[发明专利]摩托车排放控制技术的匹配试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种摩托车排放控制技术的匹配试验方法，特别是涉及一种等速排放空燃比标定法。

背景技术

通过检索中国专利文献，目前公知的类似的匹配试验方法是《一种摩托车排放控制技术的匹配试验方法》，专利号200510057462.8；主要核心内容是等速排放标定法，是通过在整车台架上用怠速排放分析仪针对各个工况排放等速点、油门全开点及工况试验循环平均值进行等速排放特性试验；根据排放开发目标，可确定出等速排放特性目标值在什么水平排放可达标，从而确定出等速排放特性目标值；然后仅在整车台架上用怠速排放分析仪进行匹配调整直至等速排放特性试验值达到该等速排放特性目标值，最后再进行工况排放试验复测验证。

目前公知的等速排放标定法，其实质就是通过不断调整等速排放特性试验值，逐渐达到该等速排放特性目标值的过程。该方法受到怠速排放分析仪测试误差和延迟的影响，导致测量试验数据的可信度低、无法准确确定废气空燃比数值，无法评判匹配用催化器的性能优劣，也就无法确定匹配技术方案是否合理，将导致这个匹配过程的不确定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摩托车排放控制技术的匹配试验方法，本方法直接对影响排放控制技术中的关键要素-过量空气系数λ进行精确匹配控制，确保λ在三元催化器的窗口内，发挥催化器的最大效能；若λ在催化剂三效窗口内，排放结果仍然不合格，则可判定必须调整催化器安装位置或更换催化器规格(配方、尺寸)；通过分析连续采样数据，排气温度场数据，找出调整催化器安装位置和催化器规格(配方、尺寸)的方向。

本发明的目的可以通过以下技术措施来达到，即这种摩托车排放控制技术的匹配试验方法，包括原车性能、工况和怠速排放测试、化油器、催化器消声器和二次进气匹配，工况排放验证测试和连续采样分析，其特征在于：本法按下列步骤进行：(1)原车性能、工况和怠速排放测试；(2)排气温度场测试；(3)催化器规格及催化器安装位置确定；(4)化油器、催化器消声器和二次进气匹配；(5)等速排放过量空气系数标定；(6)若排放结果达到目标值，进入工况排放验证测试和连续采样分析；若未达到目标值，再进入步骤(4)；(7)工况排放验证测试和连续采样分析；(8)若合格，进入匹配车性能、怠速排放测试；若不合格，重新分析相关数据，调整催化器规格或催化器安装位置，再进入步骤(3)；(9)匹配车性能、怠速排放测试；(10)若其合格，结束匹配试验；若其不合格，再次进入步骤(3)。

所述的等速排放过量空气系数标定法是通过使用空燃比分析仪，在整车台架上针对各个工况排放等速点，进行等速排放过量空气系数特性试验；尽可能调整废气空燃比接近催化剂三效窗口，直至等速排放过量空气系数特性试验值达到该等速排放特性目标值，最后再进行工况排放试验复测验证。

所述的过量空气系数(λ)：燃烧1kg燃料的实际空气量与理论空气量之比，是空燃比数值的倒数。

排气温度场：在工况排放循环试验条件下，排气消声器上可安装催化器各处的排气温度随时间变化的特性。

催化转化率：废气中某组分在流过催化转化器前后的浓度变化值与催化转化器入口前的浓度的比值。

起燃温度：催化转化器对某种污染物的转化效率达到50％时所对应的催化剂入口气体温度。

催化剂温度特性：催化转化器转化效率随温度的变化称为催化转化器的温度特性。

催化剂空燃比特性：催化转化器转化效率随空燃比的变化称为催化转化器的空燃比特性。

催化剂空燃比特性的典型特征为：在λ≈1的极窄的范围内(称为催化剂三效窗口)，CO、HC、NOX的转化效率很高；当过量空气系数λ超出催化剂三效窗口继续向λ＞1的方向变化时，CO、HC的转化效率几乎不变，但NOX的转化效率却急剧下降；而当过量空气系数λ超出催化剂三效窗口继续向λ＜1的方向变化时，CO、HC的转化效率迅速下降，NOX的转化效率也缓慢下降；因此，精确控制过量空气系数λ在催化剂三效窗口内，是排放控制技术中的关键技术之一。

该方法的主要核心内容是“调整匹配→等速排放过量空气系数标定法”的反复循环阶段。