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知识库|起动停止技术节能排放研究

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2016/9/30     浏览次数:    

 转载自 2016-09-20 思为科Cvept

 一、起动停止技术(Stop/Start)

●起动停止(怠速启停)就是在车辆行驶过程中临时停车(例如等红灯、堵塞等)的时候,发动机自动熄火;当需要继续前进的时候,发动机自动重启的一套系统。

 ●系统主要构成

二、起停技术背景介绍

1,背景

√日益严格的燃油经济性法规和排放控制法规

√用户关心怠速工况时白白消耗燃油和排放废气

√部分国家和地区(美国、日本、英国、法国、德国、意大利、台湾、香港等)立法监管停车熄火,怠速停车熄火立法正在全球成为惯例;

√频繁地手动熄火再起动(冷启动),启动电机满负荷运转,汽车高浓度喷油,耗油量大,同时给驾驶带来不便。

2,需求

2007年,全球约5.4 万辆车装备了起动停止系统;2008年,约73.6 万辆欧洲新车装备了起动停止系统;2012年,全球车市中将有20%的车辆都配置起动停止系统;装备预期不断提高。

三、研究目的及试验进展及方法

1,研究目的:

√起动停止系统在中国实际道路运行特别是在城市运行工况下的节油真实效果

√模拟城市道路工况下起动停止系统对排放影响

2,主要试验内容及方法

1)规划道路测试方案:规划驾驶道路,在实际路况下测试

 2)上下班通勤方案

根据上下班距离的远近、居住不同区域,选择用户按照正常的上下班规律,驾驶试验车辆,记录行驶里程、加油量以及驾车体验等信息。体验起动停止车辆适用性和舒适性;

3)试验室方法:在转鼓上进行认证工况和模拟工况试验

4)数据采集

  车辆参数采集(除上下班通勤外,其他试验均采集) a,通过OBD接口读取车辆状态信息参数 发动机转速,车速,水温,进出口温度,环境温度等等 bGPS信息:读取车辆运动轨迹信息和车速信息

  涉及到的油耗测量方法:

aECU信号读取

通过软件读取进气量,空燃比等计算对应油耗或者相关厂家支持直接读取瞬时油耗

b,外接油耗仪法

通过外部接入油耗仪,测量油耗

c,实际道路记录加油量和行驶里程

油枪跳枪法,记录每次的加油量以及车辆行驶里程

5) 试验设备及车辆准备

OBD数据采集软件:IPEMOTIONSILVERSCAN;频率10HZ

工况数据采集:GPS 15套;频率1HZ

车载油耗仪:2台,型号

外部供电蓄电池:2

四、研究进展

道路:完成4城市下实际道路工况数据的收集及油耗的测试;试验室:完成4个车型的不同工况下的油耗与排放测试

1)研究结果与分析-开发工况

2)、研究结果与分析--道路节油测试

起动停止系统的车辆能够有效的消除发动机怠速,改善交通效率。

 

速比例区间为18%-43%之间,节油率区间为7%19%之间;如按照平均怠速比例30%计算,不同区域(或城市),节油率范围为13%15%之间。3)、研究结果及分析-试验室节油测试

NEDC-I部节油率范围在5%10%之间,开发工况的节油范围在8.5%10.5%之间。

道路实际节油率高于理论和实验室测试可能由于如下原因:怠速比实际道路工况高于实验室测试工况;实际道路中空调正常使用,且在发动机停止时,空调压缩机处于不工作状态;实际工况的差异,比如平均车速、怠速片段长短构成等。

4)研究结果及分析-试验室排放测试-HC/CO

 5)研究结果及分析-试验室排放测试-NOx

排放方面,起动停止系统不会对汽车有害尾气排放造成影响、排放水平相当。在NEDC-I部工况下,在CO2NOx排放方面有较为明显的减排效果;在HCCO方面,减排效果规律不明显

总结

此次调查的工况特征与法规工况相比,平均速度约为25km/h,不同速度区间分布比例较为平均、高速段的比例偏小、怠速比例高(平均约34%)。此次新增的怠速片段时间长短(其与起停效果密切相关)调查结果显示,怠速片段时间约70%分布在60秒内、80%分布在120秒内。与历史数据相比,车辆怠速比和行驶片段的平均怠速时间均呈现明显的递增趋势,而平均速度却逐年下降。

测试工况对启停装置节油效率有一定影响,现有法规工况不能完全满足这项技术的评估,开展针对这类技术的测试方法研究是必要的。

起动停止系统能消除发动机怠速,改善交通效率。

起动停止系统在节能和降低CO2方面效果显著,在NEDC-I部,降低燃油和CO2排放 5-10%;在开发的实际工况下,降低燃油和CO2排放 8.5-10.5%;在实际道路油耗测试中,随怠速比例变化约1942%,对应燃油节省约719%

排放方面,起动停止系统不会对汽车有害尾气排放造成影响、排放水平相当。在NEDC-I部工况下,在CO2NOx排放方面有较为明显的减排效果;在HCCO方面,减排效果规律不明显;

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