導(dǎo)語：城市道路耐久試驗技術(shù)探究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、國內(nèi)排放耐久試驗現(xiàn)狀

為達(dá)到國五要求，在我國的綜合使用環(huán)境下，包括駕駛習(xí)慣和特點、各種道路和路況、氣候環(huán)境及燃油品質(zhì)的影響，綜合評價OBD的綜合技術(shù)性能。為此，以某款轎車的數(shù)十輛樣車為基礎(chǔ)，進(jìn)行國五-OBD整車道路耐久試驗技術(shù)研究。根據(jù)國五中整車耐久性試驗要求，每輛試驗樣車需完成160000km的道路行駛試驗。包括首次3000km磨合后的排放試驗，以后每隔10000km，以固定的間隔檢測汽車污染物排放量直到累計行駛里程達(dá)160000km，總計17次里程間隔的常溫下冷啟動后排放污染物排放試驗（以下簡稱“I型試驗”）。完成整個車輛的試驗周期目標(biāo)時間為64周。根據(jù)國五G.5.1.1中I型試驗運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)要求，由市區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)和市郊運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)組成。其中，市區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)由4個重復(fù)單元組成、每個單元由15個工況組成，總計有效試驗時間為780s，平均車速達(dá)19km/h；市郊運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)由21個工況組成，總計有效試驗時間為400s，平均車速達(dá)62.6km/h，最大車速120km/h，最大加速度0.833m/s2。目前為止，污染控制裝置耐久性試驗（以下簡稱“V型試驗”）有3種方法：方法一：汽車底盤耐久試驗轉(zhuǎn)股試驗。其循環(huán)運(yùn)行過程都應(yīng)符合圖1運(yùn)行規(guī)范。耐久試驗由自動駕駛儀操作，11個循環(huán)組成，每個循環(huán)6km。前9個循環(huán)按照運(yùn)行規(guī)范正常加速減速，第10個循環(huán)以89km/h勻速運(yùn)行，第11個循環(huán)以最大加速度加速到113km/h行駛3km，然后正常制動減速至車輛停止，怠速15s后第二次最大加速度運(yùn)行。方法二：汽車試驗場跑道運(yùn)行，人工駕駛，循環(huán)規(guī)范同上。方法三：城市道路運(yùn)行，人工駕駛，試驗規(guī)范應(yīng)與跑道上或底盤測功機(jī)上所進(jìn)行的運(yùn)行規(guī)范圖1的內(nèi)容具有實際上相同的平均車速、車速分布、每千米的停車次數(shù)和每千米的加速次數(shù)。目前為止，大多數(shù)認(rèn)證試驗都以前兩者方法為主。筆者結(jié)合汽車實際運(yùn)行情況，研究實施了被忽略的、很少采用的第三種方法，城市典型道路耐久試驗方法。結(jié)合我國及上海的道路情況，選擇典型路線，制定出相關(guān)的試驗規(guī)范。

二、OBD和試驗規(guī)范的含義

OBD系統(tǒng)將從發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀況隨時監(jiān)控汽車是否尾氣超標(biāo)，一旦超標(biāo)，會馬上發(fā)出警示。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，故障燈或檢查發(fā)動機(jī)警告燈亮，同時動力總成控制模塊（PCM）將故障信息存入存儲器，通過一定的程序可以將故障碼從PCM中讀出。根據(jù)故障碼的提示，維修人員能迅速準(zhǔn)確地確定故障的性質(zhì)和部位。試驗規(guī)范是試驗過程中遵循的標(biāo)準(zhǔn)，它是為試驗達(dá)到良好重復(fù)性而制定的準(zhǔn)則。在整個試驗過程中必須嚴(yán)格按照試驗規(guī)范運(yùn)行，否則試驗結(jié)果則沒有意義。

三、技術(shù)策劃

對試驗汽車運(yùn)行路線以及單位循環(huán)進(jìn)行確定，按照試驗要求實地檢查試驗路線及各道路情況；確定汽車道路試驗線路。合理分配各種路況（包括城市道路、郊區(qū)道路和高速公路）的比重和分配。根據(jù)每輛試驗樣車綜合情況，結(jié)合項目進(jìn)度要求，對每輛試驗車制定相應(yīng)的試驗組織和管理，確保整個試驗安全、規(guī)范、可控、合理。根據(jù)對上海市道路的調(diào)查和研究，結(jié)合上海道路特點選擇了典型道路進(jìn)行試驗，制定出了相關(guān)試驗規(guī)范。試驗道路循環(huán)中21%為高速路段，36%為城市、城區(qū)道路，43%為郊區(qū)道路。與試驗標(biāo)準(zhǔn)的道路分配基本一致，較好地做到了一致性。選取具有典型代表性的車型樣車，為每輛樣車安裝行駛記錄儀和GPS監(jiān)控終端，并將操作指示張貼在汽車內(nèi)顯著位置。以車型、發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，為行駛記錄儀配置數(shù)據(jù)采集配置文件。安裝GPS來監(jiān)控汽車行駛路線、車速等情況是否符合試驗要求。

四、試驗實施

1.試驗過程管理

根據(jù)項目及汽車實際情況對下一周汽車的運(yùn)行、排放和保養(yǎng)等內(nèi)容進(jìn)行短周期的試驗規(guī)劃調(diào)整。將行駛記錄儀采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲服務(wù)器。OBD診斷數(shù)據(jù)采集需要與汽車診斷口連接，數(shù)據(jù)采集后將結(jié)果文件在服務(wù)器上進(jìn)行存檔。根據(jù)自學(xué)習(xí)值等內(nèi)容對OBD診斷測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析評估，并評價潛在故障。對汽車的運(yùn)行工況和故障等進(jìn)行統(tǒng)計和分析，并做好定點加油的記錄和統(tǒng)計、每批次燃油進(jìn)行采樣分析。

2.保養(yǎng)維修和故障處理

按照定義好的保養(yǎng)間隔要求進(jìn)行保養(yǎng)、檢查、維修。保存好更換的各類零部件，并進(jìn)行記錄和分析。做到后續(xù)可追溯可分析。OBD相關(guān)故障的處理，在每日OBD診斷記錄過程中可能會出現(xiàn)故障碼，OBD診斷操作者會同項目負(fù)責(zé)人安排合理的處置方式。一般性汽車故障，根據(jù)實際情況對汽車進(jìn)行零部件的更換或維修。汽車故障內(nèi)容及解決方法需要列入例行報告中。OBD功能檢查，確認(rèn)OBD系統(tǒng)功能正常，以確保OBD試驗的目的得到實現(xiàn)。

五、試驗結(jié)果分析

1.V型試驗方法分析

前文所提到V型試驗有3種方法，每種方法都有其特點。方法一具有運(yùn)行工況規(guī)范，試驗時間較短，安全和可控等優(yōu)點，與實際相比真實性較差，試驗成本高。方法二的駕駛規(guī)范性、安全性、時間和試驗組織管控均較差，且試驗成本相對較高，安全性和重復(fù)性差，但是此方法比較接近真實車輛駕駛運(yùn)行狀況。方法三的特點是能真實反映車輛運(yùn)行和排放污染物控制等產(chǎn)品質(zhì)量狀況，包括道路和環(huán)境、駕駛員習(xí)慣、實際交通等影響和評價，試驗成本較低，但同樣存在時間進(jìn)度可控性、行駛安全性差的問題。

2.歷程和里程分析

由于本次試驗采用道路試驗方法，相比用底盤測功機(jī)試驗歷時較長，而且存在一些不確定因素（天氣、事故、路況等）影響試驗進(jìn)度。以下以其中一輛試驗車為例分析一下該車160000km的歷程。如圖3所示為試驗樣本中某汽車的試驗歷程，試驗歷時15個月。從圖表中可看出道路試驗的不穩(wěn)定性，由于車況、天氣和事故等影響而造成試驗進(jìn)度的延誤。如圖3中5月、9月試驗里程相對明顯較少。道路試驗相比底盤測功機(jī)試驗在穩(wěn)定性和試驗進(jìn)度方面存在一定劣勢。隨機(jī)抽取一輛一天單個循環(huán)路線的試驗樣車，對該車單個循環(huán)進(jìn)行分析。得出的車輛行駛數(shù)據(jù)與V型試驗運(yùn)行規(guī)范內(nèi)算出的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比：由表1可以看出兩種試驗方法行駛數(shù)據(jù)的異同，此次試驗具有實際上和V型試驗相同平均車速、最高車速。在停車次數(shù)方面，由于社會道路紅綠燈、事故等不確定性，停車次數(shù)與V型試驗運(yùn)圖5油耗-里程對比圖行規(guī)范有所差異，統(tǒng)計了超過10s的停車次數(shù)，全程總計112次，與運(yùn)行規(guī)范相當(dāng)。但在每千米的停車次數(shù)和加速次數(shù)上很難做到與V型試驗運(yùn)行規(guī)范一致。此次道路耐久試驗所指定的道路試驗規(guī)范比較良好，但城市道路其實無法嚴(yán)格滿足規(guī)范要求，作為企業(yè)自身研發(fā)或摸底的試驗手段尚可，無法完全替代V型試驗的運(yùn)行規(guī)范。

3.排放試驗結(jié)果分析

本節(jié)主要以環(huán)保和節(jié)能為主對此次道路耐久試驗進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和研究。排放污染物以總碳?xì)淞浚═HC）、一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOX）、非甲烷烴（NMHC）和顆粒物質(zhì)量為主，在此選擇其一進(jìn)行分析，以及對排放試驗理論油耗和實際道路耐久油耗進(jìn)行對比。根據(jù)國五排放標(biāo)準(zhǔn)，該樣車主要排放污染物均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，而且160000km內(nèi)污染物排放比較平穩(wěn)。如圖4所示為主要排放物之一NOx的試驗結(jié)果的數(shù)值變化曲線比對圖，兩組不同耐久試驗的曲線變化都趨于平穩(wěn)，而且在標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi)。傳統(tǒng)底盤測功機(jī)耐久試驗的NOx數(shù)值更為良好，為典型的實驗室數(shù)據(jù)，接近理論數(shù)值，而道路耐久測數(shù)值曲線變化更為陡峭，更加真實反映實際車輛行駛狀況下的車輛污染物排放。此次道路耐久性試驗在排放污染物測試試驗中也取得了良好結(jié)果。從另外一方面也對此次全新道路耐久性試驗方法進(jìn)行了肯定，而且無論在認(rèn)證或者產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域應(yīng)該更加重視道路耐久試驗，該試驗所得數(shù)據(jù)更加接近實際使用狀況。根據(jù)圖5所示，該試驗樣車I型試驗測得油耗值為7L/100km左右，而實際道路試驗反映的油耗值在9L/100km左右。兩者數(shù)值相差2；兩組數(shù)據(jù)反映了兩種完全不同的駕駛油耗，前者為普通駕駛模式，油耗相對偏低，接近理論油耗；后者則是由于社會道路比較復(fù)雜的駕駛模式，油耗相對偏高，能真實反映實際道路駕駛的油耗值。

4.汽車企業(yè)整改提高產(chǎn)品質(zhì)量

所有試驗樣車通過前期技術(shù)改進(jìn)，主要包括增加三元催化和貴金屬涂層、更改氧傳感器和調(diào)整發(fā)動機(jī)匹配控制硬件等，通過試驗順利完成排放污染耐久試驗驗證。在節(jié)能減排上有大幅度提高，但是在試驗過程中還是出現(xiàn)排放污染物偏高和不穩(wěn)定情況。另外，從故障情況分析，整車可靠性方面有進(jìn)一步提高的可能。試驗結(jié)束，通過對樣車整個試驗過程的詳細(xì)故障記錄，為汽車企業(yè)提供車輛故障分析和研究報告，有利于汽車企業(yè)整改和提高產(chǎn)品質(zhì)量。

六、結(jié)語

筆者在對國五的I型試驗和V型試驗的研究基礎(chǔ)上，針對V型試驗的3種方法進(jìn)行分析。在V型試驗上創(chuàng)新研究了汽車污染控制裝置耐久性試驗道路試驗法，通過對一批轎車樣車進(jìn)行綜合道路耐久試驗，得到大量試驗數(shù)據(jù)和結(jié)果，而且按照V型試驗領(lǐng)域的要求，建立了符合我國特點的典型道路的耐久試驗規(guī)范，真實地反映了被試車輛污染物控制的情況。此次試驗技術(shù)經(jīng)驗的積累有助于耐久性試驗的進(jìn)一步發(fā)展，筆者將利用本次試驗的成果繼續(xù)研究，完善該領(lǐng)域的試驗規(guī)范，使得城市道路耐久性試驗在V型試驗中得到更多運(yùn)用。

本文作者：王貝貝工作單位：國家機(jī)動車產(chǎn)品質(zhì)量檢驗中心