重型柴油车实际道路NO_x排放预测模型研究

基于便携式车载排放测试系统(portable emission measurement system,PEMS),对某型号重型柴油车进行实际道路排放测试,分别利用车辆比功率(VSP)和车辆牵引力(VA)对NO_x排放值进行拟合。以这两个因子作为输入参数,应用自适应学习速率法改进后的双隐含层反向传播(BP)神经网络来训练和预测NO_x的排放情况。与原BP网络预测情况相比,预测值与实际值的皮尔逊相关系数提高了0.113 6,相对误差降低了0.662 1%,改进后的神经网络预测准确度有所提升,泛化能力较强,可以用于该款重型柴油车NOx排放的实时预测,具有一定的工程应用价值。     

国六重型柴油–液化天然气车实际道路排放特性研究

利用便携式排放测试系统（portable emission testing system, PEMS）分别对4辆典型重型柴油车和4辆典型重型液化天然气（liquefied natural gas, LNG）车开展实际道路排放测试,并利用功基窗口法与行程平均法分析其实际道路NO_x、CO、CO₂和颗粒数量（particulate number, PN）排放特性。结果表明：排放后处理技术路线能够有效控制国六重型柴油车在实际道路工况下的NO_x、CO和PN排放;但LNG车的CO排放存在超排放限值的风险,部分LNG车存在NO_x排放超过限值的现象,而PN排放则存在较大不确定性,部分LNG车的PN排放较高。在碳排放方面,LNG车实际道路CO₂比排放较柴油车降低6%~18%,有较为明显的减碳优势。     

国Ⅵ重型柴油车低负荷排放特性试验研究

低速、 低负荷工况的排放优化是重型车降低实际道路排放的重要手段之一,基于底盘测功机法研究了国Ⅵ重型柴油车进行LLC(Low Load Cycle,LLC)试验的瞬态排放特征,并与国内现有重型车循环(C-WTVC和CHTC-HT)的瞬态排放进行了对比分析.试验结果表明,重型车通过LLC试验,NOx污染物比排放分别是C-WTVC和CHTC-HT试验的比排放的15倍和7倍;LLC试验结果中PN比排放比C-WTVC和CHTC-HT试验结果高出2个数量级.因此低速低负荷工况是重型柴油车污染物排放控制的重点,解决低速低负荷排放是重型车实现超低排放的重要手段之一.     

低负荷工况下城市类重型柴油车的实际道路排放特性研究

应用便携式排放测试系统（portable emission measurement system, PEMS）,对3辆不同类型的城市类重型柴油车分别进行实际道路行驶排放测试。试验车辆包括：邮政车、垃圾自卸车、小学专用校车。对于处在不同负荷段的数据进行分类整理,分析车辆在低负荷工况下不同负荷段的CO、NO_x、颗粒物数量（particulate number, PN）的排放占比和比排放结果,并结合功基窗口法分析NO_x的排放特性。试验结果表明：在低负荷工况时,尤其是负荷率处于0~20%的阶段,CO、NO_x、PN的排放量占比分别达到72%~86%、60%~87%、52%~88%,且CO、NO_x、PN在低负荷阶段的比排放高于或接近国六排放限值。     

基于PEMS测量的SSCR系统整车道路排放测试研究

基于车载排放测试系统进行SSCR系统国Ⅴ重型柴油车实际道路排放测试研究。SSCR后处理系统使用前后整车NO_x排放特征的比较显示:对比原NO_x排放,在市区工况下,SSCR系统可降低61.3%的NO_x排放,在高速工况下可以降低85.3%的NO_x排放。测试研究表明:安装有SS-CR系统的国Ⅴ重型柴油车在实际道路工况下NO_x排放符合国ⅤPEMS标准(送审稿)。     

轻型车扩展地区实际道路NOx排放研究

基于轻型国Ⅵ柴油车安装的后处理前、后氮氧传感器进行实际道路排放RDE(real driving emission)测试和估算.测试地区分别为环境温度40℃以上的吐鲁番高温地区、海拔2 800 m的格尔木高原地区和环境温度-25℃的海拉尔高寒地区.测试结果表明:在不同环境温度和压力下,由于采用整车热管理策略,确保了选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)系统内部温度处于NOx转化高效温度范围,在城市、城郊和高速工况下,NOx 的转化效率均在85％以上;相比高温地区,高原地区车辆的NOx 原排约提高3.23倍,高寒地区约提高1.81倍.现有轻型国Ⅵ车辆要满足2023年RDE法规的NOx排放限值,优化车辆原始NOx排放至关重要.     

轻型车扩展地区实际道路NOx排放研究

基于轻型国Ⅵ柴油车安装的后处理前、后氮氧传感器进行实际道路排放RDE(real driving emission)测试和估算.测试地区分别为环境温度40℃以上的吐鲁番高温地区、海拔2 800 m的格尔木高原地区和环境温度-25℃的海拉尔高寒地区.测试结果表明:在不同环境温度和压力下,由于采用整车热管理策略,确保了选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)系统内部温度处于NOx转化高效温度范围,在城市、城郊和高速工况下,NOx 的转化效率均在85％以上;相比高温地区,高原地区车辆的NOx 原排约提高3.23倍,高寒地区约提高1.81倍.现有轻型国Ⅵ车辆要满足2023年RDE法规的NOx排放限值,优化车辆原始NOx排放至关重要.     

柴油车非循环工况NO_x排放评价方法研究

通过对传统车用柴油机排放评价方法和非工况排放评价方法分析,提出了一种柴油机非工况循环排放评价方法。该方法通过对试验用柴油机选择性催化还原器(SCR)进行台架试验,将制取所得的催化后功基排放强度脉谱作为前馈,结合车辆运行中实时工况点分布,进行道路车辆实时运行工况排放数据的计算,实现可不依赖于移动式排放测试设备(PEMS)的道路车辆实际排放量实时估算。详细介绍了台架试验制取氮氧化物(NOx)功基排放强度前馈脉谱的全过程,并以区域达标法(NTE)为例对实车进行了道路NOx排放预测,验证本方法的可行性及在车辆实际排放控制和监测中的优势。同时识别出了现有NTE法或功基窗口法并不覆盖车辆实际运行的高排放区域,为相关部门对车辆的实时排放情况监管提供一种新的技术选择。     

在用柴油车排放治理改造方案设计及试验验证

2018年国务院印发《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,对柴油车NOx排放提出了严格的要求。对于国III或国IV在用柴油车,其道路NOx排放往往显著高于目前已实施的国V标准,排放改造工作迫在眉睫。基于SCR技术的在用柴油车排放治理改造方案可实现此工程需求,在柴油机后处理系统中安装节流元件和NOx传感器等,实时测量柴油机排放的NOx质量流量,再依据合理的SCR控制策略向排气管内喷射添蓝,以达到NOx减排目标,此外添蓝控制器中还包含远程监控模块,可对整车NOx排放进行在线监测。通过柴油车道路试验,并分析在线监控数据,验证该改造方案可使在用柴油车NOx排放满足国V标准。     

重型柴油车排放远程监控系统设计与应用

为实时监测运营中重型柴油车的排气污染情况,设计重型柴油车排放远程监控系统。在分析现有监控系统特点的基础上,研究系统设计思路、系统总体架构及主要功能,确定系统整体架构为数据接入层、数据分析层、数据存储层、业务分析层以及功能展现层并进行实际应用。结果表明：该远程监控系统在车辆道路实际NO_x排放分析、黑加油站点溯源、车辆“黑名单”“白名单”管控等方面应用效果较好,可实现车辆监控、车辆报警管理、智慧化管控分析、数据融合分析等功能。     

基于EGR的国Ⅳ重型柴油机技术路线探讨

在一台高压共轨重型柴油机上进行基于EGR技术的排放试验,对比研究了5个不同功率段(升功率分别为23.9、25.5、28.2、29.8和30.7kW/L)柴油机匹配单级增压和二级增压的性能与排放特性,探寻了采用EGR满足不同升功率柴油机的国-Ⅳ技术路线。试验结果表明:随功率段增加,二级增压比单级增压能显著改善中低转速全负荷时NOx与BSFC和碳烟之间的平衡关系,单级增压受EGR引入能力较弱和涡前温度较高双重限制,高功率段中低转速全负荷的NOx比排放难以降低到国-Ⅳ限值以下。ESC测试循环表明:碳烟和CO加权比排放随功率段降低而下降,但HC加权比排放随功率段降低而增加;在中小功率段(23.9、25.5和28.2kW/L),单级增压和二级增压NOx和碳烟加权比排放相当,2种增压方式都能在无后处理情况下使各项排放指标均满足国-Ⅳ排放法规,但单级增压的加权BSFC低于二级增压;随升功率增加,在高功率段(29.8和30.7kW/L),单级增压仅采用EGR技术难以实现国-Ⅳ的重型柴油机排放控制,而采用二级增压耦合EGR仍能在无后处理或简单后处理条件下使各项排放指标达到国-Ⅳ法规要求。     

重型柴油车的排放及控制措施

鉴于柴油车的氮氧化物(NOx)和微粒(PM)较高,而两者之间又存在此消彼长的矛盾,通过分析NOx和PM的生成基理,从燃油,柴油机改进以及尾气后处理系统三方面论述了NOx和PM排放的影响因素及控制措施,并针对重型压燃式发动机国Ⅳ和国Ⅴ阶段排放标准,比较了目前国际较为通用的优化燃烧+选择性催化还原控制策略,以及废气再循环+颗粒过滤器控制策略这2种技术路线的优缺点。     

重型柴油车道路测试方法不确定因素影响研究

用于重型车道路排放测量的车载法在测试样本量、测试路况顺序和路况构成比例方面具有不确定性。为研究这些不确定因素,选取两辆重型柴油车进行道路排放测试,依据功基窗口法分析其对整车NO_x比排放的影响程度。研究结果表明,针对不同ETC循环功倍数的测试样本量,车辆1和车辆2的各样本量NO_x比排放分别有0.216,0.408 g/(k W·h)的波动;测试路况顺序的差异会导致车辆1和车辆2的NO_x比排放分别有0.854,0.438 g/(k W·h)的波动;路况构成比例允许的±5%偏差内,高速路况占比50%,且市区路况占比25%时,NO_x比排放最高,而高速路况占比60%时最低。两种路况构成比例下车辆1和车辆2的NO_x比排放分别有0.45,0.18 g/(k W·h)的降低。     

丰田开发出新的柴油机排放净化系统

日本丰田汽车公司最近宣布 ,他们开发出的一种柴油机废物排放净化系统 ,可使柴油车排放的有害微粒和 NOx降低 80 %以上。据介绍 ,安装在丰田三元催化装置上的这套系统 ,可同时减少柴油机的有害微粒和 NOx的排放。该系统的核心技术 ,是在三元催化装置上加装具有良好渗透性的陶瓷滤清器 ,从而在柴油机稀薄燃烧过程中 ,使有害微粒和氮氧化物的排放量大大减少。根据丰田公司在 2 t柴油货车上的测试结果 ,安装这套装置后排放的有害微粒和 NOx,比普通汽车要降低 80 %以上。该公司计划从 2 0 0 3年开始 ,在生产的新车上安装这套装置丰田开发出新…     

重型柴油机尿素SCR后处理系统的控制策略研究

针对重型柴油机尿素选择催化还原(SCR)后处理系统的控制策略进行了研究,研究了空速、催化剂温度、催化剂对NOx的转化效率、催化剂的NH3吸附与解吸附等催化荆特性对控制策略的影响,并根据工况提出了高负荷工况和低负荷工况的动态修正.基于上述研究结果对控制策略进行优化,采用基于发动机MAP图和实际工况的稳态和瞬态修正控制策略,使所匹配的柴油机尿素SCR后处理系统达到重型柴油车国-Ⅳ及以上排放标准.     

满足EPA2010最严排放法规的美国航星国际和康明斯中重型柴油机

美国环保署fEPA）要求从2010年1月1日起实施EPA2010法规，将NOx排放水平从EPA2007的1．63g／kWh降低到0．27g／kWh（如表1），比欧Ⅵ和JP2009都要低．是目前全球要求最严的排放法规。为了应对这一标准，在美国市场上销售重型柴油车（3．5吨以上）的制造商们采用了两种技术路线：     

基于OEM-2100的机动车道路排放试验与分析

利用OEM-2100(车载排放测试)系统收集了爱丽舍车在实际道路上运行的实时排放数据,分析了四种主要排放污染物NOx,HC,CO和CO2的排放率与机动车速度、加速度和VSP(Vehicle Specific Power)的关系,结果显示VSP参数比速度、加速度与排放值密切相关,能更好地反映车辆在道路上的实际排放水平.     

基于CO_2窗口法的在用柴油公交车NO_x排放评估方法研究

在用车辆的排放情况备受关注。公交车辆由于具有近人群的特点,其排气污染物更具危害性。在对在用柴油公交车采用便捷式排放测试系统(portable emission measurement system,PEMS)进行整车测试时,发现普遍存在难以从OBD (on-board diagnostic system)获取发动机运行参数的问题,导致采用功基窗口法难以评估车辆排放状况。为此,依据整车PEMS测试规程,对3辆柴油公交车进行污染物排放测试,引入CO_2窗口法评估整车NO_x排放状况,通过与功基窗口法评估结果对比,确定CO_2窗口法符合性因子。结果表明,CO_2窗口法能够有效测量和评估在用车辆的排放,不再受制于OBD信息读取,更便于开展车辆在用符合性监管。     

从实际道路测量中确定香港地区汽车排放因子的研究

在实际道路行驶中测量了香港地区的汽车排放水平。选择了４部有代表性的车辆,两部汽油车,分别为无催化转换器和有催化转换器;两部柴油车,分别为轻型车双层共汽车,在车辆上安装了一套敢排放实时测量系统,可以在汽车行驶中连续测量汽车的瞬时气体排放和哈特里奇烟度、空燃比、发动机转速、汽车行驶速度、油耗率等。利用多次测得的以上数据,把瞬态排放值经过积分得到了平均的汽车排放因子。分析了平均车速和汽车载重量对平均排放     

车辆载荷和空调对重型车实际道路排放的影响

本文选取了一辆国六排放水平的城市公交车,在高温条件下开展了不同车辆载荷和空调是否开启的整车车载法(PEMS)测试.结果表明:开启空调和增加车辆载荷都会增加PEMS测试的累积功.在空载和半载两种情况下,开启空调均会降低NOx的排放.在不开空调的情况下,半载的NOx排放要高于空载的NOx排放.在开启空调的情况下,半载和空载...