黃文棟 朱銘豪 朱柳慧

（上海機(jī)動車檢測中心上海201805)

·排放技術(shù)·

SRC-LeCV工況循環(huán)與AMA工況循環(huán)比對研究*

黃文棟 朱銘豪 朱柳慧

（上海機(jī)動車檢測中心上海201805)

歐盟2013年發(fā)布的法規(guī)對L類車輛V型試驗測試工況循環(huán)做出了新的規(guī)定，包括AMA循環(huán)和SRC-LeCV循環(huán)。詳細(xì)地介紹了SRC-LeCV循環(huán)，并對車輛在AMA和SRC-LeCV兩種不同循環(huán)下的實際行駛狀態(tài)進(jìn)行對比研究，對開展摩托車排放耐久檢測與試驗研究具有重要參考意義。

摩托車耐久工況循環(huán)SRC-LeCV循環(huán)AMA循環(huán)

引言

2013年1月發(fā)布的歐盟法規(guī)（EU）No 168/2013要求在歐洲摩托車排放Ⅳ階段L類車輛在進(jìn)行排放型式認(rèn)證試驗時必須進(jìn)行5500km至35000km不等的耐久試驗（Ⅴ型試驗）。2013年12月發(fā)布的(EU) No 134/2014法規(guī)對于Ⅴ型試驗的試驗方法和測試循環(huán)作出了詳細(xì)規(guī)定，允許車輛在進(jìn)行排放耐久試驗時可自由選擇AMA循環(huán)或SRC-LeCV循環(huán)進(jìn)行[1～5]。

AMA（Approved Mileage Accumulation cycle）測試循環(huán)是EPA在美國聯(lián)邦法規(guī)中規(guī)定的耐久里程累加循環(huán)，目前我國的摩托車Ⅲ階段排放法規(guī)中也采用該循環(huán)進(jìn)行排放耐久試驗。

SRC-LeCV(The Standard Road Cycle for LCategory Vehicles）是L類摩托車標(biāo)準(zhǔn)道路測試循環(huán)的縮寫，該循環(huán)要求的車輛行駛速度、行駛距離、加減速控制等都與AMA循環(huán)有較大區(qū)別，過去SRC循環(huán)多在汽車耐久試驗中被使用。SRC-LeCV循環(huán)是在汽車SRC工況循環(huán)的基礎(chǔ)上專門針對L類車輛所制定的特殊耐久工況循環(huán)。

本文詳細(xì)介紹了SRC-LeCV耐久循環(huán)，并對車輛在AMA和SRC-LeCV兩種不同循環(huán)下的實際行駛狀態(tài)進(jìn)行了對比研究。

1 SRC-LeCV工況循環(huán)介紹

1.1 試驗要求

在進(jìn)行排放Ⅴ型試驗時，試驗車輛可以在道路或在底盤測功機(jī)上進(jìn)行試驗，當(dāng)選擇采用SRC-LeCV循環(huán)作為耐久試驗的工況循環(huán)時，試驗場地或設(shè)備必須滿足如下幾點要求。

1）若車輛在底盤測功機(jī)上進(jìn)行試驗，底盤測功機(jī)的模擬慣量設(shè)置需符合Regulation（EU）No 168/ 2013中Ⅰ型試驗對于底盤測功機(jī)的設(shè)定要求，且底盤測功機(jī)需具備通過轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)次數(shù)計算行駛距離的功能。

2）若車輛在道路上進(jìn)行試驗，應(yīng)采用環(huán)形的行駛路線以滿足耐久試驗的持續(xù)行駛，并在行駛路線上采用4等分的方式設(shè)置提示標(biāo)志（如圖1所示）。通過統(tǒng)計車輛行駛的圈數(shù)來計算耐久試驗的行駛里程。在進(jìn)行耐久試驗過程中，試驗車輛里程表的讀數(shù)不能作為耐久試驗行駛里程的依據(jù)。

圖1 道路行駛路線示意圖

1.2 循環(huán)的構(gòu)成

SRC-LeCV循環(huán)包含了4種不同的工況曲線，如圖2所示。車輛在進(jìn)行試驗前需根據(jù)其最高設(shè)計車速和發(fā)動機(jī)排量等參數(shù)選擇車輛所屬的類別及相應(yīng)的工況曲線（見表1）。每一個完整的SRC-LeCV循環(huán)由5個子循環(huán)構(gòu)成，每個子循環(huán)的行駛里程為6km，在循環(huán)行駛過程中車輛不允許中途停車熄火。進(jìn)行Ⅰ型試驗或需要對車輛進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)等工作，都必須在行駛完一個完整的SRC-LeCV循環(huán)后才可進(jìn)行。

表1 SRC-LeCV的車輛分類

1.3 駕駛要求

每一個SRC-LeCV耐久工況循環(huán)都可以分為怠速工況、加速工況、減速工況、巡航工況4個部分。（EU）No134/2014法規(guī)規(guī)定了每種工況下的行駛要求。

圖2 SRC-LeCV的4種工況曲線

1）怠速工況

在怠速工況階段，車輛應(yīng)當(dāng)完全處于停止?fàn)顟B(tài)且變速器處于空檔，車輛的油門完全釋放，保持發(fā)動機(jī)處在點火狀態(tài)。

2）加速工況

加速工況可分為平穩(wěn)加速和急加速兩種不同的加速類型，其中平穩(wěn)加速指的是采用半開油門的方式進(jìn)行車輛加速；急加速則需要以全開油門的方式進(jìn)行加速。需要注意的是，如果在平穩(wěn)加速階段采用半開油門的方式無法使車輛加速至循環(huán)的規(guī)定車速，則必須改為急加速進(jìn)行加速，以確保車輛的實際車速符合循環(huán)的規(guī)定要求。

3）減速工況

減速工況分為平穩(wěn)減速、滑行減速和滑行3種不同的減速類型。其中平穩(wěn)減速指的是采用適當(dāng)?shù)乃砷_油門并進(jìn)行合理的制動和檔位變換的方式來降低車速；滑行減速則要求完全松開油門，在不進(jìn)行手制動或腳制動的前提下，僅依靠發(fā)動機(jī)自身的制動進(jìn)行減速，駕駛員可以在適當(dāng)?shù)臅r候通過降低檔位的方法來增加發(fā)動機(jī)的制動效果，當(dāng)車速低于5km/h時，允許脫開離合器以避免發(fā)動機(jī)熄火；滑行指的是不采用手制動或腳制動，僅通過脫開離合器的方式進(jìn)行減速。

4）巡航工況

在巡航工況階段駕駛員應(yīng)持續(xù)通過操作油門的方式確保車輛的實際車速符合循環(huán)的車速要求。若車輛無法達(dá)到循環(huán)要求的車速時，駕駛員應(yīng)以全開油門的方式，在最高設(shè)計車速下行駛。

2 SRC-LeCV循環(huán)與AMA循環(huán)對比

2.1 試驗周期對比

SRC-LeCV由5個子循環(huán)構(gòu)成，一個完整的SRC-LeCV循環(huán)理論行駛距離為30 km，相對于AMA的11 laps循環(huán)，SRC-LeCV循環(huán)工況的平均車速有所提高（如表2所示），采用SRC-LeCV循環(huán)進(jìn)行耐久試驗可縮短整體試驗周期。根據(jù)(EU)No 168/ 2013法規(guī)對不同類別車輛所規(guī)定的耐久里程來計算，車輛按照SRC-LeCV和AMA循環(huán)進(jìn)行耐久試驗的周期對比如表3所示。

2.2 溫度場對比

由于SRC-LeCV和AMA循環(huán)的工況結(jié)構(gòu)及駕駛要求有較大差異，車輛在不同的工況循環(huán)下行駛，發(fā)動機(jī)及催化轉(zhuǎn)化器的工作溫度場也有很大的區(qū)別。尤其對于催化轉(zhuǎn)化器而言，其壽命受工作溫度的影響較大，為了對比兩種循環(huán)對催化轉(zhuǎn)化器的影響，選取具有代表性的樣車進(jìn)行對比試驗。

表2 SRC-LeCV和AMA循環(huán)車速對比

表3 SRC-LeCV和AMA循環(huán)總耐久試驗周期對比

1）試驗樣車

試驗樣車選用兩輛相同的踏板類摩托車，車輛的發(fā)動機(jī)排量為100mL且采用閉環(huán)電噴系統(tǒng)以確保車輛工作狀態(tài)的穩(wěn)定。兩輛樣車分別進(jìn)行AMA和SRC-LeCV循環(huán)的耐久試驗，測量發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度、發(fā)動機(jī)排氣口溫度及催化轉(zhuǎn)化器前端溫度。

2）發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度對比

如圖3所示，當(dāng)車輛按照SRC-LeCV循環(huán)行駛時，發(fā)動機(jī)機(jī)油超過100℃的時間約占到循環(huán)總時間的2/3以上，且溫度場變化較大，循環(huán)過程中機(jī)油平均溫度為90℃，最高甚至接近120℃。而在AMA循環(huán)的大部分時間內(nèi)，發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度都保持在80℃～90℃的范圍內(nèi)，溫度場變化較小，整個循環(huán)過程中機(jī)油的平均溫度約為86℃。

3）發(fā)動機(jī)排氣溫度及催化轉(zhuǎn)化器前端溫度對比

如圖4所示，由于SRC-LeCV循環(huán)的車速變化幅度小于AMA循環(huán)，所以車輛在進(jìn)行SRC-LeCV循環(huán)時，無論發(fā)動機(jī)排氣溫度和催化轉(zhuǎn)化器的前端溫度的變化都比較穩(wěn)定，但平均溫度要高于AMA循環(huán)下的溫度，試驗對比數(shù)據(jù)見表4。

表4 SRC-LeCV和AMA循環(huán)下排氣溫度及催化轉(zhuǎn)化器前端溫度對比

3 結(jié)論

1）SRC-LeCV作為一個全新的摩托車排放耐久工況循環(huán)，其平均行駛車速高于AMA循環(huán)，具有節(jié)約試驗周期，降低試驗成本的優(yōu)勢.但SRC-LeCV循環(huán)對于駕駛的要求較高，會增加車輛駕駛員或自動駕駛的操作難度。

圖3 車輛在SRC-LeCV和AMA循環(huán)下行駛的機(jī)油溫度變化對比

圖4 SRC-LeCV和AMA循環(huán)下發(fā)動機(jī)排氣溫度和催化轉(zhuǎn)化器前端溫度對比曲線

2）SRC-LeCV循環(huán)對于車速的提高勢必造成行駛過程中發(fā)動機(jī)往往處于高轉(zhuǎn)速工況下運行，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的提高造成機(jī)油溫度的快速上升，這就意味著SRC-LeCV循環(huán)對車輛發(fā)動機(jī)的考核更為嚴(yán)格。

3）SRC-LeCV循環(huán)高低速度差較小，在該循環(huán)下行駛時車輛的催化轉(zhuǎn)換器溫度場變化較小，但平均溫度卻高于在AMA循環(huán)下行駛時的溫度。催化轉(zhuǎn)化器長期在較高的溫度下工作，其劣化效果還需進(jìn)一步的試驗確認(rèn)。

1Commission Delegated Regulation（EU）No 168/2013-On the approval and market surveillance of two-or three-wheel vehicles and quadricycles

2Commission Delegated Regulation（EU）No 134/2014-Supplementing Regulation（EU）No 168/2013 of the European Parliament and of the Council with regard to environmental and propulsion unit performance requirements and amending Annex V thereof

3R Cuerden，A Nathanson.Durability of pollution control measures for L-category vehicles.2012

4Global technical regulation No.2-Measurement procedure for two-wheeled motorcycles equipped with a positive or compression ignition engine with regard to the emission of gaseous pollutants，CO2emissions and fuel consumption

5王青，王建超，鄭義.摩托車國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)制定進(jìn)程[J].摩托車標(biāo)準(zhǔn)化，2013，95：2～4

Comparative Study on SRC-LeCV Cycle and AMA Cycle

Huang Wendong，Zhu Minghao，Zhu Liuhui
Shanghai Motor Vehicle Inspection Center(Shanghai，201805，China)

In 2013，European Commission issued a new regulation about environmental and propulsion unit performance requirements about test cycles in V type test for L-category vehicles.Two different durability cycles were specified in this new regulation，which were SRC-LeCV test cycle and AMA test cycle.SRC-LeCV test cycle was introduced in detail.Comparative study was performed about motorcycle status running under AMA test cycle and SRC-LeCV test cycle.It made a very important reference for conducting motorcycle emission durability inspection and test research.

Motorcycle，Durability cycle，SRC-LeCV cycle，AMA cycle

TK421.8

A

2095-8234（2014）04-0069-04

2014-05-06）

本研究工作得到上海機(jī)動車檢測中心科技創(chuàng)新團(tuán)隊專項資金的資助，資助團(tuán)隊號為2012-CX-05。作者簡介：黃文棟（1983-），男，工程師，研究方向為摩托車檢測。