燃油硫含量对轻型柴油车颗粒物排放的影响研究

在底盘测功机上通过全流稀释取样法,对三种不同型号的轻型柴油轿车,分别采用硫含量为50 mg/kg和350 mg/kg的2种燃油进行法规循环测试.试验对比分析了装有颗粒捕集器后处理装置的车辆和没有后处理装置的车辆在分别不同燃油试验下的颗粒物数目及质量的排放情况.试验结果表明,在相同测试工况下,使用50 mg/kg的燃油时,颗粒物质量的比排放要比使用350 mg/kg燃油时降低30%以上,然而颗粒物数目排放却增加了近20%(无颗粒捕集器车辆);通过同型号的车对比试验,安装颗粒捕集器后,颗粒物数目排放降低率可达99%,质量排放降低率在90%以上.     

汽油机优化排放控制技术研究

阐述了DiesOtto发动机技术、缸内直喷技术、双涡轮分级增压技术、双气道喷射技术、混合动力等满足欧V排放标准的现代汽车新技术的原理,分析了其节约能源,减少尾气排放的效能。研究发现：混合动力汽车的排放性能最好,排放量降低30％;直喷技术能减少20％燃料消耗;奔驰DiesOtto发动机与同排量S级轿车的输出功率和最大扭矩相同,而油耗仅为S级轿车的2／3;双气道喷射技术可降低油耗8％-15％。     

汽油车排放监控的车速区间选择试验研究

文章主要解决的是若汽油车尾气能进行实时监控,应该选择何种车速区间进行采集尾气的排放去真实反映尾气质量.笔者进行了车速循环测速试验研究分析,发现最适合的监控车速区间是40～50 km/h.而这种选择特别适用于一线城市尤其是汽车保有量大的城市,因为它真实反映了这个城市汽油车主要运行工况.     

汽车怠速停止与起动模拟试验系统开发

针对当前内燃机车辆怠速工况燃油经济性差等相关问题,分析了汽车怠速停止与起动系统的工作机理;开发了汽车怠速停止与起动系统的模拟试验系统。通过对行驶车辆工况参数进行测控,判断车辆处于怠速、制动、停止或起动(再起动)的工作状态,利用自行研制的控制逻辑部件对系统进行控制,并对发动机停止和起动工作测试过程进行了分析;基于模拟试验系统,利用Matlab/Simulink在城市循环工况NEDC下对车辆再生制动性能进行了仿真分析。结果表明车辆燃油经济性有较大提高。     

面向实际交通状态的混合动力汽车能耗和CO2排放模型

由于混合动力汽车与传统燃油车的能耗排放因子具有差异性，导致机动车交通路网能耗排放的量化评估存在不确定性。本文建立混合动力汽车在实际交通状态中的能耗和CO2排放因子测算模型，基于车辆比功率VSP(Vehicle Specific Power)作为车辆行驶状态与能耗排放之间耦合关系的表征参数。通过引入内燃机转速区分内燃机开启和关闭工作状态，并计算内燃机开启状态下VSP对应的平均能耗率，同时，建立能够解析混合动力汽车能耗排放产生机理的VSP分布。通过收集典型行驶工况下车辆测试油耗数据和北京市车辆实际行驶轨迹数据，验证了模型的准确性，并应用模型测算混合动力汽车不同速度区间下的油耗和CO2排放因子。研究结果表明：在城市行驶工况(UDDS)和高速行驶工况(HWY)中，模型测算能耗排放因子与真实值的平均相对误差分别为3.7%和-1.7%，与不考虑内燃机开启状态相比，测算误差减少5.6%和4.3%；在实际交通状态下，采用传统燃油车的测算方法会导致混合动力汽车行驶平均速度为高速区间时油耗和CO2排放量被低估，当行驶平均速度为低速区间时油耗和CO2排放量会被高估。     

实际道路运行条件下公交车颗粒物排放测量与分析

在实际道路运行条件下,测量了一辆公交车颗粒物(PM)排放的粒数及质量浓度.分析了不同行驶工况下颗粒物排放浓度随粒径大小变化的分布特征,研究了转速和加速度两个工况参数对颗粒物排放的影响关系.结果表明:实际行驶工况下公交车PM排放的主体在1.5 μm以下,其中300 nm以下的PM占粒数排放总量的88%,300 nm～1.5 μm 之间的PM占质量排放总量的84%;加速工况下PM粒数排放相对于匀速工况激增5～6倍,质量排放激增10倍以上;急加速工况会产生最严重的PM排放,浓度高达1.0×108 个/cm3;实际道路运行条件下公交车的颗粒物粒数和质量排放因子分别为2.72×1014个/km和0.468 g/km.     

欧洲汽车尾气排放标准与环保

●欧洲轻型车(总质量不超过3.5吨车辆)的排放法规和指令(欧Ⅰ、欧Ⅱ、欧Ⅲ、欧Ⅳ)欧洲对汽车排放的控制,是由欧洲经济委员会(ECE)的排放法规和欧洲经济共同体(EEC即后来的欧盟EU)的排放指令加以实现.排放法规是ECE参与国自愿采用并相互认可的,排放指令则是EEC或EU参与国强制实施的.     

随机数在汽车行驶工况构建中的应用

为了研究车辆速度微小瞬变和不确定性对行驶工况构建模型的影响,将汽车行驶状况看作随时间变化的马尔科夫过程.利用最大似然估计法,按照怠速、加速、减速和匀速将实验数据分类,构成模型事件集,并把具有相似平均速度的模型事件组合在一起,构成6个不同的状态,计算出各个状态之间的转移概率.在此基础上,构造满足状态转移概率分布的随机数,以此扩展行驶工况的长度.分析合肥市行驶工况实验数据表明:典型行驶工况的行驶特征参数与实验数据的平均相对误差为7.81%,比传统方法降低了14.72%.     

城市道路轻型汽车行驶工况构建

为了制定标准车辆能耗规范和标定车辆排放,优化汽车使用性能,以呼和浩特市区道路上轻型汽车为研究对象,对轻型汽车行驶工况进行了分析. 首先通过中国汽车检测工况研究和开发（China automotive test cycle,CATC）专用数据采集设备,收集了74台车辆的行驶工况样本数据,数据采集覆盖所有时段类型、道路类型、轻型车类型和驾驶员类型;其次通过加权二次构建控制不同车辆类型的比例,采用主成分分析和聚类分析预处理数据,制定短行程规则;最后将运动学片段进行裁剪和特征值分类,构建了城市道路轻型汽车行驶工况. 研究结果表明:CATC平均速度为25.87 km/h,运行平均速度为33.92 km/h、匀速比例为20.59%,怠速比例为23.72%,加速比例为28.56%,减速比例为27.13%. 与欧盟提出的轻型车循环测试工况相对比,平均速度、运行平均速度、匀速比例低于欧洲工况,加速比例、减速比例、怠速比例高于欧洲工况.      

极限运行工况下液罐双向流固耦合分析

为了分析液罐汽车在制动和转向2种极限运行工况下罐体的受力情况,以某液体运输车辆罐体为研究对象,构建罐体在不同充液比时的气液两相流模型,运用双向流固耦合方法系统分析罐体在2种极限运行工况下受到的液体晃动冲击力以及罐体内气液两相流的分布状态.研究结果表明:2种极限工况不同充液比情况下罐体应力的波动变化趋势相似,峰值应力分别...     

并联式液压混合动力车辆的液压能量再生系统的建立及工况分析

为研究并联式液压混合动力车辆的液压再生系统,介绍了并联型液压混合动力车辆的结构及作用原理,搭建了AMESim模型。根据液压泵和马达的工作特性,确定其排量方式,制定了能量回收规则。通过AMESim与Simulink的联合仿真,在UDDS循环工况下进行了并联式液压混合动力汽车运行试验,并与其它工况相互对比。仿真结果表明:在UDDS循环工况结束时,并联式液压混合动力车辆的累计油耗比传统车降低20%,节能效果好。同时在制动频繁大、制动强度小的城市工况下,并联液压混合动力节能车辆更为适用,制动能量回收和再生利用率高,更利于节能和环保。     

基于ASM（稳态工况法）在用汽油车NOx排放特性研究

环境保护是当前汽车发展的最重要的问题之一,ASM的实行有利于减少汽车对大气的污染,特别是对NOx排放的严格监控。文章选取近10万辆车测试结果进行研究,研究表明汽油车的NOx不合格率高于HC和CO,特别是10年以上的车NOx排放不合格率高达36％;汽油车NOx排放随着车龄的增加而增加,且7年以上开始快速增加;汽车排量对NOx排放影响较小,而不同品牌的车NOx排放相差可能较为明显;测试过程中测试工况对排放的影响较小。     

柴油汽车排放控制技术的发展

近年来,柴油机排放控制技术的发展主要围绕以下几个方面进行. 燃烧系统直喷技术 柴油机污染物的排放量很大程度上取决于气缸内的燃烧过程.改进燃烧过程的各个环节(如燃烧喷射系统、进气系统、进气口形状和燃烧室形状等)都会改善燃烧过程.燃烧系统直喷技术的燃烧效率高,比非直喷式系统节油5%～10%,但要求发动机吸入较多的空气.     

浅谈上海出租汽车装了LPG装置以后

用LPG(液化气)作出租汽车燃料在国外的一些城市已相当普遍.LPG燃料控制系统发展也比较快,已发展到多点喷射,每缸有专门的喷射器,可以气态或液态喷射.其中还有单一(LPG)燃料的汽车.我国实行改革开放以来,由于城市车辆的不断增加,汽车工业属于刚刚起步阶段,汽车的尾气排放确实污染了城市空气,产生了一些因污染而引发的问题.……     

颗粒浓度对含颗粒油液动态特性的影响

为了控制油液中颗粒物,降低对设备运行的危害,基于液固两相流的连续介质理论建立了含悬浮颗粒油液的伪均质流数学模型,研究悬浮颗粒油液的动态特性;利用所建模型对不同颗粒浓度情况下油液的速度、压力以及颗粒物的速度、浓度分布进行分析.研究结果表明,特征线法求解结果与实验数据吻合较好;油液速度、压力的跃变幅值随着颗粒浓度增大而减小,颗粒速度、浓度随着浓度的增大而增大;颗粒浓度分布受油液压力影响较大;伪均质流在管路始端、中段、终端发生跃变时刻分别为1/4脉动周期的奇数倍、1/8脉动周期的奇数倍和1/4脉动周期的偶数倍.     

队列行驶三辆汽车外流场的数值模拟

以智能车辆的MIRA简化模型作为研究对象,在自动控制的前提下,采用移动地面边界条件,对单车和队列行驶状态下的汽车外流场进行了数值模拟研究.分别获得了单车和各种行驶工况下的三辆汽车对称面的压力分布,队列行驶三辆汽车的压力分布与单车的压力分布相似,但是后两车前部的正压区明显减弱.对于等间距和不等间距2种行驶情况,改变车辆之间的距离来模拟多种状态.气动阻力的对比分析说明:队列行驶的三辆汽车,后两车的气动阻力都低于前车的气动阻力,而且平均气动阻力与单车相比均有了一定程度的降低.通过间距的改变分别进行数值模拟,获得了间距对前后行驶三辆汽车气动阻力影响的规律,为以后队列行驶的深入研究奠定了基础.     

基于车辆能耗状态的济南市道路行驶工况构建

为指导车辆设计及优化整车动力系统性能,对道路坡度、瞬时比功率、车速等反映车辆能耗的关键因素进行分析,在建立运动学片段特征值的基础上,运用主成分分析方法及快速聚类分析方法分析了运动学片段特征值,构建了候选工况,综合运用相关系数、相对误差及关键参数概率分布选出了代表性行驶工况,该代表性工况即为构建的济南市道路行驶工况.研究结果表明,以车速信息为基础的特征值与总体样本的相对误差平均值为2.82%,反映道路坡度和能耗状态的特征值与总体样本误差平均值为3.40%,表明构建的工况特征值能够表征车辆实际道路行驶状态.      

队列行驶三辆汽车外流场的数值模拟

以智能车辆的MIRA简化模型作为研究对象,在自动控制的前提下,采用移动地面边界条件,对单车和队列行驶状态下的汽车外流场进行了数值模拟研究.分别获得了单车和各种行驶工况下的三辆汽车对称面的压力分布,队列行驶三辆汽车的压力分布与单车的压力分布相似,但是后两车前部的正压区明显减弱.对于等间距和不等间距2种行驶情况,改变车辆之间的距离来模拟多种状态.气动阻力的对比分析说明:队列行驶的三辆汽车,后两车的气动阻力都低于前车的气动阻力,而且平均气动阻力与单车相比均有了一定程度的降低.通过间距的改变分别进行数值模拟,获得了间距对前后行驶三辆汽车气动阻力影响的规律,为以后队列行驶的深入研究奠定了基础.     

多约束条件下汽车复合制动协调优化

针对当前混合动力汽车制动系统存在电机再生制动力和液压摩擦制动力一起工作而带来的相关问题,设计了双电机前轴复合制动系统。以前后轴制动力分配比例、ECE制动法规、电机特性、储能装置特性等因素为约束条件,研究了基于分层控制的混合动力汽车复合制动控制协调策略;利用MATLAB/Simulink对3种制动工况的制动力进行了仿真分析。结果表明:对汽车复合制动力实施层次协调控制后,复合制动力与驾驶员需求制动力误差有较明显降低,说明协调控制后车辆的制动舒适性有较大提高。     

城市混合道路行驶工况的能量利用率研究

随着机动车保有量的不断增加,汽车燃油消耗迅速增加,能源短缺问题越来越严峻。汽车的污染物排放、燃油消耗量和运行经济性受汽车实际行驶工况的影响较大。在分析国内外行驶工况研究现状的基础上,根据车辆在城市混合道路上经历加速、匀速、减速、怠速各种工况变化的行驶情况,定义能耗、能态、能量利用率的概念,利用车辆没有制动行驶克服空气阻力和滚动阻力下的自由行驶距离构建能量利用率模型,并将此模型在我国市区的行驶工况下进行应用,计算出标准工况下的能量利用率。研究表明:车辆的能量利用率不到40%,提升空间较大,为减少能源消耗提供新的研究方向。