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国六排放循环那点事

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2017/5/22     浏览次数:    

转载自 2017-05-12 联合电子

随着汽车保有量的不断增加,汽车排放对于环境造成的影响越来越受关注,为了减少汽车尾气对于空气中雾霾等污染物的贡献量,我国的排放法规也进行了一次强有力的升级,制定并颁布了国六排放法规,法规中除了采用更为严格的排放限值外,还更换了驾驶循环,采用了WLTC循环----全球统一轻型车辆测试循环。


WLTC循环主要是基于欧洲、美国、日本、韩国和印度五个地区车辆的实际行驶工况,同时涉及到M1M2N1类车辆在不同道路类型及不同驾驶条件的大量数据而开发出的测试循环,因此它的驾驶循环更接近于实际驾驶工况。在国六推出之前,我国排放法规中采用的是欧洲的NEDC循环,下面对两种循环进行对比。


WLTC循环与NEDC循环的差异

1  WLTC循环分解

2  WLTCNEDC循环对比

NEDC循环分为4个市区工况和一个郊区工况,从上图2中可以看出相对WLTC循环,该循环中匀速行驶较多,加减速工况较少,在日益拥堵的城市交通中,图中的工况显然与多数的实际驾驶工况有一定差距,而WLTC采用更能反映实际驾驶的工况,如上图1,分为低速段、中速段、高速段和超高速段四个部分,主要特征见下面图表,从表和图中可以看出,相对于NEDCWLTC循环的循环里程更长,加减速更激烈,最高车速更高,变工况更多,同时覆盖更广泛的车辆运行工况。

3 某发动机在WLTC/NEDC循环下的转速和负荷分布

1 WLTC循环/NEDC循环参数对比

循环修正尺度缩减因子

WLTC循环中,超高速段的最高车速达到了130km/h左右,为避免有车辆在公差范围内跟不上曲线,满足一定条件的车辆可以降低超高速段区域的车速要求,即通过循环曲线尺度缩减来改变驾驶要求,如下图所示。


如上图红色曲线所在区域,缩减区间选择 15331762 秒这段时间,在1533s时缩减前和缩减后的速度相同。

尺度缩减大小取决于循环所要求的最大功率和车辆额定功率的比值,当最大需求功率和汽车的额定功率的比值达到法规要求时可按规定进行缩减。

为使缩减之后的车速在1763s后回到正常循环曲线的原始车速,需从1725s开始对缩减后的车速进行修正,直到1763s回到原始曲线车速。

MT换挡点差异

对于MT的车辆,NEDC循环中采用了固定的换挡点,对于不同车辆而言,固定的换挡点可能会与一些车辆实际驾驶状况有较大的差异。WLTC循环是根据每种车型的具体参数进行计算而得出循环中的换挡点,因此更加接近不同车辆的实际驾驶状况。WLTC换挡计算的基本思路是基于为克服行驶阻力和加速度所需要的功率与所有可能档位下发动机能够提供的功率两者之间取得平衡,在满足此平衡的档位下选择较高的档位,同时根据实际驾驶习惯进行修正而得出,在此不做详细介绍。

排放循环中所采用的车辆质量的定义不同

国五NEDC采用基准质量即:整备质量+100

国六WLTC采用测试质量即:基准质量+选装装备质量+代表性负荷质量,其中代表性负荷质量:客车为车辆最大负载的15%,货车为车辆最大负载的25%

例如,一辆整备质量为1.35吨左右的一类车,计算出的测试质量比基准质量大70kg左右,显然测试质量比基准质量更为严格,但也更能反映实际情况。

增加 RDE实际行驶排放

为能够更加真实反映车辆的排放水平,国六引入了RDEReal Driving Emission),即实际行驶排放,要求测试在满足要求的实际驾驶工况中的排放。


RDE分为市区、市郊和高速路段,整个RDE 试验行驶持续时间应在 90min-120min 之间;试验车辆在市区、市郊和高速路段的最小行驶距离均为 16km,试验开始点和结束点之间的海拔高度之差不得超过100m。另外试验车辆的累计海拔高度增加应低于1200m/100km。具体特点如下:

·市区行驶的特点:总里程占比34%(允许误差10%,但行驶里程不能低于29%),车速<60km>平均车速15-40km/h(含停车),停车时间占比6-30%,行驶可以包含10s或更长时间的停车阶段,如果单次停车时间超过180s,在数据处理过程中应该剔除这段长停车期间的排放。

·市郊行驶特点:总里程占比33%,车速在60km/h90km/h 之间。

·高速路段行驶特点:总里程占比33%(允许误差10%)车速大于90km/h,覆盖90-110km/h 的车速范围,高于100km/h 的时间应达到至少5分钟以上,最高车速应不高于120km/h

·国六排放法规在采用了更加严格的排放限值的同时,选取了更能反映实际行驶工况的WLTC循环,这对汽车的排放水平提出更高的要求,相信通过汽车行业各个领域的共同努力,汽车尾气对大气环境造成的污染一定会越来越小。


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