国Ⅳ柴油公交车在实际道路上的排放特征

应用车载式尾气排放测试设备对北京国Ⅳ排放标准的柴油公交车在实际道路上的尾气排放特征进行实测研究,测试时间为10 645 s,行驶里程达51.3 km,共获得10 645组有效数据,测试数据能反映车辆在实际道路上的排放特征.车辆在实际道路上尾气排放NOx、CO、总碳氢化合物(total carbureted hydrogen,THC)和颗粒物(particulate matter,PM)的排放因子分别为(11.02±1.46)、(1.44±0.12)、(0.038±0.01)和(0.053±0.03)g/km.车辆的油耗、排放状况与车辆的行驶状态等因素有密切关系:车速越快,加速度越大,油耗速率越高;NOx排放随工况点分布与油耗速率的分布趋势基本相似;CO排放速率在低速和减速工况下较低,车速超过30 km/h及加速区域排放升高;THC高排放主要集中在车速低于30 km/h的加速区域。     

基于道路工况优化的混合动力公交车控制策略

为了解决因混合动力公交车控制策略开发工况与实际道路工况存在较大差异导致混合动力公交车在实际道路工况行驶下燃油经济性不能达到最佳的问题,在AVL_Cruise建立整车模型,在Matlab/Simlink环境下建立整车控制策略,实车采集郑州市32路公交车实际道路行驶工况并构建这条公交线路的代表性循环工况(ZZDC_32工况).以此工况为基础,利用基于Isight建立的自动优化平台对整车控制策略的5个关键参数进行全局优化,通过半实物试验对基于ZZDC_32工况优化后的整车控制策略进行验证,结果表明:混合动力公交车百公里燃油消耗比实际燃油消耗降低了5.8%.     

北京工况、重庆工况及欧洲工况特征参数比较与分析

对北京城市电动汽车行驶工况、重庆城市电动汽车行驶工况和欧洲工况特征参数进行了比较和分析,并在底盘测功机上对3种行驶工况进行了排放和燃油消耗量的测试,分析了在国家863计划重大专项"电动汽车整车道路运行工况研究"课题中开发的北京工况和重庆工况的可操作性.     

北京工况、重庆工况及欧洲工况特征参数比较与分析

对北京城市电动汽车行驶工况、重庆城市电动汽车行驶工况和欧洲工况特征参数进行了比较和分析，并在底盘测功机上对3种行驶工况进行了排放和燃油消耗量的测试，分析了在国家863计划重大专项“电动汽车整车道路运行工况研究”课题中开发的北京工况和重庆工况的可操作性.     

城市分等级道路车辆运行速度对排放的影响

为了准确地进行地区排放状况的定量分析,得到地区的排放因子和制定排放控制策略,以长春市区4种类型的道路作为研究对象,以道路实测数据为基础,分析得到4种类型道路的行驶工况特征值,继而研究各等级道路行驶工况下的排放因子以及速度对3种排放污染物的影响.结果反映出随着道路等级的降低机动车速度表现出递减的趋势,各等级道路行驶工况下速度对排放的影响表现出相近的规律.     

城市分等级道路下车辆行驶工况与排放关系研究

为了准确的进行地区排放状况的定量分析,得到地区的排放因子和制定排放控制策略。本文选择长春市区四种类型的道路作为研究对象,以道路实测数据为基础,分析得到四种类型道路的行驶工况特征值,继而研究各等级道路行驶工况下的排放因子以及速度对三种排放污染物的影响。结果反映出随着道路等级的降低机动车速度表现出递减的趋势,各等级道路行驶工况下速度对排放的影响表现出相近的规律.     

应用于城市公交的钒电池纯电动车仿真分析

在利用ADVISOR软件建立了钒电池电动公交车能量存储系统和车身模型等主要部件和其他各部件的仿真模型的基础上,设定了各个部件的主要参数。选定标准道路行驶工况进行仿真分析,分析其整车动力性、经济性和排放性能。通过对仿真数据进行分析,阐明钒电池动力公交车的合理性及前景。     

车辆行驶工况的开发和精度研究

为了反映某一地区车辆的真实油耗和排放,通过实车试验数据的采集,以短行程分析法为主体构建本土化的行驶工况.采用因子分析选取15个表征道路特性参数中最具代表性的3个,结合组合优化算法优化的k均值聚类算法对各运动学片段完成聚类,构建的行驶工况与采用主成分分析和组合优化算法优化的k均值聚类算法及不优化k均值聚类算法分别构建的行驶工况相对实际行驶工况以α′=0.008 33水准的检验无显著差异.利用AVLCruise平台搭建的整车模型加载各工况,开展油耗和排放性能仿真实验,其中以实际行驶工况与采用因子分析和组合优化算法优化的k均值聚类算法构建的行驶工况油耗和排放相对误差最小,分别为1.15%、1.17%、1.8%和1%.结果表明,构建的行驶工况能够反映这一地区实际的交通特征,提高了工况拟合精度.     

城市公交车传动系统优化匹配研究

针对目前公交车传动系统匹配中存在的问题,提出了具体的优化方案。通过公交车市区道路实验,利用多元统计的相关理论获取城区公交车实际行驶循环工况,使用AVL-cruise软件建立了公交车整车仿真计算模型,并对模型及行驶循环的有效性进行了试验验证。在验证模型正确的前提下,通过模拟计算提出了车辆传动系统的优化匹配措施。     

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。     

汽油品质对车辆尾气排放影响的试验研究

车辆排放标准的日益严格使油品对车辆排放的影响更加重要。通过5辆车组成的车队在各种指标不同的8种燃油上进行尾气排放试验。研究了汽油中硫含量和烯烃体积含量的变化对汽车尾气排放的影响。运用严格的统计方法对试验结果进行分析，结果表明在综合工况下，汽油中硫的质量含量的降低可以明显地降低车辆尾气的各种污染物排放；烯烃体积含量的降低对排放也有明显影响。     

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。     

Investigation and Simulation of CNG Bus Emissions Based on Real-World Emission Measurement

The regulated gaseous emissions from 2 China-V compressed natural gas (CNG) buses and 2 China-V diesel buses were investigated using a portable emissions measurement system (PEMS) under real road driving conditions. Compared to diesel buses, CNG buses emit less NOx pollutants, but more HC and CO pollutants based on the test results obtained in this paper. In order to evaluate the pollutant emission status of CNG buses in Beijing, an instantaneous emission model as a function of vehicle speed and vehicle specific power (VSP) was developed and validated based on emission data taken from one CNG bus. The input of the instantaneous emission model consists of driving cycle, vehicle parameters, road conditions, ambient conditions and accessory use, all of which were used to calculate the instantaneous vehicle specific power (VSP). For the core model, a group of pollutant emission maps represented as functions of vehicle speed and VSP were used to calculate the second by second emission rates. Finally, the instantaneous emission rates, emission factors and fuel consumption over the selected driving cycle could be obtained as the model outputs. The predicted results for the emissions and fuel consumption of the CNG bus were very close to the tested emission data. The prediction errors for emission factors and fuel consumption varied in the range of -1.62% to -5.8%.     

用发动机台架试验研究轻型车排放

研究了用发动机稳态台架模拟试验评价轻型车整车排放性能的可行性。以南京依维柯A30 1 0轻型面包车为例进行了汽车动力性模拟计算 ,得出了可用发动机台架稳态 1 2工况排放试验代替整车市区 1 5工况加市郊 1 3工况测试循环。实验证明怠速工况和中低速、中低负荷工况的加权系数达 0 9以上 ,是轻型车发动机排放控制的重点工况。     

基于车辆循环工况并联混合动力汽车感应电机额定功率和效率的匹配

提出了基于车辆循环行驶工况并联混合动力汽车感应电机额定功率的匹配方法,在电机过载能力范围内根据每个循环工况电机的需求功率确定常用功率区域和额定功率。给出了基于工况匹配电机本体效率的计算方法。结合北京、伦敦循环工况,与解放牌混合动力客车的第二轮样车40kW电机进行对比仿真分析,结果表明,基于工况匹配的电机进一步提高了整车燃油经济性。     

玉米丁醇生命周期温室气体排放

采用一种油井到车轮(well to wheel,WTW)的分析方法,确定生物丁醇相关WTW活动包括玉米种植、玉米的运输、丁醇生产、丁醇运输、车辆运行.采用3种不同的副产品分配方法,计算并比较了玉米丁醇在生命周期内的温室气体排放量.研究结果表明:根据能值法和产品替代法,玉米丁醇生命周期温室气体(GHG)排放量与同等热值汽油相比可以减少26.0%~49.5%;用生物丁醇联产的丙酮替代以石油为基础的丙酮,可以显著降低丁醇生命周期GHG排放量;玉米丁醇生命周期中,GHG排放的主要来源是使用天然气、柴油和氮肥,分别占到总GHG排放的53.00%、21.40%和13.38%.     

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。     

汽车巡航控制系统的环境评估

从定量分析巡航控制对降低汽车燃油消耗和排放污染物影响的角度出发,建立了一套包括汽车排放子模型在内的整车纵向动力学模型,并在巡航模糊控制器基础上提出了一套新的巡航自适应模糊PID控制算法。对比分析了两种算法在典型巡航工况下燃油消耗和一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等空气污染物含量,从而将巡航控制系统对汽车排放的影响从原来的定性分析拓展到定量分析,为巡航控制算法的优化设计提供了一种新的评价方法。     

基于交通指数的机动车污染物排放分析方法研究 ——以北京为例

为了科学有效地支持城市化机动化进程中交通治污治堵一体化工作,研究建立了交通指数与基于车辆比功率(vehicle specific power,VSP)的机动车污染物排放相关联的分析方法,通过分析交通指数与微观车辆行程速度分布的一致性规律,利用海量逐秒运行工况数据和车辆排放特征数据,建立了机动车辆在实际道路上运行速度与排放强度之间的关系,并以北京市为例,研究发现交通指数与小客车氮氧化物排放强度在道路类型、工作日周末、上下午等因素下具有明显的正相关关系,影响程度由大到小分别是道路类型、工作日周末、上下午.