本發(fā)明屬于催化劑研究制備
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其屬于催化劑研究制備中催化劑評價方法
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及一種摩托車催化劑耐久性能的評測方法。
背景技術(shù):
:隨著摩托車排放法規(guī)升級,摩托車排放標(biāo)準(zhǔn)將從國ⅲ升級到國ⅳ,摩托車國ⅳ與國ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)相比,主要有幾方面區(qū)別:瞬態(tài)工況增加,冷機(jī)階段排放權(quán)重增大,排放限值大幅度降低、耐久里程明顯增加。這些區(qū)別對摩托車排放控制技術(shù)提出了更高要求,特別是對排放限值和耐久性的規(guī)定,使國ⅳ標(biāo)準(zhǔn)成為世界最為嚴(yán)格的摩托車排放法規(guī)之一。目前摩托車通過安裝三效催化劑來同時凈化尾氣中的一氧化碳(co)、氧化未燃燒的碳?xì)浠衔?hc)和氮氧化物nox三種污染物。從法規(guī)對耐久里程的要求可以看出,法規(guī)對三效催化劑耐久性能要求進(jìn)一步提供高,三效催化劑耐久性能評價方法成為同行業(yè)人士共同關(guān)注的方向。三效催化劑耐久性評價一般采用快速老化方法,通過模擬摩托車運(yùn)行中的最惡劣條件來加速催化劑的失活。影響摩托車三效催化劑耐久性能的主要因素有耐久溫度、耐久時間、耐久空速、耐久氣氛等,目前常用的三效催化劑老化的方法主要有整車?yán)匣?、馬弗爐老化、模擬氣老化和發(fā)動機(jī)臺架老化四種。催化劑整車?yán)匣囼?yàn),即通過道路或者轉(zhuǎn)鼓在規(guī)定的工況下運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的里程,然后測試催化劑的排放數(shù)據(jù),判斷排放結(jié)果是否滿足設(shè)計目標(biāo)。催化劑通過整車進(jìn)行耐久試驗(yàn)需要時間長、費(fèi)用高,導(dǎo)致催化劑廠家產(chǎn)品研發(fā)周期長,影響摩托車催化劑生產(chǎn)和銷售。隨著新排放法規(guī)的即將出臺,耐久里程的增加,以前的整車耐久需要更長的時間才能獲得排放結(jié)果,實(shí)車耐久在成本,時間和工作量上都使得試驗(yàn)難以進(jìn)行,并且期間因個別整車質(zhì)量因素易導(dǎo)致整個耐久試驗(yàn)中斷。催化劑馬弗爐老化試驗(yàn)是比較常見方法,優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用低、效率快,缺點(diǎn)是老化后催化劑的氮氧化物排放值與整車?yán)匣嗖詈艽?,氣體組分不符合實(shí)際情況,不能真實(shí)準(zhǔn)確反應(yīng)催化劑的氮氧化物劣化性能;催化劑模擬氣老化試驗(yàn),能夠比較準(zhǔn)確的模擬催化劑的老化氣份、溫度、時間等老化條件,一般用于探討與催化劑反應(yīng)機(jī)制相關(guān)的理論問題,適合于實(shí)驗(yàn)室研究使用。模擬氣體評價體系不僅需要配置專門的氣源,而且要求對氣體的流量控制非常嚴(yán)格,以滿足合成氣體之間保持固定的配比,同時要模擬出氣份瞬時變化的特點(diǎn),對控制系統(tǒng)也提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。催化劑發(fā)動機(jī)臺架老化試驗(yàn),是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的三效催化劑老化評價方法。發(fā)動機(jī)臺架快速老化具有試驗(yàn)周期短、試驗(yàn)成本低及人力需求少等優(yōu)點(diǎn),因此,在現(xiàn)有技術(shù)中更多的是通過發(fā)動機(jī)臺架對三效催化劑的進(jìn)行快速老化試驗(yàn)。目前已經(jīng)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)了關(guān)于三效催化器的發(fā)動機(jī)臺架老化試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中主要要求控制過量空氣系數(shù)、空燃比、老化過程溫度和空速參數(shù)來對催化劑進(jìn)行臺架老化。為了達(dá)到上述控制目標(biāo),為縮短開發(fā)周期及降低成本,國外大都采用快速老化臺架試驗(yàn)進(jìn)行催化劑壽命評價方法,包括滿足ece3的中等老化80小時,滿足ulev3雙模式老化45小時試驗(yàn)。有關(guān)發(fā)動機(jī)臺架老化方法有大量專利文獻(xiàn)報道。專利cn201110265372公布了一種面向汽車催化器快速老化的臺架試驗(yàn)方法。該文中通過對整車進(jìn)行src試驗(yàn)和對該車的后處理裝置進(jìn)行sbc試驗(yàn)并測量催化器的溫度;對sbc試驗(yàn)中的催化器溫度求出三元催化器的標(biāo)準(zhǔn)有效溫度tr;由tr和src試驗(yàn)中的催化器溫度數(shù)據(jù)求出達(dá)到160000kmsrc試驗(yàn)后催化器老化同等效果所需要的sbc試驗(yàn)的催化器老化時間t;對車輛進(jìn)行3000km的磨合試驗(yàn);進(jìn)行i型排放試驗(yàn),測得污染物排放值mi1;對催化器進(jìn)行sbc老化試驗(yàn),判斷試驗(yàn)時間是否達(dá)到計算出老化時間的95%;重新將催化器安裝在整車上,進(jìn)行i型排放試驗(yàn),測得污染物排放值mi2;計算車輛耐久劣化系數(shù)就等于mi2除以mi1。該專利通過bat方程計算出老化的溫度和老化時間,用計算出的溫度和時間進(jìn)行臺架老化,在催化劑實(shí)際耐久過程中,溫度和時間是影響催化劑劣化的因素,但是還有其他影響因素比如空速,老化過程中氧氣含量影響也是相當(dāng)明顯,故不能更真實(shí)的反應(yīng)催化劑在整車耐久過程中的劣化因素,老化后催化劑的排放結(jié)果與實(shí)車耐久后的結(jié)果偏差較大。專利cn201210090261公開了硫回收催化劑快速老化方法及其裝置。該發(fā)明開發(fā)的催化劑快速老化裝置和方法,對硫回收催化劑進(jìn)行老化,可在一天內(nèi)完成一次催化劑老化試驗(yàn),并可模擬水熱老化及硫酸鹽化因素,顯著提高催化劑的研發(fā)效率。該方法可通過模擬氣模擬催化劑長周期水熱老化和硫酸鹽老化的情況。用模擬氣老化催化劑能夠比較精確地評價耐久性能,人工合成的模擬氣體評價體系不僅管路結(jié)構(gòu)和氣體質(zhì)量控制閥塊非常復(fù)雜,而且對氣體質(zhì)量的純度有一定的要求,還不能真實(shí)全面的反應(yīng)催化劑在實(shí)際耐久過程中的影響因素。專利cn201520830392公布了一種三效催化劑快速老化及性能評價試驗(yàn)臺架裝置,該裝置包括發(fā)動機(jī)組件、主管路空燃比測量裝置、第一副管路及第二副管路,第一副管路與第二副管路并聯(lián),第一副管路與第二副管路均通過主管路空燃比測量裝置與發(fā)動機(jī)組件相連,第一副管路上依次設(shè)有氣體補(bǔ)充支路、氣體冷卻支路、三元催化器、氣體分析裝置及第一閥門,第二副管路上依次設(shè)有廢氣流量測量裝置及第二閥門,三元催化器上設(shè)有溫度傳感器。通過該裝置既可以進(jìn)行三效催化劑的快速老化試驗(yàn)也可以進(jìn)行三效催化劑的性能評價試驗(yàn)。專利cn200520071175公布了一種汽油機(jī)用催化器臺架快速老化試驗(yàn)裝置,該裝置包括測功機(jī)、發(fā)動機(jī)、排氣消聲器、冷卻風(fēng)機(jī)和催化器,測功機(jī)與發(fā)動機(jī)連接,發(fā)動機(jī)排除的氣體經(jīng)過排氣消聲器,催化劑安裝在排氣消聲器內(nèi),它還包括對催化器前的空燃比和溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)和測定的控制部分和測量部分,空燃比控制器或二次空氣導(dǎo)入器實(shí)現(xiàn)了催化器前空燃比控制:熱交換器或保溫層實(shí)現(xiàn)了催化器前溫度控制。該專利可以實(shí)現(xiàn)催化器產(chǎn)品在發(fā)動機(jī)臺架上的快速老化并完成催化器產(chǎn)品可靠性和耐久性考察,文章通過控制催化器前的空燃比和溫度來老化催化劑,但并沒有具體的說明溫度和空燃比調(diào)整依據(jù)。專利cn201520794200公布了一種發(fā)動機(jī)三元催化器臺架老化試驗(yàn)用空氣噴射裝置,通過空氣噴嘴連接到發(fā)動機(jī)連通三元催化器的排氣管路上,該空氣噴嘴連接有plc實(shí)現(xiàn)空氣噴射控制。該專利空氣噴射裝置通過直接向排氣管中噴射空氣,達(dá)到控制三元催化器中空燃比a/f按規(guī)定的要求進(jìn)行脈沖變化和實(shí)現(xiàn)自動變工況補(bǔ)氣控制。通過引入空氣噴射裝置調(diào)節(jié)空燃比。專利cn201120494222公布了一種三元催化器快速老化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括主要由燃燒器、高壓風(fēng)機(jī)、穩(wěn)壓箱、換熱器、高溫管道和閥門以及控制系統(tǒng)組成。它是將改造后可控噴油量的燃燒器裝在穩(wěn)壓箱中,組成燃燒器穩(wěn)壓箱。高壓風(fēng)機(jī)與燃燒器穩(wěn)壓箱串聯(lián)組成燃燒系統(tǒng),用這種系統(tǒng)替代發(fā)動機(jī)臺架試驗(yàn)中的發(fā)動機(jī)。這種新的三元催化器快速老化試驗(yàn)系統(tǒng)提高了老化最高溫度,加快了老化速度,增大了系統(tǒng)的適用范圍,同時控制性,安全穩(wěn)定性都得到了提高。該專利用燃燒器代替發(fā)動機(jī)進(jìn)行臺架老化,但在試驗(yàn)過程中,燃燒器的可控性差,不能實(shí)現(xiàn)精確的控制老化參數(shù)。其發(fā)動機(jī)臺架老化試驗(yàn)主要存在以下不足:發(fā)動機(jī)的流量變化范圍不夠?qū)?,因此針對流量相差較大的催化器要更換發(fā)動機(jī);發(fā)動機(jī)排氣的最高溫度一般最高1000℃以下,使得催化器的熱老化時間相對較長;空燃比的變化范圍窄,為了最大測量三效催化器在不同空燃比下的壽命,有時需要有較大的空燃比變化范圍,發(fā)動機(jī)受自身性能的限制,變化范圍也有限制;在原有發(fā)動機(jī)基礎(chǔ)上改造的發(fā)動機(jī)臺架系統(tǒng),需要對發(fā)動機(jī)的控制進(jìn)行重新的改造,且受到發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)功能的限制,比較復(fù)雜。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足公開了一種摩托車催化劑耐久性能的評價系統(tǒng)和方法,本發(fā)明提供了一種更快速、更準(zhǔn)確、更經(jīng)濟(jì)的摩托車催化劑耐久性能的評測系統(tǒng)和方法。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):摩托車催化劑耐久性能評測方法,其特征在于包括以下步驟:步驟一,獲取摩托車耐久循環(huán)相關(guān)參數(shù),包括臺架老化平均有效溫度參數(shù)、臺架老化空速參數(shù)、臺架老化時間參數(shù)、臺架二次空氣噴射氧濃度參數(shù);步驟二:將封裝好催化劑的輔助工裝安裝在汽油機(jī)老化臺架的排氣管路上;步驟三:進(jìn)行催化劑快速老化;步驟四:將老化催化劑在摩托車上進(jìn)行整車排放試驗(yàn),將排放數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析比較,判斷催化劑耐久性能;步驟三快速老化的循環(huán)模型為:每60秒為一個循環(huán);①0~40秒:空然比為理論空燃比,催化器床層溫度設(shè)定在摩托車耐久循環(huán)最高溫度區(qū)間的平均值±30℃;②41~45秒:空然比為濃,此時空然比φa為0.93±0.01;③46~55秒:空然比為濃,此時φa為0.93±0.01;催化床控制溫度在摩托車耐久循環(huán)最高溫度區(qū)間的平均值基礎(chǔ)上增加90℃,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次空氣噴射,二次空氣噴射氧濃度為摩托車耐久循環(huán)中車速由45km/h加速到70km/h對應(yīng)的尾氣中平均氧含量±5%;④56~60秒:空然比恢復(fù)到理論空燃比,繼續(xù)噴射二次空氣;⑤老化的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為2800±100rpm,油門開度為31±1%。步驟一中:獲取臺架老化平均有效溫度參數(shù)是:摩托車耐久循環(huán)試驗(yàn)中收集2個11laps循環(huán)的催化劑床層溫度,以每20度溫度間隔頻度為一個區(qū)間,計算出最高溫度區(qū)間的平均值;參數(shù)取值可以是上述計算得到的平均值±30℃。獲取臺架老化空速參數(shù)是:摩托車耐久循環(huán)中車速45km/h~70km/h區(qū)間對應(yīng)的平均氣體流速除以催化劑體積;參數(shù)取值可以是上述計算結(jié)果±5000h-1。獲取臺架老化時間參數(shù)是:摩托車2萬公里耐久循環(huán)中床層的最高溫度區(qū)間對應(yīng)的時間;參數(shù)取值可以是上述時間±10%。獲取臺架二次空氣噴射氧濃度參數(shù)是:摩托車耐久循環(huán)中車速由45km/h加速到70km/h對應(yīng)的尾氣中平均氧含量;參數(shù)取值可以是上述氧含量±5%。所述封裝催化劑的輔助工裝包括中空外殼、固定在外殼中的催化劑和催化劑載體間用于固定的陶瓷纖維紙?zhí)畛湮?。所述汽油機(jī)老化臺架包括:電渦流測功機(jī)件、發(fā)動機(jī)件、廢氣混合件、第一排氣管路及第二排氣管路,第一排氣管路與第二排氣管路并聯(lián),兩排氣管路上包含有支路氣量調(diào)節(jié)閥、二次空氣補(bǔ)氣閥、前氧傳感器、二次補(bǔ)氣閥與二次補(bǔ)氣泵相連;第一排氣管裝有多只催化劑,催化劑上裝有溫度傳感器,第二排氣管為空管,通過支路氣量調(diào)節(jié)閥,輔助調(diào)節(jié)第一排氣管的空速與溫度;兩排氣管路通過后氧傳感器排出廢氣。所述封裝催化劑的總體積是摩托車排量的0.6-1.6倍。本發(fā)明用于摩托車催化劑耐久性能的快速評價,包括快速老化摩托車催化劑的方法。標(biāo)準(zhǔn)hjt331-2006“快速老化試驗(yàn)方法”用于常規(guī)催化劑的老化,在摩托車催化劑評價體系中,采用標(biāo)準(zhǔn)hjt331-2006“快速老化試驗(yàn)方法”方法得到的催化劑,與摩托車耐久2萬公里后催化劑進(jìn)行比較,臺架快速老化催化劑的co、thc、nox排放結(jié)果比摩托車耐久2萬公里后的催化劑的排放結(jié)果劣化程度更大,數(shù)據(jù)偏離60%以上,與實(shí)車耐久后催化劑性能嚴(yán)重不相符合。專利cn201110265372通過bat方程計算出臺架老化平均有效溫度與老化時間。使用該專利的方法計算得到老化有效溫度和老化時間,采用標(biāo)準(zhǔn)hjt331-2006的老化模型進(jìn)行臺架老化,臺架快速老化后的催化劑,與摩托車耐久2萬公里后催化劑進(jìn)行排放試驗(yàn)比較,臺架快速老化催化劑的co、thc、nox排放結(jié)果比摩托車耐久2萬公里后的催化劑的排放結(jié)果劣化程度更大,數(shù)據(jù)偏離80%以上,與實(shí)車耐久后催化劑性能嚴(yán)重不相符合。本發(fā)明通過研究獲得了摩托車催化劑老化及耐久性能評測方法,提供了臺架老化平均有效溫度、老化時間、老化空速、二次空氣噴射氧濃度的方法。其中確定臺架老化平均有效溫度的方法是摩托車耐久循環(huán)中床層的最高溫度區(qū)間的平均值;確定臺架老化時間的方法是摩托車2萬公里耐久循環(huán)中床層的最高溫度區(qū)間對應(yīng)的時間;確定臺架老化空速的方法是摩托車耐久循環(huán)中車速45km/h~70km/h區(qū)間對應(yīng)的平均氣體流速除以催化劑體積;確定臺架二次空氣噴射氧濃度為摩托車耐久循環(huán)中車速由45km/h加速到70km/h對應(yīng)的尾氣中平均氧含量。本發(fā)明方法首先在摩托車底盤上調(diào)查摩托車耐久循環(huán)相關(guān)參數(shù)比如催化劑床層溫度區(qū)間參數(shù)、催化劑空速參數(shù)、催化劑床層最高溫度區(qū)間對于的時間參數(shù)、車速由45km/h加速到70km/h對應(yīng)的尾氣中平均氧含量參數(shù);其次將固定好催化劑的催化劑老化輔助工裝安裝在汽油機(jī)老化臺架的排氣管上;然后將摩托車耐久循環(huán)的相關(guān)參數(shù)輸入發(fā)動機(jī)老化循環(huán)程序中,進(jìn)行臺架老化;最后將老化的催化劑焊接消聲器,在摩托車上進(jìn)行整車排放試驗(yàn),將排放數(shù)據(jù)結(jié)果和設(shè)計目標(biāo)進(jìn)行對比,快速判斷催化劑耐久后能否滿足設(shè)計目標(biāo),以此方法能夠快速、準(zhǔn)確的判斷催化劑能否滿足排放要求,從而降低催化劑耐久性能評價的開發(fā)費(fèi)用和開發(fā)時間,提高催化劑的開發(fā)效率。通過將摩托車實(shí)車耐久后的消聲器和汽油機(jī)臺架老化后的消聲器在摩托車上進(jìn)行排放對標(biāo)試驗(yàn),試驗(yàn)的結(jié)果表明:兩者的排放結(jié)果的偏差在10%左右。本發(fā)明能夠快速完成了催化劑配方(載體規(guī)格、目數(shù)、貴金屬含量、貴金屬配方、催化材料配方)篩選、催化劑可靠性和耐久性考察,在短時間內(nèi)預(yù)測出摩托車催化劑在耐久后的排放情況,大大的縮短開發(fā)時間和開發(fā)成本。本發(fā)明摩托車催化劑耐久性能的評價系統(tǒng)和方法,能模擬摩托車整車耐久水熱老化溫度因素、耐久的時間因素,還能模擬催化劑耐久中的空速影響因素對催化劑耐久性能的影響,全面的模擬出摩托車催化劑在耐久過程中的真實(shí)狀態(tài),有助于提高催化劑的耐久評價的準(zhǔn)確性。附圖說明圖1是本發(fā)明采用的催化劑汽油機(jī)老化臺架系統(tǒng)示意圖;圖2是催化劑老化輔助工裝封裝橫截面示意圖;圖3是催化劑老化輔助工裝封裝縱截面示意圖。圖中,1表示催化劑,2表示填充物,3表示封裝外殼,4表示測功機(jī),5表示發(fā)動機(jī),6表示廢氣混合,7表示支路氣量調(diào)節(jié)閥,8表示排氣管路,9表示二次補(bǔ)氣閥,10表示前氧傳感器,11表示封裝空殼體,12表示封裝催化器殼體,13表示氧傳感器,14表示排氣管路,15表示二次補(bǔ)氣泵,16表示催化劑床層熱電偶,17表示廢氣排出。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)一步說明,具體實(shí)施方式是對本發(fā)明原理的進(jìn)一步說明,不以任何方式限制本發(fā)明,與本發(fā)明相同或類似技術(shù)均沒有超出本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1選取某合資品牌110排量的摩托車,根據(jù)摩托車排量準(zhǔn)備兩種催化劑a、b,催化劑體積為發(fā)動機(jī)排量的1.56倍,催化劑配方信息如下表1。表1催化劑配方信息評價方法包括如下步驟:步驟一:將某合資品牌110排量的摩托車安裝在底盤上,調(diào)查摩托車國四耐久循環(huán)(2個11laps)相關(guān)參數(shù)比如催化劑床層溫度區(qū)間參數(shù)、催化劑床層溫升參數(shù)、催化劑空速參數(shù)、耐久時間參數(shù),2個11laps催化劑床層溫度區(qū)間參數(shù)如下表2。11laps是摩托車國三、國四耐久循環(huán)。表2某110排量摩托車2個11laps相關(guān)溫度參數(shù)相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)處理如下:臺架老化平均有效溫度參數(shù)=(710+730)/2=720℃;最高溫度區(qū)間為(710-730)℃時間占總耐久循環(huán)時間的比例=256/11696*100%=2.19%;催化劑空速參數(shù)=4.2727/0.156*3600=98600h-1;參數(shù)確定為100000h-1。臺架老化時間參數(shù)=20000/73.1(一個laps的里程)*97.5/60*2.19%=9.74h;參數(shù)確定為10h。步驟二:用陶瓷纖維紙將摩托車催化劑a、b固定在催化劑臺架老化輔助工中,裝安裝在汽油機(jī)老化臺架的排氣管路上;步驟三:將摩托車耐久循環(huán)的相關(guān)參數(shù)輸入發(fā)動機(jī)老化循環(huán)程序中,同時臺架老化催化劑a、b,臺架老化循環(huán)參數(shù)如下表3。表3發(fā)動機(jī)臺架老化條件步驟四:將臺架老化的催化劑焊接消聲器,a催化劑對于消聲器的編號為ax-01,b催化劑對于消聲器的編號為bx-01;實(shí)施例2在實(shí)施例1中,將步驟三、四:將摩托車耐久循環(huán)的相關(guān)參數(shù)輸入發(fā)動機(jī)老化循環(huán)程序中,進(jìn)行臺架老化,臺架老化循環(huán)參數(shù)如下表4。表4發(fā)動機(jī)臺架老化條件步驟四:將臺架老化的催化劑焊接消聲器,a催化劑對于消聲器的編號為ax-02,b催化劑對于消聲器的編號為bx-02;實(shí)施例3選取某合資品牌150排量的摩托車,根據(jù)摩托車排量準(zhǔn)備兩種催化劑a、b,催化劑體積為發(fā)動機(jī)排量的1.33倍,催化劑配方信息如下表5。表5催化劑配方信息催化劑代碼載體規(guī)格貴金屬配比(pt:pd:rh)貴金屬含量(g/ft3)c單級φ53.5*100/4001:20:530d單級φ53.5*100/4001:20:560評價方法包括如下步驟:步驟一:將某合資品牌150排量的摩托車安裝在底盤上,調(diào)查摩托車國四耐久循環(huán)相關(guān)參數(shù)比如催化劑床層溫度區(qū)間參數(shù)、催化劑床層溫升參數(shù)、催化劑空速參數(shù)、耐久時間參數(shù);2個11laps催化劑床層溫度區(qū)間參數(shù)如下表6。表6某150排量摩托車2個11laps相關(guān)溫度參數(shù)相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)處理如下:臺架老化平均有效溫度參數(shù)=(630+650)/2=640℃;最高溫度區(qū)間為(630-650)℃時間占總耐久循環(huán)時間的比例=280/11696*100%=2.39%;臺架老化時間參數(shù)=20000/73.1(一個laps的里程)*97.5/60*2.39%=10.64h;參數(shù)確定為11h。臺架老化空速參數(shù)=5.8331/0.200*3600=104996h-1;參數(shù)確定為105000h-1。步驟二:用陶瓷纖維紙將摩托車催化劑a、b固定在催化劑臺架老化輔助工中,安裝在汽油機(jī)老化臺架的排氣管路上;步驟三:將摩托車耐久循環(huán)的相關(guān)參數(shù)輸入發(fā)動機(jī)老化循環(huán)程序中,同時臺架老化催化劑c、d,臺架老化循環(huán)參數(shù)如下表7。表7發(fā)動機(jī)臺架老化條件步驟四:將臺架老化的催化劑焊接消聲器,c催化劑對于消聲器的編號為cx-03,d催化劑對于消聲器的編號為dx-03;比較例1參照標(biāo)準(zhǔn)hjt331-2006中“快速老化試驗(yàn)循環(huán)a”,其中老化時間由160h。原文中160h快速老化對應(yīng)汽車16萬公里,摩托車國四耐久里程要求為2萬公里通過等價代換即老化20h;在實(shí)施例1中,變更步驟三:將摩托車耐久循環(huán)的相關(guān)參數(shù)輸入發(fā)動機(jī)老化循環(huán)程序中,同時臺架老化催化劑a、b、c、d臺架老化循環(huán)參數(shù)調(diào)整為,臺架老化循環(huán)參數(shù)如下表8。表8發(fā)動機(jī)臺架老化條件步驟四:將臺架老化的催化劑焊接消聲器,a催化劑對于消聲器的編號為bax-01,b催化劑對于消聲器的編號為bbx-01,c催化劑對于消聲器的編號為bcx-01,d催化劑對于消聲器的編號為bdx-01;比較例2參照專利cn201110264924和cn201110265372通過對摩托車整車進(jìn)行11laps試驗(yàn)和對該車的后處理裝置進(jìn)行sbc臺架老化試驗(yàn),并對兩種循環(huán)試驗(yàn)中的催化器分別按照設(shè)定的規(guī)律測量溫度;對sbc臺架老化試驗(yàn)中的催化器溫度數(shù)據(jù)使用bat方程迭代求出三元催化器的標(biāo)準(zhǔn)有效溫度tr;由tr和11laps試驗(yàn)中的催化器溫度數(shù)據(jù)使用bat方程求出達(dá)到20000km11laps試驗(yàn)后催化器老化同等效果所需要的sbc試驗(yàn)的催化器老化時間t;某合資品牌110排量的摩托車安裝底盤上,調(diào)查摩托車國四耐久循環(huán)相關(guān)參數(shù)比如催化劑床層溫度區(qū)間參數(shù),2個11laps催化劑床層溫度區(qū)間參數(shù)如下表9和sbc試驗(yàn)催化劑床層溫度區(qū)間相關(guān)參數(shù)如下表10。表9某110排量摩托車2個11laps相關(guān)溫度參數(shù)表10某110排量摩托車sbc試驗(yàn)催化劑床層溫度區(qū)間相關(guān)參數(shù)使用bat方程調(diào)整臺架老化的設(shè)置溫度使得sbc試驗(yàn)的th(h)等于te(h),即老化溫度為771℃,臺架老化時間等于11laps試驗(yàn)te(h)*1.1=74h;變更步驟三:將摩托車耐久循環(huán)的相關(guān)參數(shù)輸入發(fā)動機(jī)老化循環(huán)程序中,同時老化a、b兩個方案催化劑,臺架老化循環(huán)參數(shù)如下表11。表11發(fā)動機(jī)臺架老化條件步驟四:將臺架老化的催化劑焊接消聲器,a催化劑對于消聲器的編號為bax-02,b催化劑對于消聲器的編號為bbx-02;試驗(yàn)一(摩托車整車耐久試驗(yàn))將a、b催化劑直接焊接消聲器,a催化劑對于消聲器的編號為za-00,b催化劑對于消聲器的編號為zb-00;然后分別將消聲器za-00和zb-00安裝在某合資品牌110排量1#摩托車上分別進(jìn)行整車2萬公里耐久試驗(yàn)。然后分別將耐久后的消聲器za-00和zb-00安裝在某合資品牌110排量2#摩托車上,按照國標(biāo)gb14622—2016《摩托車污染物排放限值及測量方法(工況法,中國第ⅳ階段)》中污染控制裝置試驗(yàn)(ⅰ型試驗(yàn))的要求進(jìn)行整車排放試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如下表15。表15催化劑在摩托車整車排放的測試結(jié)果同上操作,zc-00和zd-00進(jìn)行整車排放試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如下表16。表16催化劑在摩托車整車排放的測試結(jié)果從上表15、16可以得知:za-00與zb-00通過實(shí)車?yán)匣?,兩者的排放結(jié)果存在明顯差異,zc-00與zd-00通過實(shí)車?yán)匣?兩者的排放結(jié)果存在明顯差異,作為臺架老化的對標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)二(摩托車整車排放試驗(yàn))將消聲器ax-01、ax-02、bax-01、bax-02和bx-01、bx-02、bbx-01、bbx-02,安裝于某合資公司生產(chǎn)的110ml排量摩托車,按照國標(biāo)gb14622—2016《摩托車污染物排放限值及測量方法(工況法,中國第ⅳ階段)》中污染控制裝置(ⅰ型試驗(yàn))的要求,進(jìn)行整車排放試驗(yàn),結(jié)果為如下表17。表17催化劑整車排放的測試結(jié)果從表17可知:ax-01、ax-02、bx-01、bx-02臺架老化后排放結(jié)果與摩托車實(shí)車耐久后的結(jié)果偏差在10%左右,通過本應(yīng)用發(fā)明,能夠快速完成了催化器產(chǎn)品可靠性和耐久性考察,在短時間內(nèi)預(yù)測出摩托車催化劑在耐久后的排放情況,大大的縮短開發(fā)時間和開發(fā)成本。而通過參照標(biāo)準(zhǔn)hjt331-2006和現(xiàn)公開催化劑臺架老化方法老化的催化劑bax-01、bax-02、bbx-01、bbx-02的排放結(jié)果與實(shí)車耐久后催化劑的排放結(jié)果相差很大。將消聲器cx-03、bcx-01和dx-03、bdx-01,安裝于某合資公司生產(chǎn)的150ml排量摩托車,按照國標(biāo)gb14622—2016《摩托車污染物排放限值及測量方法(工況法,中國第ⅳ階段)》中污染控制裝置(ⅰ型試驗(yàn))的要求,進(jìn)行整車排放試驗(yàn),結(jié)果為如下表18。表18催化劑整車排放的測試結(jié)果從表18可知:cx-03、dx-03臺架老化后排放結(jié)果與摩托車實(shí)車耐久后的結(jié)果偏差在10%左右,通過本應(yīng)用發(fā)明,能夠快速完成催化器產(chǎn)品可靠性和耐久性考察,在短時間內(nèi)預(yù)測出摩托車催化劑在耐久后的排放情況,大大的縮短開發(fā)時間和開發(fā)成本。而通過參照標(biāo)準(zhǔn)hjt331-2006和現(xiàn)公開催化劑臺架老化方法老化的催化劑bcx-01、bdx-01的排放結(jié)果與實(shí)車耐久后催化劑的排放結(jié)果相差很大。本發(fā)明催化劑快速老化方法,能模擬摩托車整車耐久水熱老化溫度因素、耐久的時間因素、耐久中積碳因素,還能模擬催化劑耐久中的空速影響因素對催化劑耐久性能的影響,全面的模擬出摩托車催化劑在耐久過程中的真實(shí)狀態(tài),有助于提高催化劑的耐久評價的準(zhǔn)確性。當(dāng)前第1頁12