基于车载排放法商用车排放影响因素研究

为研究商用车实际道路排放试验的影响因素,基于便携式排放测量系统(portable emission measurement system,PEMS)测试技术,进行多组车载排放试验。通过试验数据定性分析试验工况、整车速比、整车载荷、试验海拔等对整车PEMS测试结果的影响。研究表明,整车变速箱、后桥配置存在最佳速比匹配区间,稳定的驾驶工况有利于整车排放,高海拔地区排放变差,且高负荷工况恶化严重,整车载荷、空气湿度与排放结果呈负相关。并从排放检测试验过程、整车配置、整车ECU数据等方面对试验数据进行分析,确定试验条件变化影响整车后处理转化效率和发动机燃烧性能,导致发动机排放性能变化。     

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。     

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...     

基于多种测试方法的汽油车排放特性研究

利用PEMS(便携式车载排放测试系统)对选定的汽油在用车使用双怠速法、ASM(加速模拟工况)法、实际道路测试方法进行排放测试.测试结果表明:使用双怠速测试在用车排放时,低怠速排放值并非一定高于高怠速测试值;ASM法5025工况测试结果略大于2540工况测试结果;实际道路测试法HC、CO的排放因子随着汽车的加速而有明显的增加;汽车冷热状况对汽车排放影响较为明显;ASM较双怠速法高怠速工况更能准确反映深圳实际道路排放状况.     

NOx传感器测量实际道路NOx排放的试验研究

针对便携式排放测试系统(portable emission measurement system,PEMS)测量实际道路排气污染物中NOx比较困难的问题,提出一种简易测量整车实际作业过程中NOx排放的试验方法.分析氮氧传感器工作原理,确定传感器安装方式及计算测量方法,对比分析氮氧传感器和PEMS设备测量实际道路NOx排...     

基于3B-MAW方法的PEMS测试工况研究

为研究美国2区/3区移动平均窗口法(2 bin/3 bin-moving average window, 2B/3B-MAW)与我国便携式排放测试系统(portable emission measurement system, PEMS)方法的差异,选择3辆样车按照3B-MAW的测试方法开展测试和数据分析,并对其中2辆样车按国六排放标准进行PEMS测试,对比分析不同试验方法的车辆运行工况特征和差异。结果表明：车辆采用3B-MAW测试方法测试的实际道路运行负荷概率分布符合随机事件特征;将低负荷区和中高负荷区合并考核更符合车辆的实际运行情况;试验时间不少于6 h的运行工况能够代表车辆运行的随机特征。     

功率阈值对重型柴油车实际道路排放结果的影响研究

为分析重型柴油车实际道路便携式车辆排放测量系统(PEMS)试验的排放特征及功率阈值对排放结果的影响,选取满足国六b阶段排放要求的3辆重型柴油车进行实际道路排放测试,并在不同功率阈值和时序窗口下进行了排放分析。结果表明:依据国六标准功基窗口分析方法,随着功率阈值从20%逐渐降低到最小值, NOx比排放基本呈上升趋势。且有可能在达到某一窗口功率阈值后,排放急剧增加。若直接以达到50%窗口的功率阈值来评价车辆排放,可能使得最终NOx比排放忽略排放较高的低功率窗口,从而导致评估结果偏低。在本研究中,这类窗口占总窗口的29%以上,与总窗口计算相比,排放偏低了42%以上,这种排放情况不容忽视。为了更全面地覆盖实际道路运行情况,建议使用全窗口计算结果来评估车辆排放。     

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)。     

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。     

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。     

中小功率农用柴油机的排放特性分析

为探讨并解决中小功率农用柴油机实际排放特性与台架试验结果差异大的问题，通过便携式排放测试系统(PEMS)检测分析其实际作业的排放特性。结果表明：在拖拉机旋耕作业过程中，柴油机处于重载状态，转速在额定点附近小范围内波动，作业平均功率相比非道路瞬态循环(NRTC)高约30.0%；氮氧化物(NO_x)排放质量流量随着负荷剧烈变化，CO排放质量流量相对比较稳定；整个试验的NO_x和CO的比排放量分别为0.414 g/(kW·h)和0.454 g/(kW·h)，分别比90%有效功工况下的基准比排放量低11.3%和10.6%。     

煤层气发动机稳态排放预测模型的辨识建模研究

基于排放测量数据,采用量化共扼梯度法(SCG)建立了煤层气发动机的BP神经网络排放预测模型,检验结果证实了模型的准确性。为全面了解煤层气发动机的排放特性和制定合理的排放控制策略,借助于该模型,通过模拟研究对发动机的排放性能进行了预测,并分析了预测结果。     

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。     

不同反应机理及模型对燃气轮机燃烧室数值模拟结果的影响

对甲烷燃烧NOx排放的5种典型机理进行分析比较,对比了详细机理、稳态假设简化机理和经验拟舍机理在燃烧室NOx排放数值模拟中的特点,并运用这些机理计算了与燃气轮机燃烧室工况相似的湍流燃烧过程.通过已有试验结果对模型进行校验,讨论了模型参数、压力等对温度和NOx排放的影响,结果表明:模拟结果与试验结果较吻合,说明合理选择化学反应模型、湍流模型和燃烧模型,可以提高计算效率及保证结果的准确性.     

煤层气发动机稳态排放预测模型的辨识建模研究

基于排放测量数据，采用量化共扼梯度法（SCG）建立了煤层气发动机的BP神经网络排放预测模型．检验结果证实了模型的准确性。为全面了解煤层气发动机的排放特性和制定合理的排放控制策略，借助于该模型，通过模拟研究对发动机的排放性能进行了预测，并分析了预测结果。     

自由活塞式发动机NO_x排放的数值计算研究

以燃烧反应化学动力学程序 SENKIN为基础 ,建立了预测发动机排放的计算模型 ,并针对自由活塞式发动机的特点进行了修正 ,并对修正后的模型进行了实验验证。利用该模型对自由活塞式发动机的排放进行了数值计算。计算结果揭示了该种发动机排放物的生成特点以及发动机转速、混合气燃空比对排放产物的影响规律     

基于不同测量原理的柴油机氮氧化物排放测量结果对比研究

采用三种不同测量原理的氮氧化物(NOx)测量设备对某柴油机进行了10个稳态点和全球统一的瞬态循环(WHTC)排放试验,以化学发光法(CLD)测量原理的HORIBA MEXA-1600DSEGR设备测量NOx体积浓度结果为基准,分析对比了以电化学法测量原理的NOx传感器和非分散紫外吸收法(NDUV)原理的AVL 493D GAS PEMS IX设备的稳定性和响应性.试验结果表明,三种设备稳态工况时测量结果一致性较好;WHTC循环测量低浓度NOx时,电化学法与CLD法测量值偏差较大;在进行瞬态试验时,电化学法测量NOx的响应较慢,NDUV法响应基本上与CLD法一致.     

国五重型柴油车实际道路排放试验研究及优化

基于重型柴油车排气污染物车载测量方法(PEMS)和技术要求,选择一台匹配3.76 L柴油共轨发动机的重型厢式卡车,对比研究了原车方案、配备进气节流阀方案和增加排气管包裹方案的道路NO_x排放差异,并最终确定满足HJ 857-2017国五车载排放标准的最优方案,以及分析研究最优方案拓展到变型车和其他项目的可行性并得出工程应用规范。试验结果表明:该车型在同样的测试条件下,由于发动机是基于ETC排放循环开发的,原车方案在低速低负荷区域为获得较好的油耗性能NO_x排放未得到较好的优化,实际道路排放测试结果不符合车载法要求;配备进气节流阀方案可以获得最佳的实际道路NO_x排放性能,但会牺牲一定的经济性,同时增加车辆成本;相比节流阀方案,仅采用排气管包裹方案可以满足车载法要求,且不影响原车性能。     

国六动态循环试验颗粒物排放结果不确定度分析

国六排放标准中采用了世界统一瞬态测试循环对发动机进行动态排放测试。针对被测污染物中的颗粒物,根据试验程序建立颗粒物比排放量不确定度分析的数学模型。国六排放试验中,由于滤纸荷重较低,增加了浮力校正等计算模型;再结合稀释排气量,发动机循环功等计算模型,最终得出颗粒物比排放结果的不确定度分析结果。     

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。