[发明专利]使用测功器进行测试的设备和方法

说明书

一种测试方法，包括从由对于第一车辆操作性地设置的测功器产生的测试规范扭矩输出中得出道路坡度信息或风载荷信息，以及根据速度规范控制与第一车辆或第二车辆相关联的加速器踏板、加速器踏板信号、燃料喷射器、歧管压力、马达控制器或油门阀，以使被编程有道路坡度信息或风载荷信息并且对于第一车辆或第二车辆操作性地设置的测功器或另一个测功器向第一车辆或第二车辆施加反映道路坡度信息或风载荷信息的载荷。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月27日提交的美国临时申请第62/610,541号的权益，其内容通过引用并入本文。

背景技术

本公开属于机动车废气排放的测量和分析以及车辆能效的测量的技术领域。更具体而言，它属于预测具有内燃机(ICE)的车辆的废气排放(包括混合动力车辆(HEV)的排放)以及基于在实验室测试期间模拟真实世界的条件来预测在真实世界中操作的所有动力系类型的车辆的能效的领域。

具有ICE的现代汽车可以在地球上发现的环境、道路坡度和驾驶条件的几乎任何组合下可靠地操作。这样的车辆在世界各地都很普遍，并且可以在从远远低于0摄氏度到超过40摄氏度的环境温度下、从干旱的沙漠条件到潮湿的雨林以及在拥堵的缓慢城市交通到德国高速公路的高速操作中规则而可靠地操作。

拥有大量汽车的许多国家具有废气排放标准，即，汽车制造商必须遵守的“尾管”标准。但是经验表明，在已知影响真实世界中车辆的排放和燃料经济性的各种各样的真实世界的环境、道路和驾驶条件下对车辆进行测试是困难且昂贵的。并且，众所周知，在较低的环境温度下，HEV的能效和单次充电的BEV的可行驶里程会降低。

历史上已经在有限范围的环境条件、车辆速度模式和驾驶条件下执行了基于实验室的尾管排放测试。由于近年来全球范围内车辆数量急剧增加，并且由于车辆越来越受到计算机控制，因此政府和汽车制造商有必要更好地了解车辆在更广泛的操作条件下的排放，使得国家环境空气质量(NAAQ)标准可以在当前的环境空气“达到区域”中继续得到满足，并最终可以在当前的“未达到区域”中得到满足。车辆制造商还必须能够在更广泛的环境和操作条件下评估车辆排放控制和动力系校准变化的影响。

新的车辆废气排放法规部分地受到测得的已知直接或间接影响人类健康的特定标准污染物和控制温室气体排放的NAAQ水平的驱动。根据移动排放源和固定污染源，NAAQ水平在全球范围内差异很大。人口密度、大气条件、车辆排放性能、当地在用车队的车龄和组成、固定的空气污染源以及地理特征都是影响NAAQ的因素。例如，由于人口密度高，加上地理特征和大气条件导致的众所周知的大气温度反转，南加州的空气质量可能特别差。

具有ICE的汽车和卡车成为来自“移动源”、最主要来自“尾管排放”的总体污染的原因之一。BEV成为污染的“固定源”(即，来自发电厂的排放)的原因之一。在真实世界中操作的任何特定车辆的尾管排放和能效决于许多因素，包括各种环境条件、道路坡度、驾驶员行为、交通状况以及与这些因素相关的车辆排放控制的有效性。

由于BEV从电网获取能量，因此如果BEV的生产数量越来越大，则它们将来可能成为来自“固定源”的总体污染的重要因素。因此，了解BEV在真实世界驾驶中的能效也很重要。

颁布用于控制来自具有ICE的车辆的标准污染物和温室气体排放的新排放标准传统上已与基于实验室的测试制度和相关方法有关联，因为基于实验室的测试可以具有很强的重复性，并且直到最近(即，自便携式排放测量系统(PEMS)的商业化以来)才能够进行基于质量的真实世界(即，上路)的测试。

尽管已知实验室测试方法对于在实际测试条件下的排放测量非常准确且可重复，但是真实世界的驾驶可能使车辆经历传统实验室测试方案不会使其经历的各种各样条件。造成这种情况的原因有很多，包括难以在实验室中模拟真实世界的温度和大气压力条件的全部范围、在实际交通状况下的真实世界的驾驶员行为的影响等。