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中重型商用车辆燃料消耗量的测量方法

来源:清障车厂家 作者:程力清障车 发布时间:2018-11-09 已有人关注

中重型商用车辆燃料消耗量的测量方法。本标准适用于最大设计总质量大于3 500kg的M2、M3和N类汽油和柴油车辆;最大设计总质量在3 500kg以上的M1类车辆可参照执行。

C-WTVC循环

我国现行的商用车辆燃料消耗量试验方法标准GB/T 12545.2制定年代较远,技术内容较为陈旧,且采用模态试验工况,已经不能适应商用车产品技术发展的需要。以载货汽车为例,该标准所提供的工况试验方法存在“采用最高档试验不能反映实际情况、平均车速与实际情况相差太大、发动机的工作区域与实际情况相差太大”等一系列问题,不适合用于指导产品开发和进行燃料消耗量测定工作。

在“1998年协议书”框架下,WP29以欧洲、美国和日本的试验数据为基础,制定出台了世界统一的重型车瞬态循环。尽管这一循环工况并不能准确反映我国的重型车辆运行状况,但作为国际协调推出的瞬态试验工况,是我们在中国工况出台以前的最佳选择。本标准中所采用的C-WTVC循环是以世界统一的重型商用车辆瞬态车辆循环(WTVC,World Transient Vehicle Cycle)为基础,调整加速度和减速度形成的驾驶循环。C-WTVC循环由市区、公路和高速工况三部分组成,如图1所示。

中重型商用车辆燃料消耗量的测量方法

图1 中重型商用车C-WTVC循环曲线

针对不同车辆类别运行条件不同导致燃料消耗量差别较大的情况,对城市客车、城际客车、载货汽车、牵引车等车辆在市区、公路和高速工况的里程分布进行调查,并据此相应调整市区、公路和高速工况运行比例,使其与我国道路运输条件和车辆的技术特点相适应,加权计算各类车辆的燃料消耗量。标准中规定了其在C-WTVC循环中市区、公路和高速部分的特征里程分配比例,如表1所示。

表1 特征里程分配比例

车辆类型

最大设计总质量,GCW/GVW

kg

市区比例,D市区

公路比例,D公路

高速比例,D高速

半挂汽车列车

9000<GCW≤25000

0

40%

60%

GCW>25000

0

10%

90%

自卸汽车

GVW>3500

0

100%

0

载货汽车

3500<GVW≤5500

40%

40%

20%

5500<GVW≤12500

10%

60%

30%

12500<GVW≤24500

10%

40%

50%

GVW>24500

10%

30%

60%

客车

3500<GVW≤5500

50%

25%

25%

5500<GVW≤12500

20%

30%

50%

GVW>12500

10%

20%

70%

城市客车

GVW>3500

100%

0

0

5.3 底盘测功机法

底盘测功机法中,底盘测功机应能准确模拟车辆的道路行驶阻力和加减速工况;惯性质量模拟器应能模拟试验车辆最大设计总质量状态下的当量惯量。测量系统应能分别测量C-WTVC循环市区、公路和高速部分的燃料消耗量,并满足相应的精度要求。

试验过程中,调整底盘测功机,并按规定进行阻力设定,车辆载荷状态应确保车辆在试验过程中不打滑。挡位由驾驶员根据车辆特点选择相应挡位;换挡策略由车辆生产企业和试验机构共同确定。车辆试验至少应运行两个完整的C-WTVC循环,并在每个完整的C-WTVC循环结束后分别记录试验结果。

试验过程中,车辆实际运行状态应尽量与C-WTVC循环一致。当试验车辆不能达到C-WTVC循环要求的加速度或试验车速时,应将加速踏板完全踩到底;当试验车辆不能达到C-WTVC循环规定的减速度时,应完全作用制动踏板直至车辆运行状态再次回到C-WTVC循环规定的偏差范围内。

5.4 模拟计算法

模拟计算法以汽车发动机万有特性试验数据为基础,将整车、变速器、轮胎等关键参数输入计算机程序,通过计算机程序模拟试验车辆在C-WTVC循环下的运行状态,计算试验车辆的燃料消耗量。

模拟程序需要输入的整车参数包括车辆类型、整车整备质量、最大设计总质量、最大设计载质量、最大设计牵引质量(仅适用于半挂牵引车)、额定载客人数(含驾驶员)、驱动型式、轴数、轮胎型号等。需要输入的发动机参数包括发动机万有特性、发动机反拖扭矩、发动机外特性扭矩、发动机怠速转速及怠速燃料消耗量、发动机额定转速、发动机最高转速等,应按GB/T 18297-2001中相关规定进行测定。万有特性试验时,应在发动机正常转速范围内、10%负荷至最大扭矩之间尽可能均匀地选取至少81个数据点测定燃料消耗量。

采用滑行试验数据确定行驶阻力时,应按标准中的要求提交相应的试验数据。模拟程序根据输入的滑行数据进行校正和拟合,得到等速行驶阻力的公式:

………………………………………..(1)

式中:

F ——道路等速行驶阻力,N;

A ——拟合公式二次项系数;

B ——拟合公式一次项系数;

C ——拟合公式常数项。

如不采用滑行阻力数据,则模拟程序按内置经验公式计算行驶阻力,主要包括:

滚动阻力的计算如公式(2)所示

………………………………………..(2)

式中:

Ff ——试验车辆的滚动阻力,N;

M ——车辆质量,kg;

g ——重力加速度,9.8m/s2

f ——滚动阻力系数,按表2确定:

表2 滚动阻力系数

分类

滚动阻力系数

最大设计总质量<14000kg

f=0.0076+0.000056v

最大设计总质量≥14000kg

斜交胎

f=0.0066+0.0000286v

子午胎

f=0.0041+0.0000256v

注:V——试验车速,km/h。

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