GBT乘用车燃料消耗量试验方法.docx
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GBT乘用车燃料消耗量试验方法
GBT乘用车燃料消耗量试验方法
前言
本标准参照采纳联合国欧洲经济委员会ECER84(1990)《关于就测量燃料消耗量批准的装备有内燃机车辆的统一规定》中的附录4燃料消耗量试验方法。
本标准是对GB/T12545-1990《汽车燃料消耗量试验方法》中轿车燃料消耗量试验方法的修订,编写符合GB/T1.1-1993的规定。
以下标准与本标准一起构成燃料消耗量的系列标准:
GB/Tl2545.2-2001 商用车辆燃料消耗量试验方法
本标准与GB/T12545-1990的要紧差异有:
①本标准适用范畴与ECER84相同。
②本标准规定十五工况循环试验在底盘测功机上进行。
本标准自生效之日起,代替GB/T12545-1990中轿车燃料消耗量试验方法部分。
本标准附录A、附录B、附录C为标准的附录,附录D为提示的附录。
本标准由国家机械工业局提出。
本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。
本标准由中国汽车技术研究中心负责起草。
本标准要紧起草人:
孙惠、颜详。
本标准首次公布于1977年,1990年第一次修订,本次为第二次修订。
中华人民共和国国家标准
乘用车燃料消耗量试验方法 GB/T12545.1-2001
Passengercar-FueIconsumptiontestmethod 代替GB/T12545-1990(轿车部分)
1 范畴
本标准规定了采纳车的燃料消耗量试验方法。
本标准适用于M1类车辆和最大总质量小于2t的N1类车辆。
2 试验项目
2.1 模拟都市工况循环燃料消耗量试验。
2.2 90km/h等速行驶燃料消耗段试验。
2.3 12Okm/h等速行驶燃料消耗量试验。
3 试验条件
3.1 试验车辆的一样条件
3.1.1 试验车辆在试验前应进行磨合,至少应行驶3000km。
3.1.2 应依照制造厂规定调整发动机和车辆操纵件。
专门应调整怠速装置(调整转速和排气中CO含量)、起动装置和排气净化系统。
3.1.3 为幸免因偶然进气而阻碍混合气的形成,应检查试验车辆进气系统的密封性。
3.1.4 试验车辆的性能应符合制造厂规定,应能正常行驶,并顺利地冷、热起动。
3.1.5 试验前,试验车辆应放在环境温度为20~30℃的环境下,至少保持6h,直至发动机机油温度和冷却液温度达到该环境温度的±2℃为止。
车辆应在常温下运行之后的30h之内进行试验。
3.1.6 试验车辆必须清洁,车窗和通风口应关闭;只能使用车辆行驶必需的设备。
假如有手控进气预热装置,应处于制造厂依照进行试验时的环境温度规定的位置。
3.1.7 假如试验车辆的冷却风扇为温控型,应使其保证正常的工作状态。
乘客舱的应关闭空调系统,但其压缩机应处于正常工作状态。
3.1.8 试验车辆假如装有增压器,试验时增压器应处于正常工作状态。
3.1.9 假如四轮驱动的试验车辆,只使用同轴两轮驱动进行试验,应在试验报告中注明。
3.2 润滑油
试验车辆应使用制造厂规定的润滑油,并在试验报告中注明。
3.3 轮胎
轮胎应选用制造厂作为原配件所要求的类型,并按制造厂举荐的轮胎最大试验负荷和最高试验速度对应的轮胎充气压力进行充气。
轮胎能够与车辆同时磨合或者花纹深度应在初始花纹深度的50%~90%之间。
3.4 试验燃料
试验燃料应符合车辆制造厂规定。
3.5 燃料消耗量的测量条件
3.5.1 距离的测量准确度应为0.3%,时刻的测量准确度应为0.2s。
燃料消耗量、行驶距离和时刻的测量装置应同步起动。
3.5.2 燃料通过一个精度为±2%的能测量质量的装置供给发动机,该装置使车辆上的燃料记录装置进口处的燃料压力和温度的改变分别不得超过10%和±5℃。
假如选用容积法测量时,应记录测量点的燃油温度。
3.5.3 也能够设置一套阀门系统以保证燃油从正常的供油管路迅速流入测量管路。
改变燃油方向的操作时刻不得超过0.2s。
3.6 标准条件
大气压力:
H0=100kPa
温 度:
T0=293K(20℃)
3.6.1 空气密度
a)空气密度的运算公式:
b)按上式运算的试验时的空气密度与标准条件下的空气密度之差不得大于7.5%。
3.6.2 环境条件
a)环境温度应在5℃(278K)和35℃(308K)之间,大气压力应在91kPa和104kPa之间。
相对湿度应小于95%;
b)假如制造厂承诺,可在最低到1℃的环境温度下进行试验,现在,应采纳5.2.8.1规定的5℃的温度校正系数、。
3.7 燃料消耗量的运算
3.7.1 采纳重量法确定燃料消耗量C
3.7.2 采纳容积法确定燃料消耗量C
4 模拟域市工况循环燃料消耗量试验
4.1 试验应按附录A(标准的附录)的要求在底盘测功机(以下简称测功机)上进行,试验运转循环见图1、表1、表2和表3。
4.2 车辆试验质量
4.2.1 M1类车辆的试验质量为整车整备质量加上l00kg。
4.2.2 N1类车辆试验质量为整车整备质量加上180kg;当车辆的50%装载质量大于180kg时,则试验质量为整车整备质量加上50%的装载质量(包括测量仪器和人员的质量)。
4.2.3 N1类车辆的载荷分布应符合5.1.2.4的规定。
4.3 按表2规定的车辆试验质量对应的当量惯量(Ⅰ)调整测功机。
假如举荐的当量惯量(Ⅰ)无法在所使用的测功机上得到,则应采纳大于基准质量的最接近等效当量惯量试验质量。
应设定测功机的载荷,并按照4.2条规定的车辆试验质量来确定有效道路总行驶阻力。
4.4 燃料消耗量的测量
4.4.1 燃料消耗量值由两个连续的模拟都市工况循环所消耗的燃料量来决定。
4.4.2 进行循环之前,应使发动机在规定条件下进行足够次数(至少进行五次循环)的模拟都市工况循环试验,直到温度稳固,专门应使机油温度稳固。
发动机温度应保持在制造厂规定的正常工作范畴内。
如有必要,可采纳附加冷却装置。
4.4.3 为了便于测量燃料消耗量,两个连续的模拟都市工况循环之间的间隔时刻(怠速状态)不应超过60s。
4.5 试验结果
4.5.1 按模拟都市工况循环测量的燃料消耗量应等于按上述规定进行的三次连续测量的算术平均值。
4.5.2 假如进行三次试验后的燃料消耗量极限值与平均值之差超过5%,则按上述规定连续试验。
直至获得至少5%的测量精度为止。
4.5.3 测量精度由下式运算
表3 K值
测量次数n
4
5
6
7
8
9
10
K
3.2
2.8
2.6
2.5
2.4
2.3
2.3
4,5.4 假如进行10次试验后测量精度仍未达到5%,那么应更换一辆同型式的试验车辆进行试验。
5 等速行驶燃料消耗量试验
5.1 等速行驶燃料消耗量试验既可在测功机上进行,也可在道路上进行。
5.1.1 车辆试验质量
车辆试验质量为整车整备质量加上180kg,当车辆的50%载质量大于用180kg时,则车辆试验质量为车辆整车整备质量加上50%的载质量(包括测量人员和仪器的质量)。
5.1.2 载荷分布
5.1.2.1 关于M1类车辆,载荷的质心应位于前排外侧座椅R点连线的中点。
5.1.2.2 关于最多两排座椅的车辆,载荷的质心应位于前排外侧座倚R点连线的中点。
5.1.2.3 关于多于两排座椅的车辆,最初的180蛇载荷的质心应位于前排外侧座椅R点连线的中点,附加载荷的质心应位于车辆中心线上,且应在前排外侧座椅R点连续中点和第二排外侧座椅R点连线中点之间。
5.1.2.4 关于N1类车辆,附加载荷(指试验总载荷减去测量仪器和人员的质量)的质心应位于车辆货厢的中心。
5.1.3 变速器
5.1.3.1 假如车辆在最高挡(n)时的最大速度超过130km/h,则只能使用该挡位进行燃料消耗量的测定。
5.1.3.2 假如在(n-1)挡的最大速度超过130km/h,而n挡的最大速度仅为120km/h,则120km/h的试验应在(n-1)挡进行,但制造厂可要求120km/h的燃料消耗最在(n-1)挡和n挡同时测定,条件是用n挡时应满足5.2.4条的要求。
5.2 道路试验
5.2.1 道路条件和气象条件
5.2.1.1 道路应干燥,路面能够有湿的痕迹,但不得有任何积水。
5.2.1.2 平均风速小于3m/s,阵风不应超过5m/s。
5.2.2 在第一次测量之前,车辆应进行充分的预热,并达到正常工作条件。
在每次测量之前,车辆应在试验道路上以尽可能接近试验速度的速度(该速度在任何情形下与试验速度相差不得大于±5%)行驶至少5km,以保持温度稳固。
在测量燃料消耗量时,若速度变化超过±5%,冷却液、机油和燃油温度变化不应超过±3℃。
5.2.3 测量用试验道路
测量路段的长度应至少2km,能够是封闭的环形路(测量路程必须为完整的环形路),也能够是平直路(试验在两个方向上进行)。
试验道路应保证车辆按规定等速稳固行驶,路面应保持良好状态,在试验道路上任意的两点之间的纵向坡度不应超过+2%。
5.2.4 为了确定在规定速度时的燃料消耗量,应至少在低于或等于规定速度时进行两次试验,并在至少等于或高于规定速度时进行另两次试验,但应满足下面规定的误差。
在每次试验行驶期间,速度误差为±2km/h。
每次试验的平均速度与试验规定速度之差不得超过2km/h。
5.2.5 使用3.7.1和3.7.2条给出的公式运算每次试验行程的燃料消耗量。
5.2.6 指定速度的燃料消耗量应按5.2.4条规定的方法取得的试验数据用线性回来法来运算。
在试验道路上的两个方向上进行试验时,应分别记录在每个方向上获得的值。
为了使置信度达到95%,燃料消耗里的精度应达到±3%。
为了得到此精度,可增加试验次数。
燃料消耗量测量精度由下式运算:
表4 K值
n
4
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
20
K
4.30
3.18
2.78
2.57
2.45
2.37
2.31
2.23
2.18
2.15
2.12
2.10
5.2.7 假如在平均速度等于指定速度±0.5km/h时测量燃料消耗量,可用获得的试验数据的平均值运算规定速度下的燃料消耗量。
5.2.8 试验结果的校正
5.2.8.1 为了与标准条件相一致,使用下式对在一定的环境条件范畴内确定的燃料消耗量值进行校正:
5.2.8.2 RR,RAERO和RT值由制造厂提供,假如得不到这些值,经制造厂同意,也可采纳本标准附录C(标准的附录)中给出的值。
5.2.8.3 假如在等速试验时,当环境条件变化超过2℃或0.7kPa时,则在确定燃料消耗量和试验精度值之前采纳5.2.3.1给出的校正公式进行校正。
5.3 测功机试验
5.3.1 测功机的特性应符合本标准附录B(标准的附录)的规定。
5.3.2 试验室的条件应能调整,以便车辆在润滑油、冷却液和燃油的温度同在道路上用同一速度行驶时的温度范畴相一致的正常运行条件下进行试验。
该温度范畴是基于制造厂使用结构类似的发动机/车辆在道路试验期间事先收集的数据,并进行确认后得到的。
5.3.3 车辆预备
5.3.3.1 车辆的装载质量应与在道路上试验时相同。
5.3.3.2 驱动轮轮胎应符合3.1.3规定。
5.3.3.3 将车辆停在测功机上进行以下检查:
a)车辆的纵向中心对称平面是否与一个或多个滚筒轴线垂直;
b)车辆的固定系统不应增加驱动轮的载荷。
5.3.3.4 车辆一达到试验温度,就应以接近试验速度的速度在测功机上行驶足够长的距离,以便调剂辅助冷却装置来保证车辆温度的稳固性。
该时期连续时刻不得低于5min。
5.3.4 试验程序
5.3.4,1 按适当的试验速度和5.1.1规定的试验质量依照附录C的5.1.2规定设定测功机,以达到总的道路行驶阻力。
5.3.4.2 测量行驶距离不应少于2km。
5.3.4.3 试验时,速度变化幅度不大于0.5km/h,现在,能够断开惯性装置。
5.3.4.4 至少应进行四次测量。
5.3.4.5 依照情形采纳5.2.4,5.2.5,5.2.6,5.2.7的规定。
5.3.5 在试验报告中记录测功机型号。
5.4 试验结果记录在试验报告中。
附录A
(标准的附录)
模拟都市工况循环试验——在底盘测动机上进行
A1 为了熟悉操纵加速和制动装置,承诺做预备性试验,以便使试验循环与理论循环的误差在规定范畴内。
A2 变速器的使用
A2.1 假如变速器的一挡所能达到的最大速度低15km/h,则应使用二挡、三挡或四挡。
当制造厂举荐二挡用于在水平地面上起步时,或当一挡只用作越野、爬坡、牵引时,也能够使用二挡、三挡和四挡。
A2.2 关于装有半自动变速器的车辆进行试验时,应使用通常在道路行驶时采纳的挡位;并按制造厂的使用说明书要求进行操纵。
A2.3 关于装有自动变速器的车辆进行试验时,应使用最高挡(前进挡),使用油门踏板加速时,应使车辆获得尽可能平均的加速,并使各挡位能按正常顺序接合。
图中所示的换挡点不再适用,加速应在连接每次怠速终了和下次等速起点所代表的期间内连续进行,其车速和时刻公差应符合A3的规定。
A2.4 关于装有超速挡的车辆进行试验时,能够使用超速挡。
A2.5 受现有装置的限定,能够在为两轮驱动车辆设计的测功机上,对四轮驱动车辆进行试验,并在试验报告中记录。
A3 公差
A3.1 加速、等速和使用车辆制动器减速时,试验车速与规定车速之间的误差应小于±1km/h。
假如车辆减速时刻在未使用制动情形下比规定的时刻短,应由下一等速或怠速工况中的时刻补偿,以使循环按规定时刻进行。
在工况改变时,车速误差能够大于规定值,但在任何情形下超过规定误差的时刻不得大于0.5s。
A3.2 时刻误差为±0.5s,此误差适用于每次换挡期1)的开始和终了时刻。
1)应注意,承诺的2s时刻包括换挡时刻和用于循环补偿(若有的话)的一段自由时刻。
A4 试验车辆
必要时,试验车辆应装备一测量装置,装置用于测量满足A5.1规定的测功机特性参数。
A5 测功机
A5.1 测功机应能模拟道路行驶阻力,应属于下列两种类型之一:
a)带有固定载荷曲线的测功机;其物理特性与已定曲线形状一致的测功机;
b)带有可调整载荷曲线的测功机:
改变曲线的形状至少能调剂两个参数的侧功机。
A5.2 在规定时刻内,测功机的调剂应稳固,不应显现阻碍车辆正常运行的可见振动。
测功机的特性应符合附录B的规定。
A5.3 测功机应有模拟惯量和载荷的系统。
假如是双转鼓式测功机,模拟系统应与前转鼓连接。
A5.4 准确度
必须记录旋转部分的总惯量(包括模拟惯量),试验时当量惯量的误差必须在±20kg以内。
A5.5 测功机功率吸取曲线的调剂
A5.5.1 在任何情形下,不同速度下的模拟总行驶阻力,不得显现负值。
载荷调整精度分别是5Okm/h时为±3%;4O和30km/h时为±5%;20km/h时为±10%。
当速度低于50±km/h时,假如得到的值较高,测功机不能满足公差的上偏差,则试验结果应经检验部门与制造厂协商同意后才可确定。
A5.5.2 附录C规定了总行驶阻力的确定程序和测功机的标定。
A5.6 惯量的调剂
电惯量模拟式测功机应给出与机械式惯量模拟系统相等的结果,附录D(提示的附录)规定了得出等同值所采纳的方法。
A6 试验程序
A6.1 循环试验的特定条件
A6.1.1 试验时,试验室内温度应为20~30℃,室内空气或发动机进气的绝对湿度(H)应为:
5.5≤H≤12.2H2O/kg干空气。
A6.1.2 试验时,车辆应水平停放,以幸免燃料的不正常分布。
A6.1.3 试验时,应尽可能将发动机罩打开。
为保持发动机温度正常,假如必要,在散热器(水冷式发动机)或进气管(风冷式发动机)的前方能够使用辅助通风装置。
A6.1.4 试验时,应及时记录速度和时刻,以保证执行试验循环的正确性。
A6.2 起动发动机
A6.2.1 按照制造厂使用说明书的规定,用起动装置起动发动机。
A6.2.2 发动机保持怠速运转40s,40s后开始第一个循环。
A6.3 怠速
A6.3.1 手动或半自动变速器
A6.3.1.1 怠速时,离合器接合,变速器在空挡位置。
A6.3.1.2 为了实现下一个加速工况,在怠速运转的后期,即在加速工况开始前的5s,应使离合器脱开,变速器置于一挡。
A6.3.1.3 循环开始时的第一个怠速时刻应包括65的空挡怠速(离合器接合)及5s一挡(离合器脱开)的怠速。
A6.3.1.4 每个运转循环中间的怠速运转时刻应包括16s的空挡怠速(离合器接合)及5s一挡(离合器脱开)的怠速。
A6.3.1.5 两个连续循环之间的怠速时刻为13s的空挡怠速(离合器接合)。
A6.3.2 自动变速器
在试验开始时放好挡位选择器后,除按A6.4.3执行以外,在试验中,不得操纵挡位选择器。
A6.4 加速
A6.4.1 进行加速时,在整个工况过程中应尽可能地使加速度恒定。
A6.4.2 假如在规定的时刻内未能完成加速工况,所需的额外时刻,尽可能从工况改变所承诺的时刻内扣除,否则,应该在下一等速工况的时刻内扣除。
A6.4.3 自动变速器
自动变速器假如在规定的时刻内不能完成加速工况,应该按照手动变速器的要求,操作挡位选择器。
A6.5 减速
A6.5.1 在所有的减速工况时刻内,油门踏板完全松开。
离合器仍处在接合状态,当速度减到10km/h时,使离合器脱开,但不得操作变速器杆。
A6.5.2 假如减速时刻比相应工况规定的时刻长,承诺使用车辆制动器,以使循环按规定时刻进行。
A6.5.3 假如减速时刻比相应工况规定的时刻短,应该由下一等速或怠速工况中的时刻补偿,以使循环按规定时刻进行。
A6.5.4 减速工况终了时(车辆停在测功机上),变速器应置在空挡,离合器应接合。
A6.6 等速
A6.6.1 当从加速工况过渡到下一等速工况时,应该幸免猛踏油门踏板或者关闭节气门。
A6.6.2 等速工况应该用保持油门踏板位置不变的方法实现。
附录B
(标准的附录)
底盘测动机特性
本附录规定了用于测量模拟都市循环时排放和燃料消耗量及确定等速燃料消耗量的测功机特性。
B1 术语
在本附录中应采纳下列术语:
PT——总行驶阻力(在道路上或测功机上);
Pi——被测功机功率吸取装置吸取的指示功率;
Pf——测功机的摩擦缺失;
Pa——被测功机吸取的功率,Pa=Pf+Pi;
PR——被滚动阻力吸取的功率;
等速时,在测功机上可使用下列公式:
PT=PR+Pa=PR+Pf+Pi
B1.1 测功机特性
测功机能够有一个或两个能耦合的转鼓。
前转鼓用来驱动功率吸取装置、惯量模拟装置和速度、行驶距离的测量装置。
测功机应满足下列条件:
a)当速度等于或高于50km/h时,应稳固模拟总行驶阻力,精度为±3%;
b)在选定速度下时,将选定的吸取功率保持稳固,精度为±1%;
c)当速度高于10km/h时,速度测量误差范畴不超过±0.5km/h,行驶距离测量误差不超过
±0.3%。
所有驾驶员辅助装置的运行,应满足A3.1的规定的循环公差内;
d)当测量燃料消耗量时,应能同时启动燃料消耗量、行驶距离和所用时刻的测量装置;
e)当测量等速燃料消耗量时,为了获得更好的速度显示,可通过车辆来驱动速度和行驶距离的记录仪。
B2 测功机的标定
B2.1 吸取功率包括摩擦功率和吸取装置吸取的功率。
测功机的转动速度要高于试验的最大转动速度,然后断开驱动装置,被驱动的滚筒旋转速度降低,滚筒的动能被功率吸取装置和摩擦吸取。
采纳此方法不用考虑滚筒有无载荷时内部摩擦的变化以及当后滚筒自由时的摩擦。
能够确定出在任何速度时,指示功率(Pi)和吸取功率(Pa)之比。
该比值能够用来评判某段时刻内由测功机摩擦吸取的功率并在不同时刻,或同型号不同测功机上模拟产生相同的总行驶阻力。
B2.2 标定在速度为50km/h时指示功率(Pi)与所对应的吸取功率(Pa)。
B2.2.1 假如还未进行滚筒旋转速度的测量,则应进行此测量。
为此目的能够使用五轮仪、转速表或其他装置进行测量。
B2.2.2 将车辆停放在测功机上或采纳另一种方法起动测功机。
B2.2.3 使用惯性飞轮或者使用考虑惯性级别的所有其他模拟惯性系统。
B2.2.4 以50km/h的速度起动测功机。
B2.2.5 记录指示功率(Pi)。
B2.2.6 将测功机的速度提高到60km/h。
B2.2.7 脱开测功机的起动装置。
B2.2.8 记录测功机从55~45km/h时减速的时刻。
B2.2.9 采纳另一不同的值来调剂功率吸取装置。
B2.2.10 重复B2.2.4~B2.2.9规定的程序,直到达到道路上所采纳的功率范畴。
B2.2.11 使用下列公式运算吸取功率:
B2.2.12 确定速度为50km/h时指示功率(Pi)与在同一速度下吸取功率(Pa)的关系。
B2.2.13 每个惯性级别重复进行B2.2.3、B2.2.12规定的程序。
B2.3 对在其他速度时指示功率(Pi)和所对应的吸取功率(Pa)的标定。
对选定的其他速度,重复进行B2.2规定的程序。
B3 测功机上试验车辆总功率的确定
测功机上试验车辆总功率等于滚筒吸取功率和测功机吸取功率之和。
采纳减速法或扭矩测量法来确定总功率。
附录C
(标准的附录)
车辆总行驶阻力的确定和测功机的标定
C1 目的
本附录的目的是规定了车辆在等速精度为±2%下确定总行驶阻力的测量方法,并在测功机上以±3%的精度模拟该阻力。
C2 道路条件
试验道路应呈水平,且应具有足够的长度进行以下规定的测量,其纵向坡度不应超过1.5%。
C3 环境条件
C3.1 试验期间;平均风速应小于3m/s;阵风速度不大于5m/s,侧向风重量不大于2m/s。
风速测量位置应高出路面0.7m。
C3.2 试验道路应干燥。
C3.3 标准条件
大气压力:
H0=100kPa;
温度:
T0=293K(20℃)。
C3.3.1 空气密度
用3.3.1规定的公式运算试验期间的空气密度与标准条件下空气密度的相对误差不应超过
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