国六标准转鼓滑行法的排放和油耗分析

国六标准中滑行法底盘测功机阻力设定在国五标准迭代法基础上增加了固定运转法,不同滑行法可能导致整车排放和油耗试验中转鼓加载力不同,进而影响整车排放和油耗结果。针对两种驱动形式车辆,分别采用两种滑行方法（固定运转法、迭代法）进行WLTC (Worldwide Light-Duty Test Cycle,全球统一轻型车辆测试循环)工况常温冷启动气体污染物排放和油耗试验,对比结果差异,为后续整车转鼓试验的开发提供参考。     

重型商用车油耗优化研究

采用GT DRIVE软件,建立整车计算模型,研究了主减速比、变速箱速比、整车滑行阻力、发动机本体油耗四个因素对整车C-WTVC循环油耗的影响。结果显示,主减速比越大,发动机转速越高、负荷越低,运行点越远离发动机经济区,因此整车循环油耗也越高。变速箱对整车循环油耗的影响较小,主要原因是不同变速箱之间速比的差异并不大。滑行阻力减小,使得整车循环油耗显著降低(7.2%),说明降低整车滑行阻力是降低整车油耗的重要手段。通过发动机本体油耗使整车循环油耗降低了4.2%,由此可见,提高发动机热效率也是提高整车经济性的重要因素。     

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%。     

基于轻型车国六标准的道路滑行阻力试验

针对轻型汽车污染物排放限值及测试方法(中国第六阶段),分析了道路滑行阻力的试验方法。结合某在研车型试验数据,对比了国六标准与国五标准中道路滑行阻力试验方法的区别。并设计了道路行驶阻力处理软件,介绍了该软件的主要内容和使用方法,利用该软件可快速计算出整车道路滑行阻力曲线。     

整车质量对行驶阻力和燃油消耗量的影响分析

目前汽车轻量化已成为国内外汽车行业的研究热点,降低整车质量可有效减少车辆行驶阻力和整车燃油消耗量。文中通过调整整车质量进行道路阻力功率滑行来获得整车实际行驶阻力,在底盘测功机上进行Ⅰ型排放试验,测试整车燃油消耗量;同时采用法规推荐阻力测试整车燃油消耗量,进一步分析车辆在不同加载方式下(滑行法和查表法)整车质量对车辆行驶阻力和整车燃油消耗量的影响。     

主动进气格栅对整车性能的影响分析

通过定性及定量分析方法,分析了主动进气格栅(AGS)的不同开度对整车性能的影响。数据分析显示,低温时采用AGS可以减少暖机时间达到降低油耗的目的;高速时,采用AGS可以减少整车风阻,提高动力性,甚至在空调处于冷却功能时,依然可以控制AGS处于适当的开度减少风阻。此外,AGS对空调的暖风性能有显著提升效果。研究结果表明,通过优化控制策略,AGS可以达到提高整车经济性、动力性的目的。     

轻型车国五和国六滑行阻力对比和替代算法研究

文章根据GB/T 19233-2020油耗测试标准,针对国六滑行阻力定义及其相对国五滑行阻力的不同,进行了试验条件、受力分析和计算方法对比,发现同等试验条件下,国六滑行阻力是国五的1.03倍。通过转毂滚动阻力修正、轮胎滚动阻力参数修正和温度修正,总结出国六滑行阻力的替代算法公式。对3辆样车进行替代算法与滑行法测试对比,偏差控制在最大9.8 N/1.2%以内,平均车速80 km/h时在5.8 N/1.4%以内。通过国六WLTC循环试验验证,循环能量差在0.017以内,证明了设备组合有效。该替代算法作为滑行法的补充,能够更好地满足日益多元化、灵活性的油耗申报需求。     

基于AVL Cruise软件的整车滑行优化及仿真应用

本文以车辆道路行驶阻力力学模型为研究对象,对阻力影响因素进行了分析,从空气动力学角度出发在实车上应用了一系列优化方案,通过实车滑行试验对方案进行了验证,并借助于Cruise软件将滑行数据结果应用于整车燃油经济性的仿真计算,最后通过油耗试验对仿真结果进行了验证。试验结果表明,优化方案实施后,滑行曲线得到了优化,仿真计算结果与实际情况相符,其结论可以为整车滑行优化及油耗目标制定等相关工作提供参考。     

乙醇汽油对车辆颗粒物排放的影响

在符合国Ⅰ、国Ⅲ、国Ⅴ标准的3辆试验车上,分别燃用国Ⅴ汽油、低芳烃E10、低烯烃E10 3种燃料,进行了NEDC和WLTC工况下的常温冷起动排放试验,重点对颗粒物(PM)排放量和粒子数量(PN)进行分析。结果表明:在两种工况下,燃用乙醇汽油相比普通汽油能大幅降低车辆的PM排放,低芳烃E10对国Ⅰ和国Ⅲ车辆PM降低效果最明显,分别下降19%和35%,低烯烃E10对国Ⅴ车辆PM降低效果最好,下降46%;在WLTC工况下燃用乙醇汽油能大幅降低车辆PN排放,其中低芳烃E10平均降低43%,低烯烃E10平均降低32%。     

底盘测功机阻力设定对汽车排放的影响分析

结合理论分析与试验验证,分析了底盘测功机在标准推荐阻力和实际滑行阻力两种设定方法下对整车油耗、排放等试验结果的影响。试验结果表明,Ⅰ型试验时,利用标准推荐阻力对底盘测功机进行设定时测得的CO2值比利用实际滑行阻力设定时测得的大;Ⅲ型试验时两种设定方法对测试结果没有影响;Ⅵ型试验时,利用实际滑行阻力设定时测得的HC、CO和CO2值比推荐阻力设定下测得的小。     

主动进气格栅对整车油耗和排放的影响

为应对日趋严格的国内油耗法规,某车型引用了主动进气格栅(Active Grille Shutter,AGS)技术。本文阐述了在NEDC工况下主动进气格栅对整车排放及油耗的实际影响,并通过实际道路行驶,进一步验证了主动进气格栅的节油效果。     

基于PEMS的重型柴油车尾气污染物排温敏感性试验研究

围绕国Ⅴ重型柴油车排放气态污染物排温敏感特性规律开展相关研究工作。研究中,基于便携式车载排放测试系统(PEMS)获取典型国Ⅴ重型柴油车实际道路工况下排气系统尾管温度及主要气态污染排放物的瞬态特征。进一步,以瞬态排放因子为关键评价指标,采用温度分段平均法获得目标车主要气态污染物排温敏感特性,结果显示:随排气温度升高,NOx排放总体呈下降趋势,CO和HC排放总体呈先下降后上升趋势。研究表明,国Ⅴ重型柴油车道路工况下排气污染物受排气温度影响显著。     

传统能源乘用车节能技术分析(下)

正(接上期)三、汽车轻量化节能技术汽车轻量化是实现汽车节能减排的重要途径,已经成为世界汽车发展的潮流。汽车行驶过程中必须克服多种阻力,包括滚动阻力、爬坡阻力、加速阻力和空气阻力。除了空气阻力外,其他阻力都与整车质量成正比。因此,降低汽车质量可有效降低油耗以及排放。试验结果表明,汽油乘用车每减重100kg,将节油0.3L,汽车质量每降低10%,可降低燃油消耗6%～8%,排放下降4%。同时,汽车轻量化还可以让车辆获得更好的动态响应,包括加速性能、操纵稳定性和制动性能。     

底盘测功机阻力设定对油耗试验的影响

NEDC循环中,基于试验验证测量轻型车I型排放试验结果时,底盘测功机不同阻力设定的方法对排放、油耗结果有影响。在查表法和滑行法两种不同的阻力设定下,对测功机的阻力设定方法进行理论分析,进行油耗的影响进行了试验研究。试验结果表明,Ⅰ型试验时,利用标准推荐阻力对底盘测功机进行设定时测得的综合油耗比利用实际滑行阻力设定时测得的高。     

高压共轨系统和尾气后处理的开发

中重型车辆各国排放法规由图1可看到,从欧Ⅴ到欧Ⅵ排放法规,NOx排放降低大约80%,美国从US07排放到US10排放法规,NOx排放约降低83%;日本从中长期发展项目(NLT05)发展到新长期发展项目,NOx排放降低约87%。这是未来降低排放的一个重要的工作方向。要达到欧Ⅴ或国Ⅴ排放,有不同的技术路线,有的采取SCR技术路线;有的采用废气再循环(EGR)的技术路线。图2为满足欧Ⅳ(国Ⅳ)、欧Ⅴ(国Ⅴ)     

整车滑行阻力分解方法研究

文章通过道路滑行、转鼓试验和台架试验相结合的方法对整车滑行阻力进行分解,将传动系统内阻从滑行阻力分离了出来,并进一步分解出了卡钳拖滞力、变速箱+传动轴阻力矩、驱动桥+轴承阻力等子系统内阻,为内阻优化提供了验证方法和数据支持。研究结果表明,整车内阻约占整车滑行阻力的20%～30%,传动系统结构越复杂或传动链越长占比越大;传动系统内阻随着车速增加而增加;零部件个体的内阻散差较大,如何控制好零部件的一致性也是改善内阻的关键。     

基于Cruise的整车转毂台架试验的模拟计算

本文分析了NEDC工况油耗的转毂试验方法,根据试验方法的原理,对查表法的整车阻力进行了分析,整车阻力可以通过查表阻力在测功机上进行加载并试验得出的滑行阻力获得。并且,通过建立Cruise模型,模拟计算NEDC工况油耗,进行理论计算与试验值的对比,验证了该方法的可行性。     

汽车发电机效率优化方向研究

2025年国家要求燃油车实现平均油耗4L/100km的目标,同时测试循环由NEDC测试方法改为WLTC测试法,整车的油耗和排放计算更加严苛。发电机作为内燃机上扭矩需求较大的附件,发电机的效率优化措施对降低油耗及排放会有着明显的效果。本文通过对发电机改用高效二极管,定子绕线和散热等方面优化提升发电机效率。同时,提高发电机效率可作为降低整车油耗解决方案之一。     

车辆行驶阻力测量风洞法与滑行法对比试验研究

GB 18352.6—2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》中提出了风洞法测量道路行驶阻力,为验证风洞法测量结果的准确性,针对2辆样车进行了实车试验,并与滑行法进行对比。结果表明,风洞法测得的行驶阻力与滑行法测量结果的偏差在±1.25%以内,风洞法与滑行法行驶阻力测量结果循环能量差在±1%以内,满足国Ⅵ排放标准中两种方法之间的循环能量差在±5%以内的要求,验证了风洞法测量结果的准确性及测量设备的有效性。     

F-T汽油对国Ⅴ直喷汽油轿车排放性能影响的研究

以一辆满足国Ⅴ排放标准的新生产轿车为试验样车,在NEDC测试循环下,车辆分别燃用国Ⅴ汽油和F-T汽油,应用全流稀释排放测试系统进行了气态污染物排放、颗粒物质量排放和颗粒物数目排放的对比研究。研究结果表明:相较于燃用国Ⅴ汽油,燃用F-T汽油后THC排放和CO2排放分别降低了14.3%和2.8%,CO和NOx的排放分别增加26.8%和104.8%,颗粒物质量排放量(PM)和粒数排放量(PN)分别下降了26.5%和39.1%。研究分析表明,满足国Ⅴ排放标准的轻型汽车在不进行人为调整的条件下,具有较好的F-T汽油使用适应性,且燃用F-T汽油比燃用国Ⅴ汽油具有更好的燃油经济性以及更低的温室气体排放。