轻型车实际行驶试验条件下排放特性研究

作     者：付秉正 

作者单位：北京理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：葛蕴珊

授予年度：2016年

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：实际行驶排放 RDE 柴油车排放 汽油车排放 

摘      要：随着经济社会的发展,我国机动车保有量剧增,由机动车尾气排放带来的环境问题日益受到人们关注。当前,世界各国制定的机动车排放法规都是按特定的循环工况在实验室内进行的试验,大量研究表明,单一的实验室测试循环不能覆盖实际行驶情况下的运行工况,车辆的实验室排放测试结果与实际排放状况可能存在较大差异。欧盟在欧6法规中引入实际行驶污染物排放试验(RDE),以期监测并控制机动车实际排放。本文按照RDE测试规程,使用便携式车载排放测试系统(PEMS),在北京市实际道路上,对不同燃料和不同排放标准的10辆在用轻型车进行了试验,其中包括3辆柴油车、6辆汽油车和1辆混合动力车。使用CO移动平均法和功率等级分组法对获得的6万余条排放测试数据进行处理分析。对气态污染物排放的研究结果表明:试验用柴油车各标准工况及RDE行程的CO排放均符合法规要求,而NOx符合性因子均大于CO符合性因子,且显著高于限值,最高达到限值的7.09倍。试验用汽油车标准工况CO及NOx排放低于限值,RDE行程使用CO移动窗口平均法计算的CO符合性因子均大于NOx,其中3辆试验车RDE行程CO排放超限值,符合性因子最高达3.61。柴油车和汽油车实际道路行驶排放与标准工况差距最大的分别是NOx和CO,且当车辆在市郊和高速公路工况下加速行驶时,柴油车NOx和汽油车CO瞬时排放率随加速度的增加呈现快速升高的趋势,并在高速高负荷时刻出现排放峰值。对颗粒物数量PN排放的研究表明:在高速和市郊工况下,PN排放值分布相对集中,而市区工况较为分散,配备DPF的柴油车PN排放因子小于汽油车。CO窗口累积方向对窗口数有影响,但对排放结果影响不大。6辆试验车RDE行程动力学特性校验的结果表明:校验失败的风险主要在于动力学特性过度,校验和排放结果的关系有待进一步探讨。