汽油机颗粒捕集器怠速再生过程整车热害测试研究 认领

1

作者 刘玮 陈乐德 +2 位作者 王新新 张坡 官永福 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2020年第10期11-13,共3页

为改善怠速条件下汽油机颗粒捕集器(GPF)再生带来的热害问题,设计试验对怠速再生模式下的GPF排气温度变化和零部件热害情况进行了测试。结果表明:常用的单一控制点火提前角策略无法保证稳定的GPF入口排气温度,应增加排气温度精确控制逻... 为改善怠速条件下汽油机颗粒捕集器(GPF)再生带来的热害问题,设计试验对怠速再生模式下的GPF排气温度变化和零部件热害情况进行了测试。结果表明:常用的单一控制点火提前角策略无法保证稳定的GPF入口排气温度,应增加排气温度精确控制逻辑;逐步降低排气温度,使尽可能多的零部件达到耐温要求,再对仍然未达标零部件采取局部隔热措施的方法可以较好地保证整车热害性能;关闭发动机罩进行GPF怠速再生时散热更优。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器 怠速再生 整车热害 排气温度 车辆测试

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国六GPF应用方案及控制策略研究 认领

2

作者 汪杰强 刘志军 +1 位作者 黄若琼 魏少华 《机械工程师》 2020年第5期39-40,43,共3页

结合实际整车应用项目对GPF(汽油机颗粒捕集器)应用方案及控制策略进行了论述,介绍了GPF在实际项目应用中的整体布置方案及各零部件的选型原则;从碳载量模型预估、再生模式判断、仪表提示灯控制策略及售后市场解决方案等方面论述了一种... 结合实际整车应用项目对GPF(汽油机颗粒捕集器)应用方案及控制策略进行了论述,介绍了GPF在实际项目应用中的整体布置方案及各零部件的选型原则;从碳载量模型预估、再生模式判断、仪表提示灯控制策略及售后市场解决方案等方面论述了一种GPF控制策略,该控制策略能够比较全面有效地解决国六项目GPF面临的实际应用问题。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器 GPF选型 GPF控制策略

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基于国六法规下的整车GPF再生试验研究 认领

3

作者 邓小康 蔡永明 常健 《汽车科技》 2020年第4期69-73,共5页

在搭载某直列四缸GDI涡轮增压发动机的整车上进行了怠速再生工况的选择与验证,并通过城市工况再生及高速再生验证了模型的精度。结果表明:在转速3000r/min、储备扭矩20Nm时,涡前温度、GPF入口温度均未出现超温的现象,温度控制合理,能够... 在搭载某直列四缸GDI涡轮增压发动机的整车上进行了怠速再生工况的选择与验证,并通过城市工况再生及高速再生验证了模型的精度。结果表明:在转速3000r/min、储备扭矩20Nm时,涡前温度、GPF入口温度均未出现超温的现象,温度控制合理,能够保证怠速再生的安全;在城市工况和高速工况下,当前实际碳载值要小于当前模型碳载值,可以早点进入再生,清除掉碳载颗粒物,模型与实际匹配结果较好;再生速率良好,能够满足工程应用。 展开更多

关键词 国六排放法规 缸内直喷发动机 汽油机颗粒捕集器 再生

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非均匀壁结构颗粒捕集器深床过滤的模拟研究 认领

4

作者 张彦科 李志军 +3 位作者 帅石金 刘世宇 李世龙 刘浩 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1828-1836,共9页

为描述汽油机颗粒捕集器多孔介质壁的微观结构,本文引入基于概率密度函数的孔径分布和非均匀孔隙率分布。考虑多粒径的入射颗粒,针对汽油机非均匀壁结构颗粒捕集器的深床过滤进行模拟研究。结果表明,颗粒大部分被多孔介质的顶部1/3区域... 为描述汽油机颗粒捕集器多孔介质壁的微观结构,本文引入基于概率密度函数的孔径分布和非均匀孔隙率分布。考虑多粒径的入射颗粒,针对汽油机非均匀壁结构颗粒捕集器的深床过滤进行模拟研究。结果表明,颗粒大部分被多孔介质的顶部1/3区域捕集,该区域的孔隙率和渗透率在捕集过程中下降趋势更明显,多孔介质的底部1/3区域对整体过滤贡献很小。随着时间增加,多孔介质壁对各粒径颗粒的捕集效率升高,最具穿透性的粒径变小。在捕集过程中,孔径分布对多孔介质壁的局部微观结构及整体捕集效率和压降的改变有重要影响。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器 非均匀壁 孔径分布 粒径分布

汽油机颗粒捕集器降低粒子数量试验研究 认领

5

作者 闫广义 张汉桥 +2 位作者 蒋茂玎 钟秋月 马标 《内燃机与动力装置》 2020年第2期66-71,76共7页

为应对国六排放升级,满足粒子数量(particle numbers,PN)的排放限值要求,在全球轻型车统一测试循环(worldwide light-duty test cycle,WLTC)下,以汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)为主要研究对象,分析GPF布置位置、... 为应对国六排放升级,满足粒子数量(particle numbers,PN)的排放限值要求,在全球轻型车统一测试循环(worldwide light-duty test cycle,WLTC)下,以汽油机颗粒捕集器(gasoline particulate filter,GPF)为主要研究对象,分析GPF布置位置、涂层上载量、壁厚3种因素对PN排放的影响。试验结果表明:GPF涂层上载量和壁厚不变,GPF布置方式由紧耦合式变更为底盘式时,PN排放试验结果与排放标准限值的比例由365%降低至281%;GPF布置位置和壁厚不变,GPF涂层上载量由75 g/L提高到100 g/L,PN试验结果与标准限值的比例由150%降至85%;GPF布置位置和涂层上载量不变,GPF壁厚由0.2032 mm增加到0.3048 mm,PN试验结果与标准限值的比例由150%降至75%。 展开更多

关键词 国六排放标准 颗粒物数量 汽油机颗粒捕集器

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金属型汽油机颗粒捕集器用于缸内直喷汽油机试验 认领

6

作者 尹振龙 马志豪 +2 位作者 杜维新 刘成 吕恩雨 《河南科技大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第6期32-36,43,M0004共7页

为了满足国Ⅵ排放法规对于颗粒物排放限值的要求,开展了金属型汽油机颗粒捕集器(GPF)用于1.8 L燃油缸内直喷(GDI)汽油机的试验研究。采用静电低压撞击器研究了转速、负荷对发动机颗粒物数量(PN)排放特性的影响,以及不同壁厚、孔隙率、... 为了满足国Ⅵ排放法规对于颗粒物排放限值的要求,开展了金属型汽油机颗粒捕集器(GPF)用于1.8 L燃油缸内直喷(GDI)汽油机的试验研究。采用静电低压撞击器研究了转速、负荷对发动机颗粒物数量(PN)排放特性的影响,以及不同壁厚、孔隙率、涂覆等对GPF过滤效率的影响。研究结果表明:在转速不变的情况下,随着负荷的增加,PN呈现先下降后上升的趋势;随着孔隙率和壁厚的增加,GPF过滤效率呈现先急剧上升后趋于稳定的趋势,GPF过滤效率分别稳定在73.0%和75.1%。涂覆后,在相同的试验工况条件下,GPF的过滤效率均高于未涂覆的GPF的过滤效率,并且最终GPF过滤效率达到75.8%。 展开更多

关键词 燃油缸内直喷 汽油机颗粒捕集器 静电低压撞击器 颗粒数 捕集效率

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国六排放标准下的缸内直喷汽油机颗粒捕集器精度碳载模型建立及验证 认领 被引量：4

7

作者 李祥 熊锐 +3 位作者 吴坚 吕永 苏庆鹏 刘巨江 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第6期877-883,共7页

为了验证发动机不同修正参数对发动机电子控制单元(ECU)计算汽油机颗粒捕集器(GPF)碳载量的影响,优化和改进国六标准下的汽油机颗粒捕集器控制策略。基于GPF的碳烟加载质量流量模型,利用Simulink进行建模,搭建GPF精度碳载计算仿真模型,... 为了验证发动机不同修正参数对发动机电子控制单元(ECU)计算汽油机颗粒捕集器(GPF)碳载量的影响,优化和改进国六标准下的汽油机颗粒捕集器控制策略。基于GPF的碳烟加载质量流量模型,利用Simulink进行建模,搭建GPF精度碳载计算仿真模型,通过发动机原排质量流量、不同工况下发动机的空燃比修正参数、PM过滤效率修正参数、发动机运行水温修正参数、发动机负荷修正参数计算模块模拟出GPF碳载量。并通过搭载一款自主研发的1.5T缸内直喷发动机进行台架和整车道路试验,对比验证了缸内直喷汽油机颗粒捕集器精度碳载模型的准确性。通过对GPF载体进行称重,可分析出发动机各修正参数对模型碳载量计算的影响效果。通过对模型进行优化,使仿真结果更接近整车表现。研究结果有利于实现GPF离线标定功能,提升GPF的控制策略,降低相应的开发成本。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器 碳载量 建模 控制策略 离线标定

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轻型汽油车国六后处理OBD系统开发 认领

8

作者 刘洋 张文彬 +2 位作者 华伦 张云龙 帅石金 《车用发动机》 北大核心 2019年第4期34-40,46共8页

基于快速原型的思想,开发了一套轻型汽油车国六后处理OBD系统。该系统的硬件由NIPXI平台定制而成,能够对三效催化器(TWC)和汽油机颗粒捕集器(GPF)集成后处理系统的传感器信号和发动机工况参数进行采集和通信;在Matlab/Simulink中开发了... 基于快速原型的思想,开发了一套轻型汽油车国六后处理OBD系统。该系统的硬件由NIPXI平台定制而成,能够对三效催化器(TWC)和汽油机颗粒捕集器(GPF)集成后处理系统的传感器信号和发动机工况参数进行采集和通信;在Matlab/Simulink中开发了基于神经网络的故障诊断模型和基于状态机的故障决策模型,将模型进行代码生成并下载到实时控制器运行;在上位机PC中通过VeriStand软件,进行系统定义文件的配置和交互界面的设计,实现了系统状态的实时监控。分别通过台架试验和整车转鼓试验对后处理OBD系统进行功能性验证。结果表明,所开发的快速原型系统能够在台架稳态工况和实际驾驶循环中正确诊断出后处理部件的故障,并进行合理的故障决策。 展开更多

关键词 快速原型 后处理系统 车载诊断系统 诊断模型 三效催化器 汽油机颗粒捕集器

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基于神经网络的汽油机颗粒捕集器故障诊断 认领 被引量：1

9

作者 刘洋 潘金冲 +3 位作者 林延松 张云龙 帅石金 华伦 《车用发动机》 北大核心 2019年第5期1-7,共7页

为满足国六排放法规,搭载缸内直喷发动机的汽油车必须安装汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter,GPF)以限制颗粒物排放。GPF的故障诊断因标定困难、诊断频率低等问题,成为排放技术的研究重点。结合神经网络的非线性分类特性,... 为满足国六排放法规,搭载缸内直喷发动机的汽油车必须安装汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter,GPF)以限制颗粒物排放。GPF的故障诊断因标定困难、诊断频率低等问题,成为排放技术的研究重点。结合神经网络的非线性分类特性,提出了一种基于神经网络的GPF故障诊断算法。算法以GPF的诊断原理作为依据,采集稳态工况信息和对应的GPF前后压力信号作为特征输入,构成神经网络数据集;应用加噪等方法对网络结构进行优化,通过大量实验确定合适的网络参数进行泛化性能评估。评估结果表明:基于神经网络的GPF诊断算法具有良好的准确率和泛化能力。基于NI PXI系列软硬件开发了一套GPF诊断算法测试平台,对算法进行嵌入和可行性验证。测试结果表明:GPF诊断算法在发动机台架环境下能够完成故障的实时诊断和决策,满足设计要求。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器 神经网络 故障模式 诊断算法 测试系统

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缸内直喷汽油机颗粒捕集器低温冰堵问题试验研究 认领

10

作者 冯海涛 李光磊 +2 位作者 曲函师 姜思君 陈俊杰 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2018年第10期52-58,共7页

为解决中国北方地区冬季低温条件下汽油机颗粒捕集器（GPF）吸水导致结冰堵塞的问题，针对低地板和紧耦合两种布置形式，通过设定不同的发动机起动温度、起动运行时间及起动运转次数对GPF结冰堵塞进行定性判断，对水分累计量和吸水效率... 为解决中国北方地区冬季低温条件下汽油机颗粒捕集器（GPF）吸水导致结冰堵塞的问题，针对低地板和紧耦合两种布置形式，通过设定不同的发动机起动温度、起动运行时间及起动运转次数对GPF结冰堵塞进行定性判断，对水分累计量和吸水效率进行定量分析，并对GPF内部温度场模型的建立进行了试验研究，结果表明，优化标定数据可缓解冰堵风险，紧耦合布置形式是GPF冰堵的最终解决方案。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器 低温 结冰堵塞 低地板 紧耦合

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GPF对实际行驶污染物排放的影响研究 认领 被引量：1

11

作者 闫峰 颜燕 +1 位作者 王玉伟 戴春蓓 《车用发动机》 北大核心 2018年第3期77-80,86共5页

基于一辆国五升级以应对国六排放标准的TGDI车辆,通过车载排放测试系统研究了安装/未装GPF在实际行驶（RDE）测试工况下排放的变化,以探究GPF对RDE污染物排放的影响,并对TGDI车辆国六升级进行建议。结果表明：安装GPF可有效过滤PN排放,... 基于一辆国五升级以应对国六排放标准的TGDI车辆,通过车载排放测试系统研究了安装/未装GPF在实际行驶（RDE）测试工况下排放的变化,以探究GPF对RDE污染物排放的影响,并对TGDI车辆国六升级进行建议。结果表明：安装GPF可有效过滤PN排放,尤其在低转速、高负荷的发动机运行工况,可将PN排放降低两个数量级,PN捕获效率超过99%;对于TGDI车辆而言,安装GPF后RDE总行程的PN排放降低到未装GPF时的2.5%以下,因此GPF成为此类车辆可否满足国六排放测试的关键后处理装置;在国五TGDI车辆升级国六过程中,仅升级GPF可能会引起其他污染物排放（如NOx）的恶化,对于本车而言,安装GPF影响了RDE行程中催化器温度,最终导致总行程NOx排放的上升。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器 实际行驶排放测试

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基于国六标准的汽油机颗粒捕集器（GPF）的试验研究 认领 被引量：13

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作者 李配楠 程晓章 +1 位作者 骆洪燕 谢振凯 《内燃机与动力装置》 2017年第1期1-5,共5页

本文阐述了国六排放法规对直喷汽油机颗粒物的排放要求,介绍更加恶劣的WLTC测试循环。重点阐述了汽油机颗粒捕集器（GPF）的开发和试验过程,说明GPF在应对国六标准的后处理系统中的作用,为GPF的应用打下基础。

关键词 直喷汽油机 汽油机颗粒捕集器 油耗 国六排放标准 颗粒物数量

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汽油直喷发动机颗粒捕集器技术应用研究 认领 被引量：7

13

作者 马标 蒋茂玎 +1 位作者 黄伟 李杰 《内燃机与动力装置》 2017年第2期13-17,25共6页

本文基于国六排放法规对汽油直喷发动机颗粒物排放的要求，针对某型车的排放开发目标，选择汽油机颗粒捕集器（GPF）后置式技术方案，并进行GPF结构设计。通过计算不同排气流量和温度下GPF结构参数与压差的相互关系，确定GPF载体壁厚和... 本文基于国六排放法规对汽油直喷发动机颗粒物排放的要求，针对某型车的排放开发目标，选择汽油机颗粒捕集器（GPF）后置式技术方案，并进行GPF结构设计。通过计算不同排气流量和温度下GPF结构参数与压差的相互关系，确定GPF载体壁厚和孔隙率。在转鼓试验台上进行WLTP循环的排放验证试验，结果表明，GPF的颗粒物转化效率可达78％，颗粒物数量低于排放限值30％．满足实际应用的工程目标。 展开更多

关键词 汽油直喷发动机 汽油机颗粒捕集器 排气背压 过滤效率

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轻型汽油车实际行驶污染物排放的影响因素 认领

14

作者 禹文林 叶文龙 +1 位作者 龙会游 严杰 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2020年第1期135-142,共8页

为了研究车辆冷起动、行程动力学参数和不同数据处理方法对实际行驶排放(RDE)试验的影响,本文利用4辆轻型汽油车进行试验研究,通过CO2移动平均窗口法和欧6新方法进行排放计算。结果表明:冷起动对CO和NOx排放影响偏差均在10%以内,对于未... 为了研究车辆冷起动、行程动力学参数和不同数据处理方法对实际行驶排放(RDE)试验的影响,本文利用4辆轻型汽油车进行试验研究,通过CO2移动平均窗口法和欧6新方法进行排放计算。结果表明:冷起动对CO和NOx排放影响偏差均在10%以内,对于未装配汽油机颗粒捕集器(GPF)车辆的市区PN排放影响偏差最大可达32.25%,在国6车型标定时应重点关注。相对正向加速度(RPA)与PN排放成正相关,与CO、NOx排放相关性不明显;v*apos,95(速度与正向加速度乘积按升序排序的第95个百分位取值)与CO、PN排放成正相关,与NOx排放成负相关,与CO和PN的相关系数大于与NOx的相关系数。对于同一个有效行程的污染物排放计算结果,欧6新方法大于CO2移动平均窗口法,欧6新方法能更加真实地反映车辆在RDE试验中的污染物排放水平。 展开更多

关键词 轻型汽油车 实际行驶排放(RDE) 冷起动 行程动力学参数 汽油机颗粒捕集器(GPF)

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润滑油灰分对GPF耐久性及碳烟再生性能的影响 认领

15

作者 邵恒 李楠 +2 位作者 林延松 潘金冲 华伦 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2020年第2期243-249,共7页

为探究润滑油中灰分对汽油机颗粒捕集器(GPF)耐久特性以及碳烟再生性能的影响,基于快速积灰法进行了台架试验、整车试验和断层扫描(CT),分析了发动机扭矩、排气系统背压、灰分质量、排放效果以及CT剖面图等多项数据。结果表明:润滑油灰... 为探究润滑油中灰分对汽油机颗粒捕集器(GPF)耐久特性以及碳烟再生性能的影响,基于快速积灰法进行了台架试验、整车试验和断层扫描(CT),分析了发动机扭矩、排气系统背压、灰分质量、排放效果以及CT剖面图等多项数据。结果表明:润滑油灰分等级越高,产生的灰分越多,被捕集到GPF内的灰分比例也越大;积累在GPF中的灰分会导致发动机的性能下降,但气体排放得到优化;少量灰分可提高碳烟再生速度,但灰分过多或无灰都会使再生速度降低。 展开更多

关键词 汽油机颗粒捕集器(GPF) 润滑油 耐久特性 碳烟再生 灰分

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基于PEMS的缸内直喷汽油机颗粒物排放特性 认领 被引量：3

16

作者 银增辉 付铁强 +3 位作者 李国田 景晓军 王振宇 方茂东 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2018年第1期74-78,共5页

为适应国6等日益严苛的排放法规，汽油机颗粒捕集器（GPF）被认为是一种应对缸内直喷（GDI）汽油机颗粒物排放限值最有效的潜在技术。本文以装有GPF的2．0TGDI发动机为研究对象，采用便携式排放测试系统（PEMS）研究了转速、负荷变化对... 为适应国6等日益严苛的排放法规，汽油机颗粒捕集器（GPF）被认为是一种应对缸内直喷（GDI）汽油机颗粒物排放限值最有效的潜在技术。本文以装有GPF的2．0TGDI发动机为研究对象，采用便携式排放测试系统（PEMS）研究了转速、负荷变化对发动机颗粒数（PN）排放特性的影响，以及不同排温下GPF的捕集效率的影响。结果表明：GDI汽油机总颗粒物数量浓度在转速不变时，随着负荷的增加呈现明显的先下降后急剧上升的U型趋势；GPF再生过程中，会出现GPF后的PN浓度大于GPF前的浓度的现象；一定程度内，灰分层的积累使汽油机颗粒捕集器过滤机理中的拦截沉积作用增强，深层过滤效果明显，捕集效率快速增大。 展开更多

关键词 缸内直喷(GDI)汽油机 汽油机颗粒捕集器(GPF) 便携式排放测试系统(PEMS) 颗粒数(PN) 捕集效率

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