Для большегрузных грузовых автомобилей все испытательные циклы выполняются на стендах для испытаний двигателей. В процессе переходных испытательных циклов выбросы отбираются и анализируются в соответствии с принципом CVS. Вот о том, какими бывают испытательные циклы для грузовых автомобилей разных стран, мы и поговорим в этой статье.
В ходе стационарных испытательных циклов измеряется количество неочищенных выбросов. Количество выбросов указываются в г/кВт·ч.
Испытательные циклы для Европейских грузовых автомобилей
Для автомобилей с разрешенной полной массой более 3,5 т и количеством мест более 9 с вводом в действие норм Евро-3 (в октябре 2000 года) был введен 13-ступенчатый цикл испытаний, европейский цикл испытаний в установившихся режимах (ESC, Рис. «13-режимные испытания по нормам EЭC с европейским циклом на установившихся режимах ESC» ). Цикл испытаний предписывает выполнение измерений в 13 установившихся режимах, определяемых по кривой полной нагрузки двигателя. Выбросы, измеренные в каждой рабочей точке, взвешиваются в соответствии с определенными весовыми коэффициентами. Это также относится к выходной мощности двигателя. Результаты испытаний определяются для каждого токсичного вещества путем деления суммы взвешенного количества выбросов на сумму взвешенных значений выходной мощности.
Во время сертификации могут быть выполнены три дополнительных цикла контроля содержания NOx. Количество выбросов NOx не должно значительно отличаться от уровней, измеренных в соседних рабочих точках. Дополнительные испытания имеют целью предотвращение появления модификаций двигателя специально для проведения испытаний.
Так же как нормы Евро-3, цикл ЕТС (европейский переходной цикл, рис. «Цикл испытаний на переходных режимах ЕТС для Европы» ) был введен для определения количества газообразных выбросов и твердых частиц, а цикл испытаний ELR (европейский цикл испытаний последовательных ступеней нагрузки при постоянной частоте вращения) — для измерения дымности выхлопа. В соответствии с нормами Евро-3 цикл ЕТС применим только к грузовым автомобилям с оборудованием для очистки отработавших газов (сажевые фильтры, каталитические нейтрализаторы DeNOx); с вводом в действие норм Евро-4 (октябрь 2005 года) этот цикл стал обязательным для всех автомобилей.
Цикл испытаний разработан, исходя из реальных условий движения, и включает три раздела: городской цикл, загородный цикл и цикл движения по скоростной автомагистрали. Продолжительность испытаний составляет 30 мин., а периоды времени, в течение которых должны поддерживаться заданные значения частоты вращения коленчатого вала и крутящего момента, указаны в сек. С введением в 2013 году норм Евро-6 должны быть введены в действие всемирные согласованные испытательные циклы двигателей.
Предписанные предельно допустимые значения должны быть в равной степени соблюдены по результатам циклов WHSC (Всемирный согласованный стационарный цикл) и WHTC (Всемирный согласованный цикл). Новой особенностью является зона WNTE (Всемирная согласованная зона «не превышения»), которая до этого была принята только в США. Испытания NTE выполняются в любом режиме движения в пределах указанного диапазона частоты вращения коленчатого вала/крутящего момента; при этом допускается превышение предельно допустимого количества выбросов приблизительно на 25%. По сравнению с использующимися в настоящее время в Европе циклами испытаний согласованные испытания двигателя предусматривают более низкие нагрузки двигателя (меньшее количество рабочих точек при полной нагрузке, а во время испытаний в переходных режимах — большее количество фаз с высокими оборотами двигателя). Соответствующее снижение температуры отработавших газов представляет проблему для активных систем очистки отработавших газов, требующих регулярной регенерации.
Все европейские испытательные циклы начинаются при горячем двигателе.
Испытательные циклы для грузовых автомобилей США
С 1987 года двигатели для большегрузных грузовых автомобилей испытываются, начиная с холодного пуска, на стендах для испытаний двигателей в соответствии с процедурой цикла испытаний в переходном режиме (ТС). Цикл испытаний в основном эквивалентен работе двигателя в реальных условиях дорожного движения (рис. «Регламент испытаний на переходных режимах для двигателей грузовых автомобилей США» ). Он включает значительно большее количество фаз работы двигателя на холостом ходу по сравнению с Европейским циклом испытаний ЕТС.
Дополнительными испытаниями является федеральный цикл контроля дымности выхлопа в переходных режимах и квазиустойчивых состояниях.
Начиная с 2007 модельного года, предельные концентрации токсичных веществ для США должны также соответствовать нормам, предписанным для европейских 13-ступенчатых испытаний (ESC). Кроме того, количество выбросов в зоне «не превышения» (т.е. в любом режиме движения в пределах указанного диапазона частоты вращения коленчатого вала/крутящего момента) может превышать предельно допустимые значения на 50%.
Испытательные циклы для Японских грузовых автомобилей
С октября 2005 года количество выбросов определяется в ходе испытательных циклов в переходных режимах JE05. Аналогично европейскому циклу испытаний в переходных режимах для легковых автомобилей цикл JE05 для грузовых автомобилей включает городской цикл, загородный цикл и цикл движения по скоростной автомагистрали. Продолжительность испытаний составляет 1830 с. Цикл начинается после прогрева двигателя.
В отличие от европейских и американских циклов испытаний, цикл JE05 предписывает использование скорости движения вместо частоты вращения коленчатого вала и крутящего момента двигателя. Поскольку испытания выполняются на стенде для испытаний двигателей, предписанные скорости движения определяются, исходя из частоты вращения коленчатого вала и индивидуальных параметров автомобиля, при помощи соответствующей программы преобразования. Требуемые параметры среди прочего включают массу автомобиля, сопротивление качению шин, передаточные отношения трансмиссии, кривую крутящего момента и максимальную частоту вращения коленчатого вала. В настоящее время рассматриваются согласованные испытательные циклы WHSC и WHTC.
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ: