农用运输车实际道路油耗特征研究

利用SEMTECH-DS车载测试系统,选择3辆农用运输车进行实际道路车载测试,获得测试车辆速度和CO2、CO、NOx、HC等气态污染物逐秒排放数据.基于碳平衡原理计算得到测试车辆油耗因子,测试车辆平均百公里油耗为2.84 L,CO2、CO、NOx和HC基于油耗平均排放因子分别为3 022.7 g·kg^-1、127.6g·kg^-1、58.1g·kg^-1和11.4 g·kg^-1.对工况与油耗之间的关联进行解析,结果表明：油耗速率随速度、加速度的增加而升高;百公里油耗随速度增加总体呈下降趋势,随加速度增加而升高;加速运行模式下的油耗速率和百公里油耗最高,匀速次之;油耗速率与VSP呈现很好的相关规律.     

实际道路工况下“油改气”双燃料出租车的排放特征

为研究和评估传统汽油出租车开展“油改气”对排放的影响,在唐山市选择2辆典型的国Ⅳ和国Ⅴ阶段“油改气”双燃料出租车作为测试车辆,利用车载排放测试系统(PEMS)SEMTECH-DS和ELPI开展实际道路气态污染物(CO、CO₂、NO_x)和颗粒物数量(PN)排放测试,研究分析“油改气”双燃料出租车在不同道路类型和速度工况下污染物排放特征及差异。结果表明：相比汽油燃料,以天然气为燃料时2辆测试车辆CO、CO₂和PN综合排放因子分别降低31.0%～88.6%、19.8%～23.8%和79.3%～85.7%,而NO_x综合平均排放因子分别提高4.4和1.7倍。其中CO₂、PN以及国Ⅳ测试车辆CO在不同道路类型/速度区间的排放因子均明显降低,而国Ⅴ测试车辆CO除在市区道路/低速区间(车速<50 km/h)排放因子降低外,在郊区和车速>50 km/h中高速度区间内却相对升高。“油改气”双燃料有效降低各粒径段PN排放,在粒径9 nm处PN峰值浓度下降了79.7%～82.5%。在两种燃...     

基于BP神经网络的车辆碳排放测算研究

研究轻型车辆碳排放测算方法,分析车辆碳排放与运行工况关系。基于车辆实际行驶污染物排放(Real Drive Emission, RDE)车载测试数据,以CO2当量CO2e代表碳排放,分析得出碳排放速率随车速、比功率(Vehicle Specific Power, VSP)增大而上升;运用BP (Back Propagation)神经网络算法建立车辆碳排放与车速、加速度、比功率多参数间非线性关系测算模型,计算得出世界轻型车测试循环(World Light Vehicle Test Cycle,WLTC)、新欧洲行驶循环(New European Driving Cycle, NEDC)和中国轻型商用车行驶工况(China Light-duty Vehicle Test Cycle-commercial Car,CLTC-C)3种台架测试循环工况下的碳排放因子。比较发现3种台架测试循环工况下的碳排放因子均高于实际道路行驶碳排放因子,其中WLTC下碳排放因子最高,其次是NEDC,再是CLTC-C,原因是加速度越大、车速越高的测试工况导致碳排放增加。     

不同测试循环混合动力客车排放特性对比

在重型底盘测功机上,测量了混合动力客车(HEB)在中国典型城市公交循环(CCBC)和全球商用车瞬态循环(WTVC)下的油耗排放,对比分析了HEB在两个循环中燃油经济性、排放因子,以及不同工况气态污染物分担率。结果表明,WTVC下HEB的燃油经济性好于CCBC下的燃油经济性;而HEB的排放比CCBC恶劣,THC和NOx的里程排放因子分别是CCBC下的2.1倍、1.9倍;加速工况气态污染物分担率最高,怠速工况最低。加速工况THC和NOx的分担率分别是怠速工况、减速工况以及匀速工况的2.2~2.7倍、1.7倍和1.5倍,加速工况CO分担率更是高达70%,由于HEB采用减速时发动机迅速减油的控制策略,因此减速工况气态污染物分担率比匀速工况低。     

18m公交车实际道路排放研究

传统的实验室测试法不能完全反映车辆实际道路排放情况,故此采用车载排放测试的方法来研究实际道路行驶时机动车的排放.通过OBS系统测试18 m公交车的行驶工况,分析该公交车的实际道路排放因子.根据试验结果分析在怠速、减速、匀速和加速等工况下各排放物平均质量排放率的分布情况.     

深圳市乘用车道路行驶工况构建

选取深圳市代表性测试路线,采用平均车流法,对测试车辆车载GPS连续20 d、每天3个采样时间段进行数据采集,累计行驶里程达6 022 km.用短行程分析法构建深圳市城区乘用车行驶工况.结果显示,深圳市城区乘用车平均车速为28.63 km/h,匀速工况占时间比例为24.4%,加速和减速工况所占时间两者之和为52.9%,与国内其他城市相比,表现出较好的车辆排放工况.与欧美日标准工况相比,深圳市的平均车速比欧洲NEDC、美国FTP75、日本Japan15标准工况分别低14.8%、16.3%和15.5%,在加速、减速和各工况所占时间比例等其他参数上也有较大的差距.     

CNG/汽油两用燃料发动机排放试验研究

汽油机燃用CNG燃料的排放状况是广受关注的问题。参照GB18352的试验运转循环工况的规定，在发动机台架上对汽油机燃用CNG的排放污染物进行测试，并利用燃烧分析仪对气缸内燃烧状况进行辅助监测。通过分析CNG发动机在各工况下排放规律表明：调整点火提前角对CO、THC和NOn排放的影响趋势是不同的；若过分注重燃料经济性的CNG稀薄燃烧工况，尽管发动机所排放的CO很低，但THC和NO排放极高。根据GB18352．1-2001中在2001年和2004年分别开始实施的排放限值对CO和HC＋NOx实行不同的削减比例，在开发CNG发动机电控系统时应重点从降低THC和NO排放的角度制定电控策略。     

不同辛烷值汽油对增压直喷汽油机影响的研究

通过台架试验,在涡轮增压缸内直喷（T—GDI）汽油机上研究辛烷值对车用汽油机动力性、经济性和排放的影响。试验结果表明：高辛烷值汽油能够提高汽油机的动力性,97号汽油在2000r／min时的外特性指示平均有效压力相对于95号汽油升幅达4．07％;在试验工况下,燃用高辛烷值汽油能够改善发动机的燃油经济性,中等负荷时油耗率降幅较大,而低负荷和高负荷时油耗率的降幅都较小,转速为2000r／min,制动平均有效压力为0．9MPa时油耗率最大降幅达2：8％;燃用高辛烷值汽油对降低THC、CO和NOx排放不利,97号汽油与95号汽油相比,大负荷时CO和THC的排放明显增加,NOx排放受转速和负荷共同影响,97号汽油与95号汽油相比,中高转速时随着负荷的增大,NOx的排放明显增加。     

车载质量排放率测试系统开发与试验研究

为了准确地测量交通流中单车污染物排放量,分析机动车在实时交通流的排放特征及影响因素,评价机动车排放及确定减排措施,开发了一种可以测量实际道路机动车瞬时质量排放率的车载排放测试系统。系统由发动机的燃油消耗量、尾气排放参数(HC,CO,NOX,CO2)、过剩空气系数等参数和被测车辆录入电脑的相关信息融合计算,得到瞬态的质量排放率。试验结果表明,仪器具有较高的精度。     

内河船舶柴油机的实际排放特征

本文通过SEMTECH-DS以及车载排放测试系统,对某12艘内河船舶进行实际排放测试研究,分析了不同工况下HC、CO、NO2、以及PM的排放.实验结果说明:巡航工况下HC、CO、PM的排放速率分别是0.019、0.093、0.018g/s,这种排放速率要比进出港工况低.氮的氧化物在巡航工况中所占的比例最大.如果船舶的负荷加重,这些气体的排放浓度会更大.     

车用柴油机排气再循环控制系统

为了降低车用柴油机的NOx排放,设计了用于增压中冷柴油机的排气再循环(EGR)系统。介绍了EGR控制系统及控制方法。该系统采用进气节流阀与EGR流量控制阀联合控制,可实现0～30%EGR率的优化。利用13工况对该系统控制NOx的效果进行了评价。实验表明,采用EGR技术,可以大幅度地降低NOx的排放,微粒排放基本不变。但HC和CO排放有所增加,13工况加权比油耗也较原机有所降低。     

在用机动车基于台架试验CO2排放因子研究

本研究选取14辆中国目前常用的在用轻型和重型机动车,利用底盘测功机,分别在WLTC (世界轻型车测试程序)和C-WTVC(中国重型商用车辆瞬态循环)工况的冷启动程序下,测试CO₂排放因子,同时研究了相应的油耗,并比较不同的影响因素.结果表明：机动车CO₂排放因子受到排量、冷热启动、燃料和驾驶路段的影响;机动车在城市路段冷启动条件下油耗最高,导致CO₂排放因子更高,比全工况冷启动和城市路段热启动条件下分别高出了26.6%～199.7%和8.3%～35.5%;高排量重型柴油货车在市区油耗更高,导致CO₂排放因子大幅增加,因此禁止大排量重型柴油货车进入市区能有效控制CO₂排放;使用液化石油气替代燃油会降低机动车CO₂的排放,液化石油气公交车和出租车在城市路段的CO₂排放分别降低37.2%和12.1%,而高速路段则分别降低51.8%和20.3%;当前更为符合道路实际的WLTC工况依旧会对中国实际道路轻型机动车CO₂排放因...     

甲醇/柴油双燃料发动机超低排放集成控制试验研究

在一台非道路共轨柴油机上增设一套甲醇喷射系统,实现了甲醇/柴油双燃料燃烧模式,在非道路国Ⅳ排放法规稳态八工况(NRSC)测试条件下,利用尾气分析仪和FTIR对比研究了纯柴油模式和双燃料模式的排放特性,并系统分析了DOC+DPF+SCR后处理系统对双燃料发动机尾气排放的转化效率。试验结果表明：甲醇/柴油双燃料燃烧模式的NO_x和Soot排放明显低于纯柴油模式,而CO、HC、甲醇和甲醛排放却高于纯柴油模式;经过后处理系统后,对CO和HC排放的转化效率高于99%,同时NO_x和Soot的平均降幅分别为84%和90%,而双燃料模式的甲醇和甲醛排放能够被高效氧化,平均净化效率在90%以上。NRSC测试结果表明双燃料发动机加装DOC+DPF+SCR后CO、HC、NO_x和PM比排放指标均低于非道路国Ⅳ和欧Ⅴ排放法规限值。     

应用居民出行状况估算北京市机动车污染排放量

通过调查获取北京市各交通方式分担率、人均出行距离等居民出行参数,并由此确定机动车总行驶里程并估算出北京市各种机动车污染物年排放总量.结果表明：公交车、私家车和出租车的满载率分别为0.44,0.25和0.375,人均出行距离分别为8.5,24.0和10.0 km/人/次.北京市机动车（轿车和公交车）尾气HC、CO、NOx污染总量达106.57万t,其中私家车占污染排放总量的85.3%,出租车占12.4%,公交车占2.3%.     

城市信号交叉口机动车尾气扩散特性研究

为了精确地模拟机动车尾气污染物在城市道路信号交叉口附近区域的扩散规律,通过在杭州市实际道路交叉口的实验调研,对CAL3QHC交叉口线源扩散模型的源强计算方法进行了改进.考虑机动车在交叉口排队后的加速过程对车辆尾气污染物排放的影响,将车辆在交叉口的行驶排放作为一条分段线源处理,并设计各分段的源强计算方法.并将监测点处的CO污染物质量浓度模拟值与实际检测值进行对比,结果表明:模型改进前在高峰和平峰时段的平均模拟误差分别为14.6%和10.6%,改进后分别为7.3%和6.2%;改进后的排放源强计算方法更加接近城市交叉口机动车尾气排放的真实状况;在高峰时段,改进效果更加明显.     

长沙市机动车污染分析及治理对策

对1996～1997年机动车尾气监测有效数据进行了统计分析,估算出1998年长沙市各类型车辆年排污总量及机动车排放尾气中的CO、NOx对大气污染的分担率,并对今后的机动车尾气治理工作提出了几点建议.     

不同比功率分区下轻型车排放特征分析

为了反映轻型车排放随发动机输出功率的变化关系,搭建轻型车车载排放测试试验平台,通过实际道路试验获取质量排放数据与对应的行驶状态数据;为了便于与交通仿真模型融合,将比功率分成10区,分析了3种污染物质量排放率随比功率分区的变化关系,并计算得到了10个分区内3种排放污染物的质量排放率。结论表明,轻型车3种污染物质量排放率与比功率具有很高的相关性;bin1～bin3对应着轻型车制动减速的情况,排放速率最慢;bin6～bin10对应着轻型车车速高以及急加速度情形,排放速率最高;研究得到的不同比功率分区下的质量排放率可以作为与交通仿真模型结合来量化区域排放的依据。     

汽车简易工况法排放检测的探讨

通过在机动车检测站建立的简易工况法(ASM)检测设备,采集了一定量的检测数据.对检测数据的分析结果表明,车辆类别、换档方式、整备质量对车辆的排放状况变化有一定的影响 .随着行驶里程的增加,一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)等3种有害排放物排放量的变化趋势不同.     

柴油质量对柴油机排放的影响

阐述了柴油规范要求和国内现状,利用2种柴油进行排放对比试验,研究柴油十六烷值和硫含量对柴油机排放的影响.试验结果表明:十六烷值越高,柴油的着火性能越好,着火延迟期越短,可燃混合气燃烧改善,CO排放生成机率降低,燃烧初期缸内峰值温度降低,缸内NOx生成时间相对缩短,NOx排放会降低,导致局部区域不完全燃烧,使THC排放增加;硫含量越高生成的颗粒物排放也越高.     

液化石油气摩托车性能与排放

介绍了在国内率先开发成功的液化石油气 (LPG)摩托车的性能。对液化石油气摩托车进行了转鼓试验、道路噪声试验和百公里燃料消耗率的测试。结果表明 :新开发的液化石油气摩托车十五工况的整车排放明显优于欧Ⅰ限值 ,并且HC、NOx 排放优于欧Ⅱ限值 ,CO排放也与欧Ⅱ限值接近 ;液化石油气摩托车整车噪声低 ,达到我国 2 0 0 5年摩托车噪声限值的要求。