關(guān)于輕型車國(guó)六階段試驗(yàn)數(shù)據(jù)調(diào)整的分析

劉朋朋，任曉惠

關(guān)于輕型車國(guó)六階段試驗(yàn)數(shù)據(jù)調(diào)整的分析

劉朋朋，任曉惠

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

輕型汽車排放污染物放限值及測(cè)量方法（中國(guó)第六階段）（GB 18352.6-2016）[1]，已于2016年12月23日發(fā)布。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定2020年7月1日開始，標(biāo)準(zhǔn)替代《輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法（中國(guó)第五階段）》GB 18352.5- 2013[2]。為適應(yīng)國(guó)六排放限值標(biāo)準(zhǔn)，要經(jīng)過多次試驗(yàn)，調(diào)整數(shù)據(jù)，修改后處理配方，把本公司輕型汽車產(chǎn)品排放控制在標(biāo)準(zhǔn)限值以內(nèi)，符合要求。

排放試驗(yàn)；標(biāo)準(zhǔn)限值；ECU數(shù)據(jù)

1 排放簡(jiǎn)述

為貫徹《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》，防治污染，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，保障人體健康，國(guó)家對(duì)《輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法》[1]標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行升級(jí)。N1類輕型汽油車在開發(fā)設(shè)計(jì)階段，應(yīng)提前與發(fā)動(dòng)機(jī)廠家對(duì)接，識(shí)別與排放相關(guān)的工作，對(duì)后處理技術(shù)路線、催化轉(zhuǎn)化器型號(hào)、載體結(jié)構(gòu)和材料及貴金屬含量，要從市場(chǎng)角度充分考慮。包括后期維修成本、更換方便性考慮，在符合標(biāo)準(zhǔn)限值的要求外，應(yīng)與發(fā)動(dòng)機(jī)廠家一同確認(rèn)。型式核準(zhǔn)試驗(yàn)項(xiàng)目為：Ⅰ型試驗(yàn)，為常溫下冷起動(dòng)后排氣污染物排放。

2 試驗(yàn)準(zhǔn)備

試驗(yàn)車輛為兩軸欄板載車，軸距為2850mm,整車總質(zhì)量為3395 kg，整備質(zhì)量1860 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)為1.5L國(guó)六汽油機(jī)，變速箱手動(dòng)檔，5MT，2.1T單級(jí)減速后橋，相關(guān)參數(shù)如下。

輕型車排放試驗(yàn)室，試驗(yàn)室設(shè)備采用進(jìn)口的AVL型號(hào)底盤測(cè)功機(jī)，可能對(duì)排放試驗(yàn)結(jié)果的影響要素：

（1）設(shè)備因素，底盤測(cè)功機(jī)要能正常工作，無故障，能夠開展道路阻力模擬和采樣分析，且準(zhǔn)確度要高。

（2）試驗(yàn)保證條件，樣車狀態(tài)要完整，正規(guī)油品、試驗(yàn)室環(huán)境達(dá)到試驗(yàn)條件。

（3）試驗(yàn)環(huán)境溫度25.8℃，環(huán)境濕度47.6%，大氣壓力97.1kPa。

表1 整車關(guān)鍵參數(shù)表

車輛狀態(tài)和油品由整車自行提供，并進(jìn)行充分磨合，提前與檢測(cè)機(jī)構(gòu)人員溝通，讓試驗(yàn)設(shè)備保持最優(yōu)狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)。

3 試驗(yàn)方法分析

GB 18352.6-2016標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)于整車的Ⅰ型試驗(yàn)，整車企業(yè)可采取查表法進(jìn)行測(cè)試[1]，也就是表查測(cè)底盤測(cè)功機(jī)吸收作用在驅(qū)動(dòng)輪上的負(fù)荷，滾動(dòng)阻力當(dāng)量值、空氣阻力系數(shù)當(dāng)量值，從而得出底盤測(cè)功機(jī)吸收的總負(fù)荷，模擬加載工況對(duì)整車進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)也可以采用道路滑行阻力測(cè)量方法，進(jìn)行相應(yīng)的路譜采集，試驗(yàn)過程以等速滑行測(cè)算整車的滾動(dòng)阻力和空氣阻力，進(jìn)而得出吸收功率和負(fù)荷，也是標(biāo)準(zhǔn)所允許的。大多數(shù)整車企業(yè)較常用查表法，主要因?yàn)橹芷诙?，試?yàn)誤差偏小，且較容易通過。缺點(diǎn)為：優(yōu)化空間較小，提升空間有限?；蟹▽?duì)于新開發(fā)動(dòng)力來說，較為常用，充分模擬整車使用情況。缺點(diǎn)為試驗(yàn)周期較長(zhǎng)，且對(duì)天氣要求較嚴(yán)格。優(yōu)點(diǎn)為：各試驗(yàn)環(huán)節(jié)均可以實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)整，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，再驗(yàn)證，使其整車排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

試驗(yàn)車輛放置在帶有負(fù)荷和慣量模擬的底盤測(cè)功機(jī)上，按規(guī)定的城區(qū)循環(huán)15個(gè)工況、城郊循環(huán)13個(gè)工況，變速箱需由Ⅰ檔起步，且最高車速不能高于18km/h，試驗(yàn)共進(jìn)行18分60秒，第一次排放試驗(yàn)結(jié)果，試驗(yàn)結(jié)果如下：

表2 排放試驗(yàn)結(jié)果

PM超出標(biāo)準(zhǔn)限值較高，不滿足限值要求，但其它排放指標(biāo)符合限值要求，整車油耗為9.4L/100km，無余量，仍然需要改進(jìn)。

3.1 對(duì)樣車性能進(jìn)行提升

輪胎氣壓的控制：檢測(cè)輪胎氣壓，是否符合標(biāo)準(zhǔn)限值要求的0.43Mpa，不滿足的進(jìn)行充氣，滿足要求。胎壓將影響整車的行駛阻力，影響排放。

對(duì)試驗(yàn)整車進(jìn)行保養(yǎng)，更換機(jī)油、變速箱油、后橋齒輪油、空氣濾清器、柴油濾芯之后，在高環(huán)跑道進(jìn)行2500公里磨合。試驗(yàn)開始前在底盤測(cè)功機(jī)上進(jìn)行80km/h勻速磨合70km，使整車處于熱機(jī)狀態(tài)。

3.2 對(duì)整車后處理相關(guān)件進(jìn)行調(diào)整

拆掉排氣管的過渡管，防止漏氣及采樣廢氣造成的誤差。更換新狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)后處理總成，同時(shí)增加進(jìn)氣量，增加發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量，再次進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)試數(shù)據(jù)如下：

表3 測(cè)試數(shù)據(jù)

從試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，排放限值改善明顯，首次試驗(yàn)時(shí)車輛沒有充分磨合，且自身整車內(nèi)阻較大，導(dǎo)致油耗較高，而此次試驗(yàn)油耗為9.37L/km，但是CO超出限值276%。整改措施，升級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU軟件及后處理進(jìn)行更換、調(diào)整。

調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，優(yōu)化噴油的軌道壓力，使發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱時(shí)間從90s延長(zhǎng)到140s，修改數(shù)據(jù)重新寫入ECU，準(zhǔn)備下次試驗(yàn)。

4 整改后試驗(yàn)結(jié)論及數(shù)據(jù)

在既定的時(shí)間段內(nèi)不同車速對(duì)應(yīng)的污染數(shù)據(jù)變化如下：

表4 污染數(shù)據(jù)

從試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，試驗(yàn)環(huán)境溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)自身溫度對(duì)HC和CO的限值產(chǎn)生影響。試驗(yàn)結(jié)果均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的限值。

全程監(jiān)控試驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)樣車預(yù)置時(shí)間為6-36h，試驗(yàn)室環(huán)境溫度為20℃-30℃，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油和冷卻液溫度均與試驗(yàn)室溫度一致。

4.1 汽油燃料污染物檢驗(yàn)結(jié)果

表5 汽油燃料污染物檢驗(yàn)結(jié)果

4.2 CO2檢驗(yàn)結(jié)果

表6 CO2檢驗(yàn)結(jié)果

5 結(jié)論

在國(guó)六排放輕型汽油車試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響的因素：

1）整車狀態(tài)，輪胎壓力、整車的保養(yǎng)要正常。試驗(yàn)前，使整車處于最佳狀態(tài)。

2）整車內(nèi)在阻力，試驗(yàn)條件允許情況下，道路滑行的阻力要低于標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的阻力，降低油耗的要求外，滿足排放。

3）試驗(yàn)車輛溫度的高低對(duì)排放限值影響較大，試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)車輛進(jìn)行預(yù)熱。

4）操作者對(duì)整車排放結(jié)果的影響，應(yīng)與試驗(yàn)駕駛室進(jìn)行溝通，各車速停留時(shí)間等要對(duì)接清楚，按試驗(yàn)工況進(jìn)行。

[1] GB 18352.6-2016輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法(中國(guó)第六階段).

[2] GB 18352.5-2013輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量方法(中國(guó)第五階段).

Analysis on Data Optimization of Light Duty Gasoline Vehicle in Six Stage Test

Liu Pengpeng, Ren Xiaohui

( Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

Emission limits and measurement methods of pollutants emitted by light vehicles (phase VI of China) (GB 18352.6-2016) were released on December 23, 2016. The standard stipulates that from July 1, 2020, the standard will replace GB 18352.5-2013 "emission limits and measurement methods of pollutants from light vehicles (China Phase V)". In order to adapt to the sixth national emission limit standard, it is necessary to carry out many tests, adjust the data and modify the post-processing formula, so as to control the emission of our light-duty vehicle products within the standard limit and meet the requirements.

Emission test; Standard limits; ECU data

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.06.036

U467

B

1671-7988(2021)06-117-03

U467

B

1671-7988(2021)06-117-03

劉朋朋，就職于安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司。