内路面坡度和车速对车辆烟雾排放量影响的研究

通过发动机台架和柴油车道路排放测试，研究公路隧道内路面坡度和车速对车辆烟雾排放的影响。结果表明，随着隧道内路面坡度的升高，车辆烟雾排放量增加；坡度每升高1度，烟雾排放量增加40％-125％；3％的路面坡度导致烟雾排放急剧上升225％-650％。在隧道内行车速度越高，烟雾排放量越大；车速提高10km/h烟雾排放量增加20％-25％；超过70km/h的车速将导致烟雾排放量的急剧升高。研究结果为公路隧道设计和隧道内行车速度调控提供重要的基础数据。     

LPG车是最具现实意义的一种绿色汽车

前不久在京、津、穗等16个城市的调查显示,大多数城市大气中CO指标1～4倍。HC超标数倍甚至数十倍。其中,来自汽车排放的CO、Pb约占大气污染的85％,NO_x占50％左右。如此严重的汽车排放污染,极大危害着人体健康和生态环境。CO与人体中血红蛋白的亲合力比O_2强210倍,大大阻碍血液向体内组织供氧,轻者头晕,昏迷,重者危及生命;NO_x中大部分是NO,它很容易氧化为剧毒的NO_2,人吸入后,与肺中的水分生成可     

SCR系统对公交车NO_X排放降低效果的研究

使用便携排放测试系统测试了3辆带有SCR系统的公交车在实际运行条件下的NO_x排放,对比喷射和不喷射尿素两种情况下的NO_x排放因子,计算了SCR系统对NO_x的降低率。结果表明:国Ⅳ柴油车由于其排气温度低,催化剂体积小,SCR系统对NO_x的降低率最低,只当车速高于30 km/h以后才能逐步显现出催化效果,NO_x平均降低率只有10%;国V天然气车SCR系统对NO_x的降低率最高,它在低速时排气温度就很高,且NO_x排放中NO_2的比例较高,使其SCR系统对NO_x的降低率基本上不随车速而变化,NO_x平均降低率达85%;国V柴油车介乎两者之间,使其SCR系统对NO_x的降低率约为70%。至于NO_x+HC排放,则是国V柴油车最低,国Ⅳ柴油车最高,国V天然气车由于其甲烷的排放量很高,使其NO_x+HC排放接近而稍低于国Ⅳ柴油车。     

预混合氢气对柴油机爆震燃烧的影响

为了提高氢气利用率,了解预混氢气对发动机爆震的影响,以WP7.270涡轮增压6缸柴油机为试验对象,在不同转速和负荷下采用进气歧管喷氢方式进行台架试验,试验燃料总质量恒定,增加氢气替代率直到发动机发出爆震指示,并与原机数据进行对比。研究结果表明:氢气最大置换率为83%,喷油正时提前,发动机热效率最大提高7.7%,缸内峰值压力最大提高39.6%, CO_2、 CO、HC和炭烟排放减少,NO_x排放升高,但在30%负荷下NO_x排放明显降低,且CO_2排放几乎为零,但燃烧不稳定。     

氮氧化合物转化炉转化效率验证的几种方法

正1转化效率验证的背景随着汽车保有量不断增加,汽车排放的尾气成为大气污染的主要原因之一。2019年,全国货车氮氧化合物(NO_x)的排放量为519.6万t,占汽车排放总量的83.5%。针对日益严重的NO_x排放问题,国家在修订《柴油车污染物排放限值及测量方法(自由加速法及加载减速法)》(GB 3847—2018)标准时增加了NO_x测试,     

评价汽油车温室气体排放的试验方法

温室气体包括CO2、N2O及CH4。由于N2O和CH4的排放特性受催化剂温度的影响较为显著,因此,着眼于道路坡度及冷机时间(从发动机停机到再次起动的时间)对催化剂温度的影响进行研究,以寻找评价汽油车温室气体排放的试验方法。由试验结果发现,在短时间冷机之后发动机重新起动时,道路坡度的影响较小,且N2O排放呈增加趋势。并且,由于汽油车在实际使用中经常会出现短时间停车的情况,因此认为,在评价汽油车温室气体排放的过程中,短时间冷机条件下的试验是必不可少的。