重型柴油车燃用生物柴油CO2和NOx排放影响因素分析

文章基于底盘测功机法以及中国货车行驶工况(CHTC-HT)测试了国六燃用生物柴油车CO₂和NOx的瞬态实际排放特征,评估了运行工况、冷热启动、环境温度和载荷下对实际排放的影响。在瞬态运行工况下,测试车辆CO₂的排放速率与加速度呈显著正相关,低速加速段的NOx的排放速率急剧增加。环境温度和冷热启动影响样车CO₂和NOx的排放,CO₂的排放主要受到车辆速度和负荷的影响,冷启动阶段、市区、城郊和高速的CO₂平均排放速率分别是3.84 g/s、2.69 g/s、4.92 g/s和7.52 g/s。冷启动阶段的NOx排放占整个测试循环排放的62.9%,急加速阶段,多次出现排放NOx的峰值。载荷对CO₂的比排放的影响并不十分显著,与空载相比,半载的NOx的平均比排放降低了27.1%。测试车辆在市区、城郊和高速的工况下CO₂的平均比排放差异并不显著。市区NOx的平均比排放达到6582.7mg/(kW·h)(空载)、5547.2mg/(kW·h)(半...     

机动车道路排放的实时测试系统开发及试验研究

在OEM-2100基础上开发了一种机动车道路排放实时测试系统,并在实际道路上进行了轻型车的实时排放测试。计算了路段排放因子和排放总量,分析了车辆各行驶工况所占时间和排放量比例以及平均排放率,研究了各工况下机动车尾气污染物的贡献率,为准确测定交通流中单车污染物提供一种可行的方法。该测试系统为建立排放模型提供数据依据,对于评价交通控制改进措施和智能交通系统对排放的影响具有重要的意义。     

瞬态工况对车辆污染物排放的影响

试验室使用的稳态工况和车辆在城区道路行驶时的瞬态工况有很大差异,测试结果不能真正反映车辆的瞬态排放工况,文章主要介绍了CO,HC及NOx的生成机理,阐述了瞬态工况对汽油车和柴油车各个污染物排放的影响,提出车载排放测试技术可以不受这些因素影响,可以在实际道路运行条件下对车辆排放进行实时测量,真实反映车辆实际道路行驶的排放情况,反映外界环境条件的变化对车辆排放的影响。     

混合动力客车与常规客车排放对比研究

利用车载测试系统,对混合动力客车及常规客车进行了整车排放测试,分析了混合动力客车在各典型行驶工况下的排放特征和车辆排放率随行驶力的变化关系.试验结果表明,混合动力车及常规车怠速工况时污染物排放贡献率最低,加速工况时污染物排放贡献率总体最高;常规车各污染物排放率随行驶力变化呈先下降后升高的趋势;混合动力车因其复杂的工作模式而导致复杂的变化趋势.该混合动力客车节能环保性能良好,比较适合在我国城市运行,但仍须加强怠速及加速工况的排放控制.     

国Ⅳ城市公交车NO_x排放特性的试验研究

利用车载排放测试系统对两辆国Ⅳ城市公交车在实际运行时的排放特性进行了试验研究。结果表明,车辆的NOx排放受车辆行驶状况影响较大,当行驶道路畅通,车速较高且输出功率较大时,车辆的NOx排放率较低,反之,NOx排放率较高;当车速由15km/h提高到55km/h以上时,NOx的平均排放率可以降低70%,而尿素喷射时间占比可提高25个百分点。因此,提高车速是充分发挥国Ⅳ车辆排放优势,改善交通的有效手段之一。     

出租车PEMS与VMAS排放测试比较

以1辆LPG出租车为研究对象,研究PEMS排放测试与VMAS排放测试的差异性与相关性,在转鼓试验台上按IG195简易瞬态工况运行,分别采用VMAS与PEMS排放测试系统进行CO,HC与NOx排放测试.对排放速率、排放因子测试结果进行对比分析,发现两种测试方法下对应工况排放值的变化趋势相同;两者测试原理不同,PEMS测得...     

混合动力公交车排放测量及分析

混合动力车辆在节能环保方面相对于传统车辆有很明显的优势,采用车载排放设备对混合动力和传统公交进行了排放对比测量试验,验证了混合动力公交可以减少车辆污染物的排放,为混合动力车辆环保效能的评估提供了依据.     

液化石油气汽车颗粒物数量排放特征的研究

利用颗粒物数量测试仪器ELPI对瞬态循环下的汽油车和液化石油气汽车进行颗粒物排放测量.结果表明,两种车辆排放的颗粒物中,粒径小于70nm的颗粒物均占绝对优势,占总排放的80％～ 90％;大于490nm的颗粒物在总排放中的比例均非常小.且颗粒物数量排放浓度随着车速的升高而增加,尤其是车速超过70km/h后,颗粒物数量排放随车速的增幅升高.但两种车辆相对比较,汽油车排放的颗粒物数量比液化石油气汽车多.     

轻型汽车CO2排放测量不确定度评定

CO₂排放是汽车污染物排放检测的一项重要技术指标,它表征的是汽车排出污染物的多少和车辆能耗高低的参考标准之一,用以控制汽车使用中产生的污染物排放量,避免对环境产生损害。按照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)》的规定使用全球统一的轻型车测试循环工况进行常温下冷启动后污染物排放试验,并对测量结果进行不确定度评定。文章阐述了轻型汽油车CO₂排放测试所用的测试原理、法规工况曲线、测试设备、数学模型等,通过分析影响试验结果的各因素来源,综合计算得出轻型车CO₂排放测试结果的扩展不确定度和相对扩展不确定度。     

混合动力客车颗粒物排放特性的研究

利用ELPI测量了一辆混合动力客车在我国典型城市公交循环(CCBC)工况下的颗粒物排放情况.试验结果表明,车辆排放的颗粒物主要分布在1.5μm以下;匀速工况颗粒物的粒数浓度和质量浓度随着车速的升高而明显增加,尤其是高速时增长更快,其粒数浓度和质量浓度分别约为怠速工况的3倍和3.5倍;在各种工况中,加速工况颗粒物的粒数浓度和质量浓度均最高;CCBC工况下,试验车辆的质量排放因子为0.864/km,比传统国Ⅲ柴油客车降低了28.6%.     

LNG-电混合动力公交车发动机实际运行工况分析

重型汽车实际运行排放与发动机排放型式核准台架测试结果间的差异主要在于二者的测试工况不同。以广州市在用的一款LNG-电混合动力公交车为研究对象,在公交线路上开展整车实际道路测试,通过PEMS,CAN总线实时采集测试车辆车速、发动机转速和扭矩等数据,统计分析该车辆发动机实际工况的分布特征,并与ETC工况和WHTC工况进行比较分析。结果表明,因受动力控制策略、限速、公交车运行规律等影响,该混合动力公交车发动机实际运行工况主要分布在中小转速区,在中小扭矩区时间占比较大,不同于排放型式核准发动机台架测试瞬态工况ETC主要分布在中高转速与中高扭矩区,也不同于WHTC工况主要分布在中等转速区、在中等与偏小的扭矩区分布较均匀。相比于ETC工况,WHTC工况在发动机平均转速、平均功率和怠速比例等工况特征参数与该公交车发动机实际运行工况较为接近。     

社会车辆速度及靠站时间对城市客车排放能耗的影响

为定量探究不同运行区域下社会车辆速度和靠站时间对城市客车排放耗电水平的影响，以燃气和纯电动公交车为研究对象，收集了5条公交线路共75万多条GPS数据和大量的浮动车辆数据，建立不同运行区域下城市公交车运行工况预测模型及排放能耗预测模型，并进行定量影响分析。结果显示:在道路区域下，社会车辆速度相较靠站时间对公交车排放能耗的影响更大，社会车辆平均速度每增加5 km/h，公交车相对速度的增幅可达0.17，相对排放因子和相对耗电因子的降幅可达0.11和0.06。在站点区域下，靠站时间对公交车排放能耗的影响稍高于社会车辆速度的影响，靠站时间每减少15 s，公交车平均速度的增幅可达0.11，相对排放因子和相对耗电因子的降幅均为0.06。研究发现，不同情境下提升社会车辆速度并非总能明显降低公交车排放能耗，因此，在复杂的现实运行环境中应当对交通运行效率与排放能耗进行综合评价和协同控制。      

Examination of PN emissions and size distributions of a hybrid city bus under real world urban driving conditions

Engine load-speed frequency map of a hybrid city bus, which operates on the routes of Sakarya Municipality, was compared with that of European Transient Cycle (ETC) and World Harmonized Transient Cycle (WHTC), which are the certification test cycles. It was observed that the hybrid city bus engine operates mostly at three main regions, which are idling (30% load and 750 rpm), motoring (0% load and 1200 rpm) and high load (80% load and 1800 rpm) conditions under real world urban driving conditions. However, engine load-speed frequency maps of the certification test cycles are significantly different and cannot represent the real world urban driving conditions of the hybrid city bus. Therefore, the Particle Number (PN) emissions of the hybrid city bus were investigated under real world urban driving conditions. The aims of work were to examine the effects of city bus hybridization on the particle emissions and develop PN emission factors. The PN concentrations and size distributions together with engine operating conditions were measured with a Particle Measurement Program (PMP) compliant system, which involves a condensation particle counter (CPC) and a particle sizer (EEPS). The measurements under real world urban driving conditions indicated that the emission factors of the hybrid city bus for the PN and Total PN are 8.99E+12 and 2.51E+13 #/kW-h, respectively. The PN size distribution measurements indicated that the particles up to approximately 20 nm are not very sensitive to changes in engine power and they are exist even during motoring conditions. But, the particles in the size range from 20 to 200 nm are very sensitive to sudden changes of the engine power.     

基于多目标优化与遗传算法的公交调度模型

结合地区公交现状制定合理的公交调度机制,对于公共交通发展有着重要的现实意义和指导价值。本文以公交公司运营成本和乘客出行成本最小化为目标函数,考虑车辆核载、出行时间等约束条件建立多目标优化函数,构建城市公交调度模型。然后采用遗传算法进行求解,并以黄骅市6路公交进行模型检验。研究表明,优化后的公交调度机制能够有效降低公交公司的运营成本和乘客出行的时间成本。     

武汉市公交车典型行驶工况的构建

利用实测的公交车运行数据,建立符合公交车运营特点的行驶工况.首先将连续行驶数据进行短行程划分并计算各短行程的特征值;之后采用主成分分析将12个特征值降为4个主成分,利用相关系数法建立了武汉市公交车的综合行驶工况;同时采用聚类分析对短行程分类,构建了公交车在拥堵道路、较畅通道路、畅通道路3类交通条件下的行驶工况;各工况同实测数据的相关系数均超过了0.98.研究结果表明,该地区公交车平均运行速度为19.46 km/h,各行驶模式下的时间比例分别为:加速26.39%、减速23.61%、匀速33.33%、怠速16.67%.此外将所建立综合工况与燃油消耗量测试工况C-WTVC比较,发现二者在平均速度和怠速时间比例方面存在较大差别.因此有必要针对公交车专门开发测试工况,从而为交通和环保部门的公交运营管理提供指导.      

城市公共汽车用GYB—100型液力机械变速器

本文阐述了城市公共汽车用ＧＹＢ－１００型液力机械变速器的设计和结构特点；介绍了机机性能台架试验，样机装车工业性运动试验，整车性能测试和各项试验结果，将整车性能测试结果与原机械传动车辆进行了对比分析。     

GPF对实际行驶污染物排放的影响研究

基于一辆国五升级以应对国六排放标准的TGDI车辆,通过车载排放测试系统研究了安装/未装GPF在实际行驶(RDE)测试工况下排放的变化,以探究GPF对RDE污染物排放的影响,并对TGDI车辆国六升级进行建议。结果表明:安装GPF可有效过滤PN排放,尤其在低转速、高负荷的发动机运行工况,可将PN排放降低两个数量级,PN捕获效率超过99%;对于TGDI车辆而言,安装GPF后RDE总行程的PN排放降低到未装GPF时的2.5%以下,因此GPF成为此类车辆可否满足国六排放测试的关键后处理装置;在国五TGDI车辆升级国六过程中,仅升级GPF可能会引起其他污染物排放(如NOx)的恶化,对于本车而言,安装GPF影响了RDE行程中催化器温度,最终导致总行程NOx排放的上升。     

CAN总线信息转换输出装置

重型车辆车载排放测试时经常需要同时记录排放测量数据和发动机转速、扭矩等总线数据,但多数排放测试设备缺乏从车辆总线获取数据的手段,为弥补其不足,结合测试设备的功能和硬件接口,本文基于XC164-CS单片机设计了一个CAN总线信息转换输出装置,将选定的CAN总线信息解析成实际的物理量,通过D／A转换成模拟量和RS-232串口通信2种方式对外输出,并通过LCD模块同步显示发动机转速和扭矩。     

城市客车GTL燃料的全生命周期分析

通过发动机台架试验和道路运行,比较了城市客车使用天然气合成柴油(GTL)和普通柴油的能耗与排放;结合燃料生产阶段和运输过程的数据,分析和比较了两种燃料在城市客车上应用的全生命周期指标.结果表明,与柴油相比,在全生命周期内GTC的总能耗增加63%,石油消耗降低91%,排放有所恶化;而在车辆应用阶段,GTL在不同程度上改善了车辆的性能,其中以质量计的燃料经济性改善5%,VOC,NOx,CO,PM和SOx等排放均有大幅度的降低.