我国重型商用车,特别是用于快运物流业的半挂牵引车的保有量持续增长。由于大部分重型商用车都是柴油车,柴油发动机的燃油经济性和排放特性成为了重型商用车设计、制造和优化的重点。而我国排放和油耗标准直接采用欧系法规中规定发动机测试工况进行检测,与我国重型载货汽车实际道路发动机工作状态不相符。建立符合我国重型载货汽车实际道路运行状况的发动机稳态测试工况,对重型载货汽车的整车污染物排放量、燃油消耗量的确定及新车型的技术开发和评估具有重要意义。本文通过对国内外发动机稳态测试工况其设计方法进行了总结和研究,建立了一种新的发动机稳态测试工况设计方法。该方法既考虑了发动机实际道路负荷分布特性,又考虑了发动机自身速度、负荷、油耗、功率等特性。主要工作内容和成果如下:1.分析了国内外发动机稳态测试工况的研究现状,发现我国法规中所采用的发动机稳态测试工况不符合实际道路发动机的负荷分布状态,需要针对我国重型柴油机设计相应的发动机稳态测试工况。2.以快运物流业的半挂牵引车为研究对象,通过试验数据采集及处理等步骤建立了原始数据库过程,并根据发动机稳态测试工况设计需要对原始数据库进行数据筛选,得到了发动机稳态测试工况设计专用数据库。3.对数据库中的发动机转速、转矩分布进行了统计分析,将不同型号发动机、以及同型号发动机不同道路类型的数据进行了横向对比分析,得到了实际道路发动机负荷分布统计特征,并与国家法规标准中规定的ECE R49工况、ESC和WHSC进行了对比分析。4.研究得到了由试验数据先设计汽车运行工况、再转化为发动机稳态测试工况的转化法,和直接由实际道路发动机运行数据设计发动机稳态测试工况的直接法,两种发动机稳态测试工况的方法。5.以发动机稳态测试工况设计专用数据库为数据基础,利用直接法设计得到了符合我国快运牵引车实际道路行驶特征的发动机稳态测试工况。设计过程参照了发动机实际道路负荷分布特性和发动机自身速度、负荷、油耗、功率等特性这两个符合度设计标准,从发动机稳态测试工况点个数的确定、发动机稳态测试工况点分布位置的确定、发动机稳态测试工况点的权重值求解和发动机稳态测试工况的优化四个方向进行了研究。6.将实际道路运行时发动机统计油耗值与发动机稳态测试工况下模拟计算得到的油耗值进行对比,验证了本文所研究的发动机稳态测试工况设计方法的正确性和有效性。