为达到排放法规要求的重型车辆节油技术分析



为达到排放法规要求的重型车辆节油技术分析

中重型载货车在美国交通车辆中消耗的燃油量约占20%，同时也排放出20%的温室气体。由于这种车辆在数量和排放上的重要地位，国家公路交通安全管理局（NHTSA）和环境保护署（EPA）在2011年联合制定了针对中重型载货车减少燃油消耗和温室气体排放的相关法律法规。该法规阶段1将对2014～2018年生产的中重型载货车产生约束，阶段2的提案正在制定中。与此同时，通过赞助西南研究院（SwRI）的研究，NHTSA也在积极探索减少燃油消耗方案的可行性。

中重型载货车一般分为牵引式挂车、皮卡、厢式货车和专用车。而牵引式挂车的CO2排放量占到了这类车辆的65%，超过98%牵引式挂车装备的是柴油机，剩余的则采用的是天然气发动机。2010年美国国家科学院和提亚斯（TIAX）对牵引式挂车的研究表明，50%燃油消耗都可以通过发动机技术和整车动力学优化来避免，比如混合燃油系统、驾驶员辅助控制技术和基于GPS的自适应巡航控制技术等。对发动机的废气再循环（EGR）等实用技术进行了仿真，以便更好地理解所涉及到的发动机性能参数对排放的影响。

研究了重型长途牵引式挂车的节油技术，选用的车辆为肯沃斯T700。基于Matlab开发了汽车仿真工具箱VST，与国家可再生能源实验室（NREL）开发的高级仿真器Advisor类似，对研究车辆节油技术有极大的帮助。

Nicholas Badain et al. SAE 2015-01-2775.

编译：汪涛