一種柴油車DPF高原再生路試驗(yàn)證方法

涂紫鵬 劉宇 于暉 肖綱坤 楊自強(qiáng)

摘要：隨著機(jī)動(dòng)車污染物排放的PM（排放顆粒物溶度）、PN（排放顆粒子數(shù)量）要求日益嚴(yán)格，輕型柴油車的制造企業(yè)在技術(shù)路線上都選擇了DPF來處理顆粒物（收集顆粒物后再生凈化）。本文作者結(jié)合DPF輕型柴油車的再生特點(diǎn)、燃油稀釋問題制定一種路式驗(yàn)證方法。

Abstract： With the increasingly strict requirements of PM （solubility of emission particles） and PN （sub-quantity of emission particles），the manufacturing enterprises of light diesel vehicles have chosen DPF to deal with particulates.（purification after collecting particles）. In this paper， a road verification method is developed based on the regeneration characteristics and fuel dilution of DPF light diesel vehicle.

關(guān)鍵詞：輕型柴油車;DPF;再生;燃油稀釋;PM;PN

Key words： light diesel vehicle;DPF;regeneration;fuel dilution;PM;PN

中圖分類號(hào)：U467.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）12-0017-02

0? 引言

DPF裝置有效的降低了顆粒物的數(shù)量及其重量，但是DPF再生需要在高溫環(huán)境下進(jìn)行。為了提高尾氣的溫度，就需要使用多點(diǎn)噴射及缸內(nèi)后噴技術(shù)使排氣溫度上升。由于噴油次數(shù)的增多及噴油量的增大，會(huì)導(dǎo)致部分沒有燃燒的燃油沿氣缸壁流向曲軸箱的機(jī)油中，最終導(dǎo)致機(jī)油稀釋。同時(shí)，我們需要考慮車輛在高原工況中，空氣中氧含量少，容易稀氧燃燒，燃燒不充分導(dǎo)致PM、PN增多。最終導(dǎo)致DPF在高原工況再生次數(shù)頻繁，再生時(shí)間長(zhǎng)。本文結(jié)合上述情況，提供一種在整車上進(jìn)行DPF路試驗(yàn)證方法，為汽車行業(yè)DPF匹配開發(fā)及驗(yàn)證提供借鑒和參考。

1? 試驗(yàn)裝置及方法

1.1 試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)車輛為一臺(tái)江西五十鈴國(guó)五D-max樣車，其發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)為4JJ1（3.0L），后處理采用 DOC+DPF 技術(shù)路線;本文使用五十鈴DRM存儲(chǔ)行車數(shù)據(jù)（該設(shè)備可以使用通用的行車數(shù)據(jù)記錄儀替代），通過五十鈴專用的G-IDSS設(shè)備下載分析數(shù)據(jù)（如圖1）。

試驗(yàn)用車輛主要參數(shù)見表 1（整車加載按整車載質(zhì)量75%的負(fù)荷（360kg）加載）。

1.2 試驗(yàn)路況

為了模擬DPF在高原各種工況下的再生情況，試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在格爾木市。試驗(yàn)路線分為市區(qū)工況與上下坡工況。市區(qū)工況與上下坡工況交替行駛。行駛2天市區(qū)工況后，再行駛1天上下坡工況。

①市區(qū)工況（海拔約2800m）如圖2。

<內(nèi)環(huán)路線>

從玉都飯店出發(fā)，按照左圖的內(nèi)環(huán)箭頭方向順時(shí)針行駛1圈。平均車速約20km/h地行駛。

<外環(huán)路線>

內(nèi)環(huán)行駛后，按照左圖外環(huán)箭頭方向逆時(shí)針行駛2圈。外環(huán)2圈行駛結(jié)束后再回到內(nèi)環(huán)。平均車速約40km/h地行駛。內(nèi)環(huán)1圈+外環(huán)2圈組成1個(gè)循環(huán)。1個(gè)循環(huán)總里程38.5km。

②上下坡工況（海拔2800～4100m）如圖3。

從玉都飯店出發(fā)（海拔2800m），走青藏線（109國(guó)道）到達(dá)西大灘昆侖山礦泉水有限公司（海拔4100m），然后返回。單程大約128km。平均車速50km/h地行駛。

1.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄

①為了驗(yàn)證樣車在高原的再生情況，需要記錄以下數(shù)據(jù)：再生里程間隔、再生時(shí)間、開始再生時(shí)的海拔、記錄環(huán)境溫度（儀表顯示）。

②為了確認(rèn)再生是否導(dǎo)致機(jī)油稀釋，需要記錄每天早晨（發(fā)動(dòng)機(jī)靜止一晚上）的機(jī)油高度（讀機(jī)油標(biāo)尺）并記錄環(huán)境溫度（儀表顯示）。分別在樣車試驗(yàn)行駛0km、5000km、10000km時(shí)對(duì)機(jī)油進(jìn)行采取分析。

2? 數(shù)據(jù)處理及分析

將記錄的再生過程數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納匯總制成圖表如圖4。根據(jù)數(shù)據(jù)判定DPF再生是否正常。

將記錄機(jī)油液面的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納匯總制成圖表如圖5。根據(jù)機(jī)油樣品成分檢測(cè)數(shù)據(jù)及機(jī)油液面高度來看是否存在明顯的機(jī)油稀釋情況。

3? 結(jié)論

本文作者結(jié)合PDF技術(shù)特點(diǎn)，考慮各種DPF各種惡劣工況，制定一種驗(yàn)證的試驗(yàn)方法。本次提供的路試測(cè)試方法可以適用于其他整車廠DPF專項(xiàng)試驗(yàn)規(guī)范。該試驗(yàn)數(shù)據(jù)為汽車研發(fā)人員對(duì)DPF匹配選型、開發(fā)、驗(yàn)證起關(guān)鍵性作用。該試驗(yàn)方式工況考慮嚴(yán)謹(jǐn)，收集數(shù)據(jù)完整。該方法值得其他整車廠參考和借鑒。

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