Obecné cíle a řešené dílčí etapy

5.1.3. Nestacionární zkoušky motorů Obecné cíle a řešené dílčí etapy 5.1.3. Nestacionární zkoušky motorů Ověření emisního chování vozidel při simulaci různých reálných provozních podmínek Verifikace spotřeby paliva při simulaci reálných provozních podmínek Sledování emisních parametrů při simulaci reálných provozních podmínek pro různá paliva Ověření emisního chování motorů při externích zásazích do elektronických systémů jeho řízení 5.1.3.4. Zajištění ověřovacích a kalibračních experimentů 1.1.5. Měření a úprava emisí v části 1.1.5.7. Výzkum geom. rozměrů částic 1M6840770002 Str. 1 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3. Nestacionární zkoušky motorů Postup řešení a příklady dílčích výsledků Princip měření měřící režimy odpovídající druhu vozidla (EHK 83, EHK 40, 2002/51/ES,...) analýza skutečných podmínek provozu a jejich simulace v laboratoři fyzická produkce emisních složek, spotřeba paliva dynamické vlastnosti hnacího agregátu Použité přístroje válcová brzda SCHENCK Dynamické brzdové stanoviště s brzdou SCHENCK DYNAS 400 Analyzátory HORIBA MEXA řady 7xxx (plynné složky), SMPS (částice) Další využití simulace dopravních omezení podklady pro legislativní proces podpora zavádění alternativních paliv vývoj parametrů hybridního pohonu 1M6840770002 Str. 2 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3. Nestacionární zkoušky motorů Příklady dílčích výsledků Sledování částic za dynamiky Pro Ricardo v rámci jeho etapy provádíme dynamická měření na motoru IVECO. Na měření částic jsme použili SMPS (Scanning Mobility Particle Sizer). Tento přístroj je určen pro měření za ustálených režimů a proto bylo třeba ověřit, je-li použitelný pro některé dynamické režimy a jaké chyby se případně dopouštíme. Závěry z kalibračních měření jsou, že u dynamických režimů dává přepočet z velikostního spektra na hmotnost vyšší hodnoty. Měrnéčástice váhově záchytem na filtru (Smartsampler) g/kwh Měrnéčástice výpočtem z velikostního spektra (SMPS) g/kwh Ustálený režim 1 0.11 0.14 Ustálený režim 2 0.05 0.05 Dynamický režim 1 0.07 0.11 Dynamický režim 2 0.06 0.09 1M6840770002 Str. 3 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3. Nestacionární zkoušky motorů Základní hodnoty částic v úplné charakteristice Měřeno od protáčení do plné dávky paliva Velikostní spektra, ze kterých byla počítána data na horním obrázku Tady se jedná pouze o spektra při protáčených režimech 1M6840770002 Str. 4 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3. Nestacionární zkoušky motorů Doměření částic za dynamiky Za dynamických režimů je produkováno hmotnostně více částic, než při ustálených režimech Naměřené počty částic za dynamiky Za dynamických režimů je produkováno početně více částic, než při ustálených režimech 1M6840770002 Str. 5 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3. Nestacionární zkoušky motorů Dosažené výsledky a výstupy nabízené pro praxi Ověřili jsme, že s určitými omezeními lze přístroj SMPS (naměřená velikostní spektra) použít i pro dynamická měření, čímž je možno získat podstatně více dat o pevných částicích. Uplatnili jsme to při optimalizaci EGR na traktorovém motoru DS Martin, kde právě rychlé změření pevných částic umožnilo optimalizaci recirkulace. Optimalizaci emisního chování za dynamických podmínek jsme prováděli ve spolupráci s firmou TEDOM na jejich plynového motoru, což navazovalo na práce VCJB prováděné v TUL v minulých letech. 1M6840770002 Str. 6 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3 Nestacionární režimy motorů Příklady dílčích výsledků simulace dopravních omezení Analýza reálného provozu, sestavení referenčních jízdních cyklů 60 50 40 30 20 10 0 0 200 400 600 60 50 40 30 20 10 0 0 200 400 600 Výsledky měření Původní stav komunikace Instalace zpomalovacího prahu CO HC NOx CO 2 CO HC NOx CO 2 Průměrné relativní srovnání 100% 100% 100% 100% 140% 130% 130% 120% Ukázkové hodnoty některých vybraných vozidel [g/km] Škoda Felicia 1.3 0.622 0.065 0.005 138 0.890 0.090 0.007 169 Ford Sierra 2.0 7.123 2.007 1.942 166 10.086 2.591 2.575 201 Škoda Octavia 1.9 TDi 1.648 0.328 0.646 125 2.938 0.425 0.902 152 1M6840770002 Str. 7 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3 Nestacionární režimy motorů Příklady dílčích výsledků spalování čistých rostlinných olejů Vozidlo Palivo CO HC NO x PT CO 2 VW Golf 1.9 TDI NM 1.004 0.260 0.644 0.074 201 r.olej 4.250 1.345 0.526 0.387 235 Peugeot 205 D NM 1.151 0.321 0.596 0.096 199 r. olej 5.274 1.387 0.407 0.691 225 6 250 5 Golf - NM 205 - NM 200 4 3 2 1 Golf - oil 205 - oil 150 100 50 Golf - NM 205 - NM Golf - oil 205 - oil 0 CO HC NOx PT 0 CO2 1M6840770002 Str. 8 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3 Nestacionární režimy motorů Příklady dílčích výsledků variabilní složení bionafty Palivo CO HC NO x PT CO 2 NM 0.026 0.055 0.344 0.057 273 B5 0.033 0.099 0.338 0.042 263 B30 0.042 0.011 0.406 0.030 257 B50 0.048 0.011 0.448 0.028 264 B100 0.065 0.009 0.362 0.020 266 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 NM B5 B30 B50 B100 CO HC NOx PT 300 250 200 150 100 50 0 CO2 NM B5 B30 B50 B100 1M6840770002 Str. 9 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3 Nestacionární režimy motorů Příklady dílčích výsledků parametry hybridního pohonu Motor Převodovka Spotřeba Jízdní dynamika 240 kw Voith 4 ref. ref. 240 kw Allison Ev50-8% +27% 180 kw Allison Ep50-18% +16% 100,00 140 80,00 60,00 40,00 20,00 Mech. Hybrid I Hybrid II 120 100 80 60 40 20 Mech. Hybrid I Hybrid II 0,00 Spotřeba paliva 0 Jízdní dynamika 1M6840770002 Str. 10 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3 Nestacionární režimy motorů Příklady dílčích výsledků korekční řídící jednotky original ECU korekční ECU zapalování korekční ECU vstřikování Ověřování vliv zpětné vazby (lambda regulace) vliv na stabilitu parametrů dosažení regulačních mezí odezva vnitřní diagnostiky emulace a modifikace signálů zpětných vazeb 1M6840770002 Str. 11 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

5.1.3 Nestacionární režimy motorů Další postup řešení Obory činnosti obecně výzkumné i provozní aplikace systémů řízení motorů návrhy a optimalizace přídavných zařízení pro snižování emisí škodlivin konfrontace úprav motorů se situací v reálném provozu emulace a modifikace signálů zpětných vazeb Obory činnosti konkrétně motory s energetickým managementem účinnost, spolehlivost dodatečné úpravy motorů pro plnění nových emisních předpisů Měření částic na motoru s otevřenou řídící jednotkou Dynamická zkušebna při provádění experimentů získává značné množství dat nejen o částicích, ale i o plynných emisích a parametrech motoru. Tato data jsou k dispozici např. pro ověřování platnosti modelů. 1M6840770002 Str. 12 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

Měření pevných částic za dynamických podmínek Pevnéčástice lze za jednoduchých dynamických režimů měřit i pomocí SMPS Při dynamických režimech byly jak hmotnosti, tak počet částic vyšší oproti ustálenému stavu a toto zvýšení odpovídalo dynamice změny zatížení Motor IVECO NEF 176kW/810Nm na dynamickém stanovišti 1M6840770002 Str. 13 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha

Particulate measurement at transient conditions It is possible in simplified transient conditions measure particulate with SMPS Mass as number of particulates at transient conditions were higher than at stable conditions. This increase corresponded to torque transient behavior. IVECO NEF 176kW/810Nm engine at transient test stand 1M6840770002 Str. 14 Pavel Štěrba, Richard Vacek, TUV SUD Auto CZ, Praha