日本では,ハイブリッド重量車の排出ガス試験法として,2007年より,ハイブリッドシステム電子制御ユニット(ハイブリッドECU)と車両モデルを用いてエンジン試験サイクルを作成するHardware In the Loop Simulator(HILS)試験法(国土交通省通達の技術指針「国自環第281号および第282号」)が運用されている.このHILS試験法を基にして,UN/ECE/WP29/GRPE傘下のHeavy Duty Hybrids Informal Group meeting(HDH-IG)では,2012年よりハイブリッド重量車の排出ガス試験法の世界統一基準(gtr)化について議論が進められ,2015年3月に採択された.
gtr化に際しての主要な課題のひとつが試験サイクルであった.従来型重量車の過渡モードの排出ガス試験サイクルとしては,世界統一試験サイクルであるWorld harmonized transient cycle (WHTC)(gtr No. 4)が採用されている.しかし,HILS試験法は過渡モードのエンジン試験サイクルを車速パターン,勾配および車両諸元(車重・トランスミッション(T/M)仕様等)を入力条件として,ハイブリッドECUと車両モデルを用いてシミュレートする車両ベースの試験法であるため,車速パターン,勾配および車両諸元を有しないエンジンベースの試験サイクルであるWHTCはそのままでは適用できない問題があった.そのため,WHTC作成時に規定されたWorld harmonized vehicle cycle (WHVC)(車速と出力のパターンで構成されている世界統一車両サイクル)の車速パターンをHILS試験法における試験サイクルとして採用することになった.WHTCとWHVCでは正側仕事の積算値(以降、累積正側仕事という)が異なるため,HILSでシミュレートする際に勾配を設定するか車両重量を変更することでWHTCとWHVCの累積正側仕事の整合を図る方法(以降、WHVC負荷補正方法という)について,日本および欧州が中心となり検討を行った.また,WHVC負荷補正方法では,累積正側仕事だけでなく,WHVCの排出ガス試験値をWHTCの値に近づけることも考慮した.
本研究では,試験法開発の過程の中で,日本およびHDH-IGの委託研究先であるウィーン工科大学/グラーツ工科大学(以降,大学という)より複数提案のあったWHVC負荷補正方法が,排出ガス試験値へ与える影響をエンジン単体排出ガス試験により確認し,WHVC負荷補正方法を作成する際に考慮すべき要因を明らかにしたので報告する.
抄録全体を表示