The on-road exhaust emissions characteristics of SUV vehicles fitted with diesel engines

• Autorzy: Merkisz J. , Pielecha J.

Warianty tytułu

PL

Charakterystyka emisyjności pojazdów kategorii SUV z silnikami ZS w rzeczywistych warunkach ruchu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of on-road exhaust emission tests of Sport Utility Vehicles fitted with diesel engines, and a DPF (diesel particulate filter). Under such conditions the authors could determine the actual vehicle emissions. The tests were performed on a road portion of a hundred kilometers or so - these tests provide information on the on-road emissions and are a basis for their ecological evaluation. For the measurement of the exhaust emissions the authors used a portable exhaust emissions analyzer SEMTECH DS by Sensors Inc. The analyzer measured the concentration of the exhaust components at the same time measuring the exhaust mass flow. The measurements of the particulate matter (mass, number and spectral distribution) were done with the use of particle analyzer by AVL and a mass spectrometer by TSI. The obtained data were used to calculate the relations that characterize the influence of the dynamic engine parameters on the exhaust emissions. These properties were taken into account indirectly using the whole range of speeds and accelerations of the vehicle for the preparation of the matrices of the emissions rate. The used data were averaged within individual speed and acceleration ranges thus obtaining the characteristics of the share of operation in individual ranges and the characteristics of the emission matrices of the individual emission components. The above results served for defining of the emission level indicator of the vehicles that can be used for classification of vehicle fleet in terms of their emission level.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań emisyjnych samochodów kategorii SUV (Sport Utility Vehicle) z silnikami ZS, wyposażonych w filtr cząstek stałych w warunkach drogowych - w takich warunkach można uzyskać informację o rzeczywistej ich emisji. Testy wykonywano na odcinku stu kilkudziesięciu kilometrów podczas rzeczywistych warunków jazdy - zawierają one informację o eksploatacyjnej emisyjności pojazdów i są podstawą do ekologicznej ich oceny. Do pomiarów stężenia związków toksycznych wykorzystano mobilny analizator do badań toksyczności SEMTECH DS firmy Sensors Inc. Analizator umożliwiał pomiar stężenia związków szkodliwych, mierząc jednocześnie masowe natężenie spalin. Pomiary emisji cząstek stałych (masy, liczby i rozkładu widmowego) wykonano z wykorzystaniem analizatora cząstek stałych firmy AVL oraz spektrometru masowego firmy TSI. Uzyskane dane posłużyły do opracowania zależności, które charakteryzują wpływ dynamicznych właściwości silnika na emisję związków szkodliwych. Właściwości te uwzględniono w sposób pośredni, wykorzystując przedział całego zakresu prędkości oraz zakresu przyspieszenia pojazdu do wykonania macierzy natężenia emisji. Wykorzystane dane uśredniono w ramach poszczególnych przedziałów prędkości i przyspieszenia, otrzymując charakterystykę udziału pracy pojazdu w poszczególnych przedziałach oraz charakterystyki macierzy emisji poszczególnych związków szkodliwych. Powyższe wyniki posłużyły do zdefiniowania wskaźnika emisyjności pojazdów, który można wykorzystać do klasyfikacji flot pojazdów pod względem emisji związków toksycznych.

Słowa kluczowe

EN

on-road tests; exhaust emissions; ecology

PL

badania drogowe; emisja spalin; ekologiczność pojazdów

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Silniki Spalinowe
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 50, nr 2
• Strony: 58--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Merkisz J.

autor

Pielecha J.

• Faculty of Working Machines and Transportation at Poznan University of Technology.,

Bibliografia

• [1] Bougher T., Khalek I.A., Trevitz S., Akard M.: Verification of a Gaseous Portable Emissions Measurement System with a Laboratory System Using the Code of Federal Regulations Part 1065. SAE Technical Paper Series 2010-01-1069.
• [2] Jehlik H.: Challenge X 2008 - Hybrid Powered Vehicle On- Road Emissions Findings and Optimization Techniques: A 4 Year Summary, Sensors 5th Annual SUN (SEMTECH User Network) Conference, 25-26.09.2008.
• [3] Johnson T.V.: Review of Diesel Emissions and Control. SAE Technical Paper Series 2010-01-0301.
• [4] Merkisz J., Lijewski P., Fuć P., Pielecha J.: Exhaust Emission Tests from Agricultural Machinery under Real Operating Conditions. SAE Technical Paper Series 2010-01-1949.
• [5] Merkisz J., Pielecha I., Pielecha J.: Gaseous and PM Emission from Combat Vehicle Engines during Start and Warm-Up. SAE Technical Paper Series 2010-01-2283.
• [6] Ochs T., Schittenhelm H., Genssle A., Kamp B.: Particulate Matter Sensor for On Board Diagnostics (OBD) of Diesel Particulate Filters (DPF). SAE Technical Paper 2010-01-0307.
• [7] Ortenzi F., Costagliola M.A.: A New Method to Calculate Instantaneous Vehicle Emissions using OBD Data. SAE Technical Paper 2010-01-1289.
• [8] Schwenger C., Wagner U., Spicher U.: Investigation of the Inflow Behavior of a Diesel Particulate Filter Using Laser-Optical Measurement Techniques During Soot Loading and Filter Regeneration with the Aim of Improving these Processes. THIESEL Conference on Thermo- and Fluid Dynamic Processes in Diesel Engines, Valencia 2010.
• [9] Seger J.P.: Vehicle Integration for US EPA 2010 Emissions and Lowest Cost of Ownership. SAE Technical Paper 2010-01-1956.
• [10] Steininger N.: Automotive particulate emissions in European legislation: state of the art and developments to come. 13th ETH Conference on Combustion Generated Particles, Zurich 2009.
• [11] Wei Q., Rooney R.: The On-Board PM Mass Calibration for the Real-Time PM Mass Measurement. SAE Technical Paper 2010-01-1283.
• [12] Yu Jinghong, Hosni E., Haskell J.: Application of Fuel and Cost Efficient Steering Technology - Variable Displacement Pump - to SUV/SUTS. World Automotive Congress Fisita, F2010-A-032, Budapest 2010.