常压油箱通过蒸发排放测试难点在哪?比亚迪的方案有可能通过么?

今天是长城举报比亚迪部分车型涉嫌排放不达标的第七天,个人也对相关排放法规研究了数遍,是时候停止无谓的争吵,做一个总结然后静等主管部门的结论。


常压油箱 IV 型蒸发排放测试的关键难点



上图是 IV 型蒸发排放测试的流程,可以总结为三个步骤:


步骤一,进行一些预处理,包括放油加油以及大约 30 分钟的 WLTC 循环行驶,然后再放油加油,再将碳罐吸附至临界点(击穿),这个主要是让受检测车辆车况保持一致,不要有额外因素影响结果。


步骤二,也就是最核心最关键的步骤,首先高温浸车 12-36 小时(不是放液体里,只是加热周围的环境),然后在 38 度左右的高温下行驶一个低速+中速 +2 个高速 +8 分钟怠速的 WLTC 循环,这个过程总共 30.2 分钟的行驶 +8 分钟的怠速,必须在这近 40 分钟内通过发动机的运转把已经被吸附满的碳罐“清空”或大致清空,为第三个阶段预留足够的吸附空间。


步骤三,可以理解是考核阶段,最终统计数据是 1 小时热浸实验 +48 小时排放测试这两个过程排放的污染物。


可以看到,整个过程最关键的就是步骤二,这里再引入几个概念,OVC=插电式混动车型,NIRCO 系统=非整体式仅控制加油排放炭罐系统,也就是高压油箱方案,还有特定的碳罐、油箱隔离阀、加油管、油箱盖、泄露诊断模块以及控制策略,是一整套方案。


那么常压油箱通过这个“考试”的难点就有两个:


难点一:采用常压油箱的 PHEV 车型在步骤二行驶前电池是被满电状态,而采用 NIRCO,也就是高压油箱方案的 PHEV 车型的电池是达到电量保持状态。


而想要通过测试的关键就是在步骤二期间发动机要尽可能的启动形成负压吸附碳罐里的燃油,而一台充满电的 PHEV 车型在满电情况下一般是 EV 模式下行驶的(满电时启动发动机容易损伤电池),循环大概行驶 22.5km,PHEV 的纯电行驶里程都在 50km 以上,而且也没有超高速这个循环,整个过程发动机可以完全不参与或很少参与。


而对于燃油车来说,整个过程发动机都是启动的,近 40 分钟都在吸附碳罐,但尽管这样,燃油车要通过这个测试也不是很轻松,国六对 IV 型蒸发排放的限值是 0.7g,国五是 2g,国六的标准确实很严格。


难点二:高压油箱不仅是高压,还有密封的功能,高压油箱要搭配 FTIV 阀,能够牢牢的把油箱密封住,不让蒸发的燃油进入碳罐。但常压油箱在高温浸车 1 小时+静置 48 小时这个过程中蒸发的燃油都会进入碳罐,如果碳罐吸附能力不够,就会被击穿,燃油溢出被收集统计。


比亚迪常压油箱通过测试的猜想


基于上面的分析,个人想出了两个比亚迪常压油箱通过测试的猜想:


猜想一:比亚迪的 1.5L/1.5T 混动专用发动机对碳罐的吸附能力明显优于燃油车,即便在测试过程中 EV 行驶了一段时间,但在 HEV 期间的吸附效率非常高,能在很短时间内把碳罐清空。


猜想二:检测车用了特调程序,不管电池 SoC 的状态如何,不管碳罐被吸附了多少,我的发动机始终尽可能处于高效脱附状态,当然这也不能保证 100%能通过,但是确实是有机会的。


那为什么实际中程序不能这么用呢?因为要考虑电池寿命、油耗等因素,混动专用发动机的工作区间相较于传统燃油车的区间比较窄,和高效脱附的工作区间很难重合,另外在电池高 SOC(90%以上)又没有大功率动力请求时启动发动机有过充的风险,而且也很浪费油。


如果是猜想一,希望比亚迪也能把这个热效率高达 43%同时脱碳吸附能力超强的发动机给同行们分享一下,这样大家的 PHEV 都直接用常压油箱就行了,这样每台车能省一两千块,厂家消费者都收益。


如果是猜想二,参考大众“排放门”。


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