輕型汽車(chē)燃料消耗量試驗(yàn)方法

1、中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局 發(fā)布200×-××-××實(shí)施200×-××-××發(fā)布輕型汽車(chē)燃料消耗量試驗(yàn)方法Measurement methods of fuel consumption for light-duty vehicles（報(bào)批稿）GB/T ×××××200×中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ICS 43.020T40輕型汽車(chē)燃料消耗量試驗(yàn)方法（報(bào)批稿）1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車(chē)在模擬城市和市郊工況循環(huán)下，通過(guò)測(cè)定排放的二氧化碳

2、（CO2）、一氧化碳（CO）和碳?xì)浠衔铮℉C），用碳平衡法計(jì)算燃料消耗量的試驗(yàn)和計(jì)算方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于以點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)或壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，最大設(shè)計(jì)車(chē)速大于或等于50km/h的M1類(lèi)車(chē)輛，也可用于最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量不超過(guò)3.5 t 的M2類(lèi)和N1類(lèi)車(chē)輛。2 規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB 18352.2 輕型汽車(chē)污染物排放限值及測(cè)量方法（）GB/T 1884

3、 石油和液體石油產(chǎn)品密度測(cè)定方法（密度計(jì)法）3 術(shù)語(yǔ)和定義 GB 18352.2的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。4 一般要求4.1 按照GB 18352.2附錄C附件CA中所述的模擬市區(qū)和市郊行駛工況的試驗(yàn)循環(huán)，測(cè)量CO2、CO和HC的排放量。4.2 CO2、CO和HC的排放測(cè)試結(jié)果用g/km表示，圓整至最接近的整數(shù)。4.3 按照第7章的計(jì)算方法，利用測(cè)得的CO2、CO和HC排放量，以碳平衡法計(jì)算燃料消耗量。計(jì)算結(jié)果圓整至小數(shù)點(diǎn)后一位。4.4 試驗(yàn)燃料 試驗(yàn)時(shí)必須使用GB 18352.2附錄G中規(guī)定的相應(yīng)基準(zhǔn)燃料。 為了進(jìn)行4.3所述的計(jì)算，需采用下列燃料參數(shù)：(a) 密度：按照GB/T 1884的

4、方法在試驗(yàn)燃料上測(cè)得；(b) 氫-碳比：采用固定值，汽油為1.85，柴油為1.86。5. 試驗(yàn)條件5.1 試驗(yàn)車(chē)輛 車(chē)輛的機(jī)械狀態(tài)應(yīng)良好。試驗(yàn)前車(chē)輛至少應(yīng)行駛3 000km，且少于15 000km。 應(yīng)按制造廠(chǎng)的規(guī)定調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)輛操縱件。應(yīng)特別注意怠速設(shè)定（轉(zhuǎn)速和排氣中的CO和HC含量）、冷起動(dòng)裝置和排氣污染物排放控制系統(tǒng)的調(diào)整。 試驗(yàn)室可檢查進(jìn)氣系統(tǒng)的密封性，以避免額外進(jìn)氣影響霧化。試驗(yàn)室可檢查車(chē)輛的性能是否符合制造廠(chǎng)的規(guī)定，能否在正常行駛條件下運(yùn)行，特別是能否實(shí)現(xiàn)正常的冷、熱起動(dòng)。 試驗(yàn)前，車(chē)輛應(yīng)置于溫度保持為293K至303K（20°C至30°C）的室內(nèi)進(jìn)行處理。此

5、處理期至少為6h，直至發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油和冷卻液溫度達(dá)到室溫的±2K范圍內(nèi)。在制造廠(chǎng)的要求下，車(chē)輛可在正常溫度下行駛后30h內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。 在制造廠(chǎng)的要求下，裝汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛可按照GB 18352.2的E. 試驗(yàn)期間，只應(yīng)使用車(chē)輛的功能性設(shè)備。若化油器具有手動(dòng)進(jìn)氣預(yù)熱裝置，應(yīng)置于夏季位置。一般來(lái)講，車(chē)輛正常行駛所需的輔助設(shè)備必須處于工作狀態(tài)。 若為溫控水箱風(fēng)扇，應(yīng)按其在車(chē)輛上的正常狀況工作。乘客艙的暖氣系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)都應(yīng)關(guān)閉，而其壓縮機(jī)應(yīng)正常工作。 若裝有增壓裝置，則應(yīng)在試驗(yàn)狀態(tài)下正常工作。5.2 潤(rùn)滑油 應(yīng)使用車(chē)輛制造廠(chǎng)規(guī)定的潤(rùn)滑油，并在試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告中注明。5.3 輪胎 輪胎應(yīng)是車(chē)輛制

6、造廠(chǎng)作為車(chē)輛原始裝備所規(guī)定的類(lèi)型之一，按車(chē)輛制造廠(chǎng)根據(jù)試驗(yàn)負(fù)荷和車(chē)速所推薦的壓力進(jìn)行充氣（如有必要，按試驗(yàn)臺(tái)架的試驗(yàn)條件進(jìn)行調(diào)整）。所用充氣壓力應(yīng)在試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告中注明。6 CO2、CO和HC排放量測(cè)量6.1 試驗(yàn)循環(huán) 試驗(yàn)循環(huán)按GB 18352.2附件CA所述，包括1部（市區(qū)行駛）和2部（市郊行駛）兩部分。此附件中所有運(yùn)行規(guī)定均適用于CO2、CO和HC的測(cè)量。6.2 測(cè)功機(jī)設(shè)定 按GB 18352.2附錄C的規(guī)定，進(jìn)行測(cè)功機(jī)的負(fù)荷和慣量的設(shè)定。6.3 排放量計(jì)算 一般條款.1 氣態(tài)污染物排放量用下式進(jìn)行計(jì)算： (1) 式中：Mi = 污染物 i 的排放量，g/km；Vmix= 校正至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（

7、273.2 K和101.33 kPa）的稀釋排氣容積，L/試驗(yàn)；Qi = 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（273.2 K和101.33 kPa）下污染物 i 的密度，g/L；Ci = 稀釋排氣中污染物 i 的濃度，并按稀釋空氣中污染物 i 的含量進(jìn)行校正，ppm(1) ppm是10-6體積比，以下同。如Ci 用 容積百分?jǐn)?shù)表示，則系數(shù)10-6 由10-2 替代。d= 試驗(yàn)循環(huán)期間的行駛距離，km。.2 容積測(cè)定6.3.1.2.1 當(dāng)使用孔板或文丘里管控制恒定流量的變稀釋度裝置計(jì)算容積時(shí)，連續(xù)記錄顯示容積流量的參數(shù)，并計(jì)算試驗(yàn)期間的總?cè)莘e。.2.2 當(dāng)使用容積泵計(jì)算容積時(shí)，用下式計(jì)算包括容積泵的系統(tǒng)內(nèi)的稀釋排氣容積：

8、V = V0 ×N （2） 式中：V= 稀釋排氣容積（校正前），L/試驗(yàn)；V0 = 試驗(yàn)條件下容積泵送出的氣體容積，L/r；N= 每次試驗(yàn)的轉(zhuǎn)數(shù)，r。.2.3 將稀釋排氣容積校正至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。用下式校正稀釋排氣容積： (3) 式中： (4) 式中：Pp = 容積泵進(jìn)口處的絕對(duì)壓力，kPa；Tp = 試驗(yàn)期間進(jìn)入容積泵的稀釋排氣的平均溫度，K。.3 計(jì)算取樣袋中污染物的校正濃度 (5) 式中：Ci = 經(jīng)稀釋空氣中污染物 i 含量校正后稀釋排氣中污染物 i 的濃度，ppm或體積分?jǐn)?shù)%；Ce= 稀釋排氣中污染物 i 測(cè)定濃度，ppm或體積分?jǐn)?shù)%；Cd= 稀釋空氣中污染物 i 測(cè)定濃度，pp

9、m或體積分?jǐn)?shù)%；DF= 稀釋系數(shù)。 稀釋系數(shù)的計(jì)算如下： (6) 式中：= 取樣袋內(nèi)稀釋排氣中CO2的濃度，體積分?jǐn)?shù)%；CHC= 取樣袋內(nèi)稀釋排氣中HC的濃度，ppmC；CCO= 取樣袋內(nèi)稀釋排氣中CO的濃度，ppm。.4 舉例.4.1 數(shù)據(jù) 環(huán)境條件： 環(huán)境溫度：23 °C = 296.2K, 大氣壓力：PB = 101.33 kPa. 測(cè)得的容積，并換算至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：V = 51 961 L/試驗(yàn) 分析儀讀數(shù)（見(jiàn)表1）：表1 分析儀讀數(shù)稀釋排氣樣氣稀釋空氣樣氣HC(1)92 ppm3.0 ppmCO470 ppm0 ppmCO2體積分?jǐn)?shù)1.6 %體積分?jǐn)?shù)0.03 %(1) ppmC

10、當(dāng)量.4.2 計(jì)算 稀釋系數(shù)（DF）（見(jiàn)公式（6） 計(jì)算經(jīng)校正的取樣袋中污染物的濃度： HC排放量（見(jiàn)公式（5）和（1） ppmQHC = 0.619 g/L g/km CO排放量（見(jiàn)公式（1）QCO = 1.25 g/L g/km CO2排放量（見(jiàn)公式（5）和（1） %Q CO2 = 1.964 g/L g/km6.3.2 裝壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)輛的特殊條款 測(cè)量壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的HC 利用下列公式，計(jì)算用于確定壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)HC排放量的HC平均濃度： (7) 式中： = 加熱式FID記錄曲線(xiàn)在試驗(yàn)期間（t2 t1）內(nèi)的積分； Ce = 由HC記錄曲線(xiàn)積分得到的稀釋排氣樣氣中HC的濃度，ppmC。7 計(jì)

11、算燃料消耗量7.1 由第6章計(jì)算得出的碳?xì)浠衔?、一氧化碳和二氧化碳排放量，?jì)算燃料消耗量。7.2 采用下列公式計(jì)算燃料消耗量，以L(fǎng)/100km表示： (a) 對(duì)于裝汽油機(jī)的車(chē)輛： (b) 對(duì)于裝柴油機(jī)的車(chē)輛： 式中：FC = 燃料消耗量，L/100km；HC = 測(cè)得的碳?xì)渑欧帕?，g/km；CO = 測(cè)得的一氧化碳排放量，g/km；CO2 = 測(cè)得的二氧化碳排放量，g/km；D = 288 K（15 °C）下試驗(yàn)燃料的密度，kg/L。7.3 型式認(rèn)證值的確定 如檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)計(jì)算得的FC值不超過(guò)制造廠(chǎng)申報(bào)值的4%，則將此申報(bào)值作為型式認(rèn)證值。計(jì)算值沒(méi)有低限。 如計(jì)算得的FC值超過(guò)制造廠(chǎng)申

12、報(bào)值的4%，則在該車(chē)輛上進(jìn)行另一次試驗(yàn)。 當(dāng)兩次計(jì)算結(jié)果的平均值不超過(guò)制造廠(chǎng)申報(bào)值的4%，則將制造廠(chǎng)的申報(bào)值作為型式認(rèn)證值。7.3.3 如平均值仍超過(guò)申報(bào)值的4%，則在該車(chē)輛上進(jìn)行一次最終試驗(yàn)。 將三次試驗(yàn)的計(jì)算結(jié)果平均值作為型式認(rèn)證值。8 生產(chǎn)一致性8.1 作為一般性規(guī)則，車(chē)輛在燃料消耗量方面的生產(chǎn)一致性的保證措施，應(yīng)以附錄A試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告中的內(nèi)容為基礎(chǔ)，進(jìn)行審查。 如果對(duì)制造廠(chǎng)的檢查程序不滿(mǎn)意，則應(yīng)運(yùn)用8.3。 如果某一車(chē)型有若干個(gè)擴(kuò)展，試驗(yàn)應(yīng)在首次型式認(rèn)證的申報(bào)材料中所述的車(chē)輛上進(jìn)行。.1 車(chē)輛一致性試驗(yàn).1.1 從一批產(chǎn)品中任意選取三輛車(chē)，并按照第6章所述進(jìn)行試驗(yàn)。.1.2 如果對(duì)制造廠(chǎng)

13、的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差感到滿(mǎn)意，試驗(yàn)則按8.2進(jìn)行。 如果對(duì)制造廠(chǎng)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差感到不滿(mǎn)意，試驗(yàn)則按8.3進(jìn)行。.1.3 根據(jù)相應(yīng)表格提供的判定準(zhǔn)則，以三輛樣車(chē)的試驗(yàn)為基礎(chǔ)，一旦判定了燃料消耗量通過(guò)或不通過(guò)，此批產(chǎn)品則為合格或不合格。 如果既不能判定燃料消耗量通過(guò)，又不能判定不通過(guò)，則抽取另一輛車(chē)進(jìn)行試驗(yàn)（見(jiàn)圖1）。試驗(yàn)三輛車(chē)計(jì)算試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量根據(jù)表2或表3，試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量是否符合此批產(chǎn)品合格判定根據(jù)表2或表3，試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量是否符合此批產(chǎn)品不合格判定 是 此批產(chǎn)品不合格否 是 此批產(chǎn)品合格否追加一輛車(chē)進(jìn)行試驗(yàn)圖 1 生產(chǎn)一致性檢查流程圖.2 盡管有的要求，試驗(yàn)可以在沒(méi)有行駛?cè)魏卫锍痰能?chē)輛上進(jìn)行。.2.1 在制造

14、廠(chǎng)要求下，試驗(yàn)可以在行駛了不到15 000km的車(chē)輛上進(jìn)行：在此情況下，磨合規(guī)程由制造廠(chǎng)進(jìn)行，但不得對(duì)這些車(chē)輛進(jìn)行任何調(diào)整。8.1.1.2.2 如果制造廠(chǎng)要求走合車(chē)輛“x”km（x 15 000 km），可按下列規(guī)程進(jìn)行：- 測(cè)量第一輛試驗(yàn)車(chē)（可以是型式認(rèn)證車(chē)）零公里和“x ”公里的污染物排放量，- 計(jì)算每種污染物零公里和“x”公里之間排放量的漸變系數(shù)（EC）：EC= 此數(shù)可以小于1，- 隨后的車(chē)輛不必經(jīng)歷走合規(guī)程，但其零公里排放量需乘以漸變系數(shù)EC。 這時(shí)，所取值：- 第一輛車(chē)為xkm值，- 隨后的車(chē)輛為0km 值乘以漸變系數(shù)。.2.3 作為此規(guī)程的替代辦法，汽車(chē)制造廠(chǎng)可以采用一個(gè)固定的漸變

15、系數(shù)0.92，所有在零公里測(cè)得的污染物值均乘以此系數(shù)。.2.4 試驗(yàn)時(shí)應(yīng)使用GB 18352.2附錄G中所述的基準(zhǔn)燃料。8.2 當(dāng)對(duì)制造廠(chǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)滿(mǎn)意時(shí)的生產(chǎn)一致性 當(dāng)對(duì)制造廠(chǎng)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差滿(mǎn)意時(shí)，采用下列條款所述的規(guī)程來(lái)核查燃料消耗量的生產(chǎn)一致性要求。 在最少樣車(chē)數(shù)量為 3 時(shí)，采樣規(guī)程是這樣規(guī)定的，當(dāng)一批產(chǎn)品的生產(chǎn)有40%帶有缺陷，其通過(guò)試驗(yàn)的概率為0.95（生產(chǎn)者的風(fēng)險(xiǎn) = 5%），當(dāng)一批產(chǎn)品的生產(chǎn)有65%帶有缺陷，其被接受的概率為0.1（客戶(hù)的風(fēng)險(xiǎn) = 10%）。 采用下列規(guī)程（見(jiàn)圖 1）。 取L為燃料消耗量型式認(rèn)證值的自然對(duì)數(shù)， xi = 樣車(chē)中第 i 輛測(cè)量值的自然對(duì)數(shù), s =

16、 測(cè)量值取自然對(duì)數(shù)后生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值， n = 當(dāng)前樣車(chē)數(shù)量。 將對(duì)限值的標(biāo)準(zhǔn)偏差的總和進(jìn)行量化，計(jì)算出樣車(chē)的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量，定義為： 于是:- 如果試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量大于表 2中樣車(chē)數(shù)量對(duì)應(yīng)的合格判定數(shù)，則判定為合格，- 如果試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量小于表 2中樣車(chē)數(shù)量對(duì)應(yīng)的不合格判定數(shù)，則判定為不合格，- 否則，加抽一輛車(chē)進(jìn)行第6章規(guī)定的試驗(yàn)，并按多一輛樣車(chē)數(shù)重新進(jìn)行計(jì)算。表 2 生產(chǎn)一致性判定表（A）樣車(chē)數(shù)（試驗(yàn)車(chē)輛累計(jì)數(shù)）判定合格數(shù)判定不合格數(shù)(a)(b)(c)345678910111213141516171819202122232425262728293031323.3273.2613.1953.1293

17、.0632.9972.9312.8652.7992.7332.6672.6012.5352.4692.4032.3372.2712.2052.1392.0732.0071.9411.8751.8091.7431.6771.6111.5451.479-2.112-4.724-4.790-4.856-4.922-4.988-5.054-5.120-5.185-5.251-5.317-5.383-5.449-5.515-5.581-5.647-5.713-5.779-5.845-5.911-5.977-6.043-6.109-6.175-6.241-6.307-6.373-6.439-6.505-6

18、.571-2.1128.3 當(dāng)對(duì)制造廠(chǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不滿(mǎn)意或不能獲得時(shí)的生產(chǎn)一致性 當(dāng)對(duì)制造廠(chǎng)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差明顯不滿(mǎn)意或不可獲得時(shí)，采用下列條款所述的規(guī)程來(lái)核查燃料消耗量的生產(chǎn)一致性要求。 在最少樣車(chē)數(shù)量為 3 時(shí)，采樣規(guī)程是這樣規(guī)定的，當(dāng)一批產(chǎn)品的生產(chǎn)有40%帶有缺陷，其通過(guò)試驗(yàn)的概率為0.95（生產(chǎn)者的風(fēng)險(xiǎn) = 5%），當(dāng)一批產(chǎn)品的生產(chǎn)有65%帶有缺陷，其被接受的概率為0.1（客戶(hù)的風(fēng)險(xiǎn) = 10%）。 考慮到燃料消耗量的計(jì)算值呈正態(tài)分布，因此首先必須取其自然對(duì)數(shù)進(jìn)行變換。設(shè)m0和m分別代表樣車(chē)的最小數(shù)和最大數(shù)（m0 = 3 和 m = 32），并設(shè)n代表當(dāng)前樣車(chē)數(shù)。 如此批產(chǎn)品中測(cè)量值的自然

19、對(duì)數(shù)分別為 x1 , x2 .,xj，而L是燃料消耗量型式認(rèn)證值的自然對(duì)數(shù)，于是定義：和表 3 生產(chǎn)一致性判定表（B）樣車(chē)數(shù)（試驗(yàn)車(chē)輛累計(jì)數(shù)）合格判定數(shù)，An不合格判定數(shù)，Bn(a)(b)(c)34567891011121314151617181920212223242526272829303132- 0.803 81- 0.763 39- 0.729 82- 0.699 62- 0.671 29- 0.644 06- 0.617 50- 0.591 35- 0.565 42- 0.539 60- 0.513 79- 0.487 91- 0.461 91- 0.435 73- 0.409 33

20、- 0.382 66- 0.355 70- 0.328 40- 0.300 72- 0.272 63- 0.244 10- 0.215 09- 0.185 57- 0.155 50- 0.124 83- 0.093 54- 0.061 59- 0.028 920.004 490.038 7616.647 437.686 274.671 363.255 732.454 311.943 691.591 051.332 951.135 660.979 700.853 070.748 010.659 280.583 210.517 180.459 220.407 880.362 030.320 780

21、.283 430.249 430.218 310.189 700.163 280.138 800.116 030.094 800.074 930.056 290.038 768.3.5 表3所示為當(dāng)前樣車(chē)數(shù)與合格判定值（An)和不合格判定值（Bn）的關(guān)系。試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)值是比值，必須用下列方法來(lái)判定這批產(chǎn)品是否合格：對(duì)于 m0 n m:- 如 An ，這批產(chǎn)品合格，- 如 Bn ，這批產(chǎn)品不合格，- 如 An Bn ，加抽一輛車(chē)。 備注 下列回歸公式對(duì)計(jì)算試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量值非常有用：9 認(rèn)證擴(kuò)展9.1 如果在附錄A中的下列特性有差別，只要檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)計(jì)算得的燃料消耗量不超過(guò)型式認(rèn)證值的4%，型式認(rèn)證可以擴(kuò)展至同一型式的車(chē)輛，也可以擴(kuò)展至不同型式的其他車(chē)輛： 質(zhì)量。 最大額定質(zhì)量。 車(chē)身型式。 總傳動(dòng)比。 發(fā)動(dòng)機(jī)的裝備和輔件。附錄 A（規(guī)范性附錄）試驗(yàn)結(jié)果報(bào)