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城市公交车挡位调节与排放特性关系的研究
| 论文题名： | 城市公交车挡位调节与排放特性关系的研究 |
| 关键词： | 挡位调节;公交车;排放特性;行驶工况 |
| 摘要： | 随着城市公交车的保有量持续上升，给大城市的环境带来了更大的压力，目前，公交车的尾气排放已成为城市的重要污染源。公交车在实际行驶过程中，面临着频繁进出站台和载落上下客，在复杂的城市交通网络中司机必须频繁地踩刹车和换挡操作，挡位的使用很大程度上影响公交车的行驶工况和排放特性，本文研究公交车挡位调节与排放特性的关系。 作者对广州市实际运营的公交车进行道路排放试验，使用目前比较先进的SEMTECH-DS车载排放测试系统，以及项目组开发的挡位记录软件，利用计算机软件与数学方法对试验数据进行处理，研究了试验数据中排放、工况与挡位等主要数据，分析了司机使用挡位的情况、公交车的行驶工况以及挡位与排放特性的关系。本文的主要内容包括: (1)公交车道路排放测试试验中，为了能精确的采集到原始数据，研究了试验设备与司机的选择，设备安装与数据收集等问题;在试验监控的基础上，保证了数据耦合的一致性。 (2)对试验数据进行了处理，统计了公交车司机使用挡位的情况，得到了挡位的统计结果与路况信息;研究了试验车辆的行驶工况。 (3)利用计算机软件对试验数据进一步的处理，研究了挡位与排放特性的关系，分析尾气排放物的排气参数、排放浓度、排放速率在不同挡位下随车速的变化趋势。在传统换挡规律与最佳排放性能换挡规律研究的基础上，对试验车辆进行了挡位优化。 通过本文的研究，得到了以下挡位优化的结论: (1)基于排放浓度的最佳挡位结论:（0，10]与(10，20]为Ⅱ挡;（20，30](30，40]为Ⅲ挡;(30，40]与(40，50]为Ⅳ挡;而大于50km/h时为Ⅴ挡。 (2)基于排放速率的最佳挡位结论:（0，10]与(10，20]为Ⅱ挡;（20，30]为Ⅲ挡;(30，40]为Ⅳ挡;(40，50]为Ⅴ挡;而大于50km/h时为Ⅴ挡。 (3)基于百公里气耗的车速优化结论:Ⅱ挡下最低百公里气耗时的车速为18.62km/h，此时的百公里气耗值为78.3 L/100km;Ⅲ挡下最低百公里气耗时的车速为39.82km/h，此时的百公里气耗值为69.72L/100km;Ⅳ挡下最低百公里气耗时的车速为46.3km/h，此时的百公里气耗值为43.72 L/100km;Ⅴ挡下最低百公里气耗时的车速为57.4km/h，此时的百公里气耗值为49.4L/100km。 本文的研究表明，挡位调节对尾气污染物排放与燃气消耗量的影响很大，应综合排放参数、排放浓度、排放速率等更多的因子，采用合理的加权系数，才能得到不同车速区间的最佳挡位选择。 |
| 作者： | 钟志红 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 林怡青 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广东工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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