速銳得HJ1239車載終端TBOX柴油商用車遠(yuǎn)程排放管理工況模型應(yīng)用

其實(shí)排放模型，并不是生澀難懂的問(wèn)題，首先我們準(zhǔn)備好一臺(tái)TBOX，比如無(wú)論是?？?、華為、速銳得、博世、聯(lián)電、LG、西門子都可以做到，在滿足TBOX具備4G物聯(lián)網(wǎng)+2路CAN支持遠(yuǎn)程升級(jí)控車，支持國(guó)四國(guó)五國(guó)六車型，帶定位即可建設(shè)排放管理工況的模型。=

在柴油汽車上滿足多標(biāo)準(zhǔn)多協(xié)議：支持HJ1014、HJ1239、GB17691、GB32960技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，車型CAN協(xié)議支持SAEJ1939、ISO15765、ISO27145、ISO14230、ISO9141、ISO14229總線協(xié)議。

到目前為止，機(jī)動(dòng)車模型模擬識(shí)別技術(shù)研究發(fā)展大致經(jīng)歷了基于統(tǒng)計(jì)回歸的宏觀模型、基于工況的微觀模型和最終要建立的多尺度綜合模型三個(gè)階段。那么我們現(xiàn)在處于的是微觀模型階段，這個(gè)階段下，為了使機(jī)動(dòng)車排放管理模型更準(zhǔn)確地估算實(shí)際機(jī)動(dòng)車運(yùn)行工況的排放因子，歐美研究者也開(kāi)發(fā)了一些基于工況的模型來(lái)研究機(jī)動(dòng)車行駛特征對(duì)排放的影響。

當(dāng)下，主流的2種，有CMEM模型和IVE模型。

近些年，清華大學(xué)、計(jì)量局、環(huán)保局、中國(guó)汽車研究中心、重排控制管理室大多采用的模型為CMEM模型，該模型能計(jì)算出大量不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)車在不同行駛條件（如加速、減速、怠速、勻速）下每秒的尾氣排放管理值和耗油量。由于技術(shù)水平不同的發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)造成不同程度的尾氣污染。因此CMEM模型根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)類型、燃料配送系統(tǒng)、排放控制措施、催化劑使用情況、排放認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、功率質(zhì)量比及汽車總行駛里程等將機(jī)動(dòng)車分為26類，其中正常排放的輕型機(jī)動(dòng)車占12類，正常排放的卡車占9類，高排放的占5類。

CMEM是一種對(duì)尾氣排放進(jìn)行參數(shù)解析的模型，那么通過(guò)TBOX采集發(fā)動(dòng)機(jī)工況，通過(guò)HJ1239協(xié)議，通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)墓芾砥脚_(tái)，就可以建立起這套模型，它將排放過(guò)程分解為不同的過(guò)程，各個(gè)過(guò)程分別對(duì)應(yīng)與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中與排放相關(guān)的物理現(xiàn)象，通過(guò)影響排放的結(jié)構(gòu)參數(shù)和CAN總線報(bào)文構(gòu)成的解析式表示出來(lái)。

在表達(dá)中，部分參數(shù)取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)類型、行駛情況、排放特征，CMEM模型從微觀的角度對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的駕駛模式（如怠速、加速、減速、勻速）時(shí)每秒尾氣管排放的NO2、CO、CO2、HC和燃油消耗進(jìn)行估算，從而得到單車及綜合車隊(duì)的排放因子。

CMEM在國(guó)內(nèi)經(jīng)過(guò)大量的驗(yàn)證工作，從16年到現(xiàn)在，與獨(dú)立的排放測(cè)試結(jié)果相比較，總的說(shuō)來(lái)，通過(guò)TBOX傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有很好的估算效果，這個(gè)也是國(guó)家、學(xué)校、科研研究出來(lái)的重大課題，對(duì)于碧水藍(lán)天、綠水青山起到了關(guān)鍵性的作用。這個(gè)模型也在多年的不斷發(fā)展中得到完善。這個(gè)模型結(jié)構(gòu)由6個(gè)模塊組成：發(fā)動(dòng)機(jī)功率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、空燃比、燃油消耗、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出排放、催化劑通過(guò)率。模型核心是燃油消耗率來(lái)計(jì)算。

在TBOX數(shù)據(jù)中，都包括這些數(shù)據(jù)，為此，為了得到排放值，模型需要輸入2組參數(shù)：

1、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況，包括發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中時(shí)間序列，發(fā)動(dòng)機(jī)編號(hào)、每一秒速度、加速度、道路坡度、空調(diào)開(kāi)啟狀態(tài)（也可以用發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷來(lái)計(jì)算）。

2、發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù)變量，主要指測(cè)量的發(fā)動(dòng)機(jī)排量、氣缸數(shù)、整車質(zhì)量、機(jī)動(dòng)車慣性滑行功率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率、扭矩、最大扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、最大功率時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速、變速器類型、空調(diào)負(fù)載等。

模型的輸出是發(fā)動(dòng)機(jī)的排放和燃料消耗。模型從微觀角度對(duì)輕型發(fā)動(dòng)機(jī)和綜合車隊(duì)在不同行駛模式時(shí)每一秒尾氣排放的NO2、CO、CO2、HC和燃油消耗量進(jìn)行計(jì)算。

由于CMEM模型是一種微觀的排放模型，可以通通過(guò)固定的法定及技術(shù)參數(shù)和行駛工況數(shù)據(jù)直接得到機(jī)動(dòng)車在行駛過(guò)程中的每一秒的排放因子，因此可以將模型和交通模型耦合起來(lái)，交通模型用以計(jì)算每一秒的行駛工況數(shù)據(jù)，將這個(gè)工況數(shù)據(jù)通過(guò)交通模型傳輸給環(huán)保管理平臺(tái)，從而得到每輛車每一秒的排放情況。結(jié)合GPS位置及地圖、地區(qū)，我們就可以通過(guò)云端精準(zhǔn)地掌握車輛排放情況，有關(guān)的交通、交警、環(huán)保等執(zhí)法部門就可以對(duì)排放超標(biāo)的車型，進(jìn)行管理、勸阻、維修、罰款。

此外，發(fā)動(dòng)機(jī)排放模型還有MOBILE模型、COPERT模型、IVE模型、EMFAC模型等等，以后給大家說(shuō)。

審核編輯 黃宇