基于底盤測功機的整車OBD檢查

代璞豐，方華，韋巍

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基于底盤測功機的整車OBD檢查

代璞豐1，方華2，韋巍1

（1.安徽江淮汽車集團股份有限公司技術中心，安徽 合肥 230601；2.中國定遠汽車試驗場，安徽 滁州 233210）

文章介紹了一種基于底盤測功機的動態OBD檢查方法，著重描述了該方法的原理及其在柴油車動態OBD檢查方面的應用。

汽車；底盤測功機；OBD；試驗

1 引言

汽車作為現代化的交通工具，在促進經濟繁榮和發展、提高人民生活水平的同時，也給人類賴以生存的環境帶來嚴重污染。據統計，在用車對環境的污染占有很大的比重。因此，為了有效的控制汽車尾氣排放污染，一種先進的尾氣排放實時監控技術——OBD被研制出來。我國針對發動機的OBD也發布了對應的法規，其主旨是在OBD監測到氮氧化物（NOx）超過一定限值后，對車輛進行限扭，使車輛出現明顯的動力不足現象，以提醒駕駛員尾氣超標。

2 測試設備、評價指標及測試方法

2.1 測試設備

底盤測功機，是一種高精度的可以用于測量汽車驅動輪輸出功率、扭矩（或驅動力）和轉速（或速度）的專用計量設備。它可以測量被測車輛在全油門行駛狀態下的輪邊驅動力。

2.2 評價指標

根據環保部相關法規《HJ437-2008》的要求，當NOx排放物超過規定限值時，車輛的扭矩限制器需要被激活。同時N3＞16000kg，M1＞7500kg的車輛，發動機扭矩不得超過最大扭矩的60%，N1，N2，N3≤16000kg，3500kg＜M1＜7500kg的車輛，發動機扭矩不得超過最大扭矩的75%。因此，在發動機進行限扭后，其測算出的輸出最大扭矩與未限扭狀態的最大扭矩的百分比即為評價標準。

2.3 測試方法

為了使測試工況與市場狀態相符合，本次測試中使用模擬尿素正常使用完畢的抽空尿素工況及模擬買到劣質尿素的加純水工況。

2.3.1抽空尿素工況臺架測試方法

由于國家標準要求，柴油機在尿素用完的狀態下，OBD系統使車輛直接進入限扭狀態。因此，抽空尿素工況即先對車輛正常狀態下的不同轉速段扭矩進行測量，然后待排空尿素罐中的尿素后，對車輛不同轉速段扭矩進行二次測量，再將測試結果與未限扭狀態相對比。

2.3.2加純水工況的臺架測試方法

由于加純水工況模擬的是買到劣質尿素，而加注劣質尿素的最直接結果是導致NOx排放物超出法規限值。因此，該工況在測試時，除了需測試未限扭狀態外，還需待催化器進行二次激活NOx超出7.0g/（kW*h），記錄此時的車輛輸出扭矩并與未限扭狀態相對比。

3 試驗舉例及分析

以某公司生產的最大總質量小于7500kg的柴油卡車為例，分別進行尿素抽空狀態、尿素罐加注純水狀態的發動機輸出扭矩測試，并與未限扭狀態相對比，驗證其實際限扭是否滿足限扭后發動機輸出扭矩小于75%的國家法規要求。

3.1 整車測試數據采樣及分析

將試驗樣車固定于底盤測功機上并記錄25℃恒溫下測試整車輪邊輸出力，并通過加權計算獲得整車的發動機輸出扭矩，結果見表1。

表1 第一次抽空尿素狀態整車限扭測試結果

由表1及圖1可以直觀的看出，該樣車搭載的發動機雖在其它轉速段均滿足法規要求的限扭比例，但其在低轉速段（886rpm左右）未能滿足法規要求。且由于該工況為極惡劣工況，該工況不合格，則不進行尿素加水工況測試。同時，針對該問題，與發動機廠家溝通，確認該問題的原因為廠家在設置策略時未將1000rpm以內的工況設置入常規的限扭工況內。

針對此問題，在要求廠家進行數據修改后，對其按同樣的方法進行重新測試，記錄25℃恒溫下測試整車輪邊輸出力，并通過加權計算獲得整車的發動機輸出扭矩，結果見表2。

表2 第二次抽空尿素及加純水狀態整車限扭測試結果

由表2及圖2可以直觀的看出，該樣車在發動機廠家完成整改后，其全轉速段均滿足法規要求的限扭比例。同時抽空尿素狀態與加純水狀態的測試結果一致性較好，證實本次測試結果有效。

4 結論

本文闡述了利用底盤測功機對整車OBD動態限扭測試的可行性。該試驗方法試驗效率高，試驗重復性好，數據對比直觀，完全滿足對比分析的需要。同時，發現問題可以第一時間判定原因并進行整改，且這種測試更貼近于國家對于整車企業的檢驗方式。

因此，在底盤測功機上進行整車OBD動態限扭測試證明是切實可行的，可在汽車制造商對車輛進行正向分析開發時使用。

[1] HJ437-2008,車用壓燃式,氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷（OBD）系統技術要求[S].

[2] 葛勝迅.發動機阻力矩測試方法研究.[J],汽車科技,2013,（5,29-32.

[3] 王建海.汽油車車載診斷系統（OBD）基本原理及其應用.[J],汽車工程,2006,（5）,491-494.

[4] 潘朋.OBD系統的現狀及其發展趨勢.[J],交通節能與環保,2017,（5）,36-39.

A dynamic OBD inspection method based on chassis dynamometer

Dai Pufeng1, Fang Hua2, Wei Wei1

（1.Test Department of JAC Technology Center, Anhui Hefei 230601; 2.China Dingyuan Automobile Test Site, Anhui Chuzhou 230601）

This paper introduces a dynamic OBD inspection method based on chassis dynamometer. The principle of this method and its application in dynamic OBD inspection of diesel vehicles are emphatically described.

car; chassis dynamometer; OBD; test

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1671-7988(2018)24-105-02

U463.1

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1671-7988(2018)24-105-02

U463.1

代璞豐，就職于安徽江淮汽車集團股份有限公司技術中心。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.24.037