轻型车在WLTC下常、低温冷启动 排放特性试验研究

研究车辆在WLTC(World-wide Harmonized Light Duty Test Cycle,全球统一轻型车测试循环)工况下,常、低温冷启动的排放特性。利用CVS(Constant Volume System,定容取样系统),分别在-7℃和22℃环境温度条件下,对两台搭载增压缸内直喷发动机的汽油车进行排气污染物和颗粒物试验研究。试验结果表明,-7℃冷启动条件下,CO、HC和NOx的排放量分别为常温冷启动下4~6倍、9~12倍以及5倍左右,PN(Particle Number,颗粒物数量)较常温冷启动高出一个数量级,车辆的排放性能明显降低。研究为车辆应对国Ⅵ排放法规应采取的技术方案提供了依据。     

环境温度对轻型汽车工况法排放测试结果的影响

通过实际试验得到验证,提出了环境温度对汽车工况法排放试验中各污染物的影响趋势及相关性分析;环境温度对CO和HC的影响较为明显,在冷启动阶段排放量随环境温度的升高而有较明显的改善,至IⅡ部循环时,环境温度对其影响不大;NOx排放量在汽车冷启动阶段受环境温度影响不大,仅当高温排气时,NOx会急剧增加,温度控制点在27～28℃时,对工况法排放中NOx排放量也有稍微改善.     

标定技术在汽油机排放控制中的应用

减少汽油机的排放污染和研究汽油机排放控制技术,对保护环境具有重要意义。文章简述了汽油机主要排放污染物的生成机理,并根据污染物生成特性,制定出相应标定控制策略。利用增加进气量、减稀空燃比及推迟点火等标定手段,提高冷启动时催化器转化效率,降低了冷启动时的污染物;根据油膜效应优化燃油喷射量,降低了瞬态加减速时的排放污染物。试验证明,标定控制技术与三元催化器有机结合,是当前控制排放污染物和降低催化器成本的最有效手段。     

机动车冷启动排放试验研究

在底盘测功机上,采用NEDC循环,对汽油车和柴油车分别在常温和低温环境下冷启动排放进行试验,研究车辆冷启动的排放情况。试验结果表明:常温冷启动状态下,催化器激活之前的排放在整个排放测试循环中所占的比重比较大,其中汽油车的冷启动排放占到整个循环排放量的50%以上,柴油车也达到了20%以上。汽油车低温冷启动下,催化器激活之前排放所占比重超过90%。     

轻型汽油车实际行驶污染物排放特性的研究

按欧盟最新制定的实际行驶排放试验RDE(Real Driving Emissions)测试规程,使用便携式车载排放测试系统对4辆满足国Ⅴ排放标准的轻型汽油车进行了实际道路排放测试。结果表明:试验车辆的CO符合性因子大于NOx。CO和NOx的瞬时排放率随车辆加速度的增加而升高。高速工况下,污染物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,而CO瞬时排放率峰值对整个行程的CO符合性因子影响不可忽视。在制定RDE法规时,应重点关注汽油车的CO排放。     

关于轻型混合动力电动汽车Ⅰ型试验的解读

Ⅰ型试验是轻型汽车在常温下冷启动后排气污染物的排放试验,用于检测轻型汽车在冷启动时排放污染物是否满足国家限定标准的一种必要手段。而"轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)"也即国六的发布,相较与之前国五的Ⅰ型试验的试验方法及排放限值标准均有很大不同。为响应国家发布的国六标准,全面落实国六排放限值标准,保证车辆在开发阶段污染物满足排放限值,针对轻型汽车中混合动力汽车的Ⅰ型试验做了详尽剖析,并分析解读混合动力电动汽车国六Ⅰ型试验的的试验内容相较国五Ⅰ型试验的差异点及其污染物排放量如何计算。     

稳态工况下汽车污染物排放特性的试验研究

利用底盘测功机模拟汽车实际道路行驶稳态工况,以福莱尔QCJ7081型汽车为研究对象进行了在不同载质量、不同车速、不同挡位下的污染物排放特性试验。并分别拟合出在4挡空载情况下,排放因子CO、HC、NOx和总污染物排放因子随车速的变化规律多项式。结果表明,空载情况下,试验车辆总污染物排放因子最低时的车速约为95km/h。通过换挡规律分析认为,汽车排放污染物是由发动机和催化器的匹配以及发动机和变速器的匹配共同决定的。     

轻型汽油车实际行驶污染物排放的影响因素

为了研究车辆冷起动、行程动力学参数和不同数据处理方法对实际行驶排放(RDE)试验的影响,本文利用4辆轻型汽油车进行试验研究,通过CO2移动平均窗口法和欧6新方法进行排放计算。结果表明:冷起动对CO和NOx排放影响偏差均在10%以内,对于未装配汽油机颗粒捕集器(GPF)车辆的市区PN排放影响偏差最大可达32.25%,在国6车型标定时应重点关注。相对正向加速度(RPA)与PN排放成正相关,与CO、NOx排放相关性不明显;v*apos,95(速度与正向加速度乘积按升序排序的第95个百分位取值)与CO、PN排放成正相关,与NOx排放成负相关,与CO和PN的相关系数大于与NOx的相关系数。对于同一个有效行程的污染物排放计算结果,欧6新方法大于CO2移动平均窗口法,欧6新方法能更加真实地反映车辆在RDE试验中的污染物排放水平。     

某微型客车催化器改进设计

为解决某微型客车在匹配新的发动机初期,三元催化器设计方案HC排放超标问题,文章论述了催化器设计改进的4种方法,并通过试验验证,得到5种设计更改方案,最终满足了常温下冷启动后排气污染物排放试验(Ⅰ型试验)HC排放限值(0.1 g/km)的百分比要求(工程目标为此限值的50％).催化器结构(主要为载体距离排气歧管距离)及配方(铂(Pt)、钯(Pd)和铑(Rh)3种贵金属的比例)对发动机的排放起关键作用.     

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。     

基于PEMS技术的重型柴油客车排放实测与IVE模型预测对比分析

利用先进的尾气检测技术(PEMS)收集了重型柴油客车的逐秒排放数据,并分析了CO、HC、NOx、PM等排放物与机动车比功率(VSP)的关系,发现当VSP值小于O时,各污染物排放速率较小;当VSP值大于O时,随VSP值增大而显著提高.在此基础上,利用IVE模型对重型柴油客车的整体排放以及不同速度下排放进行预测,并将结果与实测值、国Ⅱ标准进行了对比分析.结果表明,车辆在低速行驶时污染物排放较为严重,进入中高速行驶状态后排放明显下降;相比拥堵多发的路段,IVE模型更适用于预测运行较为通畅的路段上的污染物排放.     

COPERT汽车发动机冷启动排放模型

随着机动车保有量的增加,由此产生的环境问题日益严重威胁人们的健康,而在汽车排放污染物中冷启动排放量占到汽车总排放量的70%～80%,因此需要对汽车的冷启动排放进行测试和分析,以更好地对汽车排放控制技术提供数据支持。文章通过在法规所规定的条件下,对数辆轻型车进行了低温冷启动排放试验,利用瞬时测试数据对汽车不同污染物(主要包括:CO,HC,NOx)的冷启动排放时间和排放因子比率进行分析计算,并分析比较了COPERT模型中冷启动模型参数和此试验数据间的差异。分析表明COPERT模型能准确地反应HC的冷启动排放,而对CO和NOx则误差较大。     

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。     

轻型车排放测试影响因素试验研究

针对某款国Ⅳ轻型汽油车进行了不同测试条件下的排放对比试验,分析了测试条件对试验结果的影响.试验结果表明,随着预置环境温度升高,车辆HC和CO排放量有所下降;随着驱动轮胎压力的降低,车辆的排放量及油耗会逐渐增高;固定链条与水平方向形成一定倾角向下固定车辆时的排放量和油耗大于水平拉紧车辆的情况;驾驶员驾驶经验和对车辆状况的熟悉程度会影响排放试验结果.提出了减小各因素对排放测试结果影响的建议.     

基于国六排放标准的天然气发动机试验研究

在发动机排放试验台上，对一台天然气发动机按照国六排放标准和国五排放标准分别进行了WHTC 循环试验和ETC 循环试验，进行了气体污染物排放的比较研究。结果表明，WHTC 循环条件下，冷启动试验的CH₄和NO_x排放高于热启动试验，NH₃排放低于热启动试验。冷启动试验的CH₄、NO_x排放量占冷+热加权试验结果的比重分别为47.10%和48.92%，与WHTC循环冷启动+热启动试验加权结果相比，ETC循环试验的CH₄和NO_x排放有显著的下降，NH₃排放有一定的增加。     

国V公交车实际道路排放特性研究

使用车载排放测试系统测试了北京市4种不同技术路线的14辆国V车辆的实际道路排放情况。结果表明,氧化催化器( DOC)能明显降低天然气公交车的CO排放,但其对THC的降排效果有待提高。采用EGR技术的天然气公交车在低速时NOx减排效果较柴油车好,但是高速时没有优势。使用SCR系统的柴油车CO和THC排放较低,但低速时NOx 排放较高。而天然气车由于排气温度较高,加装SCR系统后可有效降低NOx排放,效果最理想。天然气公交车的颗粒物质量排放远低于柴油车,但是由于稀释方式的影响,其核模态的颗粒物数量较多。     

轻型汽油车与纯电动汽车碳排放量比较研究

选取3辆国Ⅵ轻型汽油车和 3辆轻型纯电动汽车在全球统一轻型车辆测试循环 （World Light Vehicle Test Cycle,WLTC）、中国乘用车行驶工况 （China Light-Duty Vehicle Test Cycle-Passenger,CLTC-P） 及实际道路工况下进行能耗试验,将电耗折算为电力生产端的 CO2排放量,研究了两类车辆在不同测试工况下,车速、加速度、车辆瞬时比功率（Vehicle Specific Power,VSP）、行程动力学参数v.apos和相对正加速度 （Relative Positive Acceleration,RPA） 对CO2排放的影响及两类车辆 CO2排放特性的异同点。结果表明,两类车辆 CO2排放因子均随车速的升高先下降后上升;汽油车CO2排放因子在≥30 km/h的车速区间随加速度增大波动较小,0～30 km/h低速段均有很高的值,且在＞1 m/s2的低速急加速区间取得最大值,低速段平均CO2排放因子达到纯电动汽车的2.06～2.2倍;纯电动汽车CO2排放因子在减速区间维持稳定低值,匀速及加速区间随加速度增大急剧上升;汽油车CO2排放率随VSP增大先下降后上升,纯电动汽车CO2排放 率只在VSP＞0时随VSP的增大呈近似线性增长,且在VSP＞20的高速急加速区间反超汽油车;v.apos和RPA与两类车辆在各行驶路段的CO2排放因子具有强正相关性。     

《轻型汽车污染物排放标准》达标车型申报要求

国家环保总局颁布的《轻型汽车污染物排放标准》(CWPB1-1999)规定达标车型申报要求如下: 1.申报车辆范围 第一类轻型车,即:设计乘员数不超过6人(包括驾驶员),且最大总质量≤2.5t的载客车辆。 2.申报执行的标准 (1)《轻型汽车污染物排放标准》(GWPB1-1999) (2)《汽油车怠速污染物排放标准》     

废气排放及净化装置

在发动机气缸内,汽油和空气混合并燃烧,大部分生成二氧化碳(CO_2)和水(H_2O),但也有一部分由于不完全燃烧生成一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC),此外,当燃烧温度很高时,空气中氮与未燃的氧起反应生成氮氧化物(NOx)。CO、HC和NOx是汽车排放的主要污染物。掌握CO、HC和     

就冷启动排放标准谈SCR的低温排放

2012年8月7日环保部发布了制定国家环境保护标准《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车冷启动排气污染物排放限值及测量方法》的通知,拟定2013年开始实施.因为现在执行的标准GB17691-2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法》中的新车型式核准测试循环ETC对城市公交车(或城市车辆)的低速、低负荷工况不具备代表性,使得企业开发机型时基本没有考虑低速、低负荷的城市工况,导致城市车辆实际运行时尤其在低温工况时氮氧化物(NOx)排放严重超标,所以冷启动排放标准中可以考虑加入全球统一的重型发动机试验循环(World Harmonized Transient Cycle,WHTC),以完善标准GB17691-2005中ETC测试循环在低速、低负荷工况的缺陷.