專利名稱:車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車輛性能路試檢測方法技術(shù)領(lǐng)域,具體說是車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法的技術(shù)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有車輛等速路試燃料消耗量檢測技術(shù)有三種方法,第一種是JT711-2008《營運客車燃料消耗量限值及測量方法》和JT719-2008《營運貨車燃料消耗量限值及測量方法》,既沒有考慮檢測環(huán)境狀態(tài)對車輛路試阻力的影響,也沒有考慮檢測環(huán)境狀態(tài)對發(fā)動機功率的影響;第二種是GB/T12545.1-2008《汽車燃料消耗量試驗方法第一部分:乘用車燃料消耗量試驗方法》,考慮了檢測環(huán)境狀態(tài)對車輛路試阻力的影響,但沒有考慮對發(fā)動機功率的影響,把檢測環(huán)境狀態(tài)下汽車等速燃料消耗量試驗結(jié)果Qg,用路試行駛阻力校正系數(shù)K校正為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的燃料消耗量Qb,Qb=KXQg ;第三種是中國發(fā)明專利申請,申請?zhí)?01210102593.3,名稱為《車輛標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料檢測和換算方法》,考慮了檢測環(huán)境狀態(tài)下對車輛路試阻力和發(fā)動機部分功率的影響,Qb=KXQg/a, a為發(fā)動機功率修正系數(shù),該方法的局限性是沒有對發(fā)動機附件阻力所消耗的功率進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的校正,當(dāng)發(fā)動機附件阻力所消耗的功率相對發(fā)動機輸出功率比值較大時,會造成較大誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在統(tǒng)一的基準(zhǔn)條件下準(zhǔn)確評價,具有準(zhǔn)確性高、簡單、快捷的車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。本發(fā)明車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法,是把車輛等速路試檢測環(huán)境狀態(tài)下所測的燃料消耗量校正為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下燃料消耗量的方法,其特征在于:把車輛路試負(fù)荷和發(fā)動機負(fù)荷都校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下進(jìn)行燃料消耗量檢測和評價,車輛路試先得到規(guī)定車速點檢測環(huán)境狀態(tài)的行駛負(fù)荷RT和行駛負(fù)荷校正系數(shù)K以及燃料消耗量Qg,得到該車輛標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的路試負(fù)荷Rbl=KXRT ;估算發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力ME,計算在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)發(fā)動機單位動力的燃料消耗率S= Qg/ [aX (RT + ME)], a為發(fā)動機功率修正系數(shù),在同一車速的Rbl、RT兩點負(fù)荷設(shè)定δ近似相等,校正得到車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下燃料消耗量Qb= δ X (KXRT + ME)。如果簡化不考慮發(fā)動機附件消耗動力的誤差影響,在路試檢測環(huán)境狀態(tài)下車輛等速的發(fā)動機動力Mg= RT,檢測環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機動力Mg校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的發(fā)動機動力Mgb=aXMg, Mg可以是力或扭矩或功率。貝丨J δ =Qg/ (a X Mg), Qb= δ XRbl= RblXQg/(aXMg) =( KXRT) XQg/ (aXMg) = KXQg/a。更具體來說,本發(fā)明車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法的步驟如下:1、先通過路試得到檢測環(huán)境狀態(tài)下車輛路試行駛負(fù)荷RT,把RT校正到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)的路試行駛負(fù)荷Rbl=KXRT,Rbl等于FTb或PTb。
2、在路試檢測環(huán)境狀態(tài)下車輛等速的發(fā)動機總動力MZ=(RT + ME),ME為發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力,與發(fā)動機轉(zhuǎn)速二次方成正比,可按發(fā)動機額定功率相應(yīng)比率進(jìn)行估算,檢測環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機總動力MZ校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的發(fā)動機總動力MZb=aXMZ=aX(RT+ ME), a為發(fā)動機功率修正系數(shù),當(dāng)路試檢測環(huán)境狀態(tài)下所測燃料消耗量為Qg,則校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)發(fā)動機單位動力的燃料消耗率S=Qg/(aXMz)= Qg/ [aX (RT + ME)],又設(shè)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機模擬路試車輛標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下Rbl的燃料消耗量為Qb,在同一車速的Rbl、RT兩點負(fù)荷設(shè)定δ近似相等,則Qb=S X (Rbl + ΜΕ) = δ X (KXRT + ME)。本發(fā)明車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法的技術(shù)優(yōu)點如下:
(I)各種車輛路試檢測燃料消耗量都是校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的路試負(fù)荷燃料消耗量,不僅對路試負(fù)荷進(jìn)行了校正,也對發(fā)動機克服路試負(fù)荷的輸出凈功率進(jìn)行了校正,同時也對發(fā)動機克服附件阻力的功率進(jìn)行了校正,在相同的基準(zhǔn)條件下檢測具有良好的統(tǒng)一性。(2)由公式 Qb=KXQg/a 可知,當(dāng) K=l、a=l 時,Qb=Qg。當(dāng) K 大于 I 時,即 K=Rbl/ RT
>1,Rbl > RT,路試RT小于Rbl,所測燃料消耗量Qg相對減小,應(yīng)乘以大于I的K值進(jìn)行校正使Qb增大。當(dāng)K小于I時則相反,K=Rbl/ RT < l,Rbl < RT,路試RT大于Rbl,所測燃料消耗量Qg相對增大,應(yīng)乘以小于I的K值進(jìn)行校正使Qb減小。當(dāng)a大于I時,a = MZb/ MZ > I, MZb > MZ,發(fā)動機的效率相對降低,路試輸出同等功率的燃料消耗量相對增加,應(yīng)除以大于I的a進(jìn)行校正使Qb減小,當(dāng)a小于I時則相反,MZb < MZ,發(fā)動機的效率相對提高,輸出同等功率的燃料消耗量相對減少,應(yīng)除以小于I的a進(jìn)行校正使Qb增大。(3)在同一車速的Rbl、RT兩點負(fù)荷設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機單位動力的燃料消耗率δ近似相等,與實際情況相差很小,在路試環(huán)境狀態(tài)下和標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力ME基本不變。(4)溫度對K和a的影響方向基本相同,假設(shè)除溫度外的其它環(huán)境因素都為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),當(dāng)氣溫較高空氣密度Pt也減小,K值增大,同樣a也增大,變化趨勢方向基本相同。由于路試環(huán)境狀態(tài)的氣溫條件規(guī)定在OtlC 40°C范圍內(nèi),基準(zhǔn)溫度為20°C,溫度對K的影響速率較大于對a的影響速率,而且環(huán)境狀態(tài)對K或a的影響因素并不完全相同,路試中難以保證檢測環(huán)境狀態(tài)的統(tǒng)一性,只有把車輛路試負(fù)荷和發(fā)動機負(fù)荷都校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下,方能準(zhǔn)確比較和評價燃料消耗量。
具體實施例方式本發(fā)明車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法,是把車輛等速路試檢測環(huán)境狀態(tài)下所測的燃料消耗量校正為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下燃料消耗量的方法,把車輛路試負(fù)荷和發(fā)動機負(fù)荷都校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下進(jìn)行燃料消耗量檢測和評價,車輛路試先得到規(guī)定車速點檢測環(huán)境狀態(tài)的行駛負(fù)荷RT和行駛負(fù)荷校正系數(shù)K以及燃料消耗量Qg,得到該車輛標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的路試負(fù)荷Rbl=KX RT ;估算發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力ME,計算在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)發(fā)動機單位動力的燃料消耗率S= Qg/ [aX (RT+ ME)],a為發(fā)動機功率修正系數(shù),在同一車速的Rbl、RT兩點負(fù)荷設(shè)定δ近似相等,校正得到車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下燃料消耗量Qb= δ X (KXRT + ME)。如果簡化不考慮發(fā)動機附件消耗動力的誤差影響,在路試檢測環(huán)境狀態(tài)下車輛等速的發(fā)動機動力Mg= RT,檢測環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機動力Mg校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的發(fā)動機動力Mgb=aXMg, Mg可以是力或扭矩或功率。貝丨J δ =Qg/ (a X Mg), Qb= δ XRbl= RblXQg/(aXMg) =( KXRT) XQg/ (aXMg) = KXQg/a。具體 步驟如下:
按GB18352.3-2005《輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國II1、IV階段)》規(guī)定,應(yīng)把在檢測狀態(tài)道路上測定的汽車行駛阻力FT或功率PT校正為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的行駛阻力FTb=KXFT 或功率 PTb=KXPT。校正系數(shù)為K=RRX [I + KRX (t — tb) ]/RT + RaX P b/ ( P tXRT)。式中:RR—車速V時測定的滾動阻力;
Ra—車速V時測定的空氣阻力;
RT 一車速V時試驗測定的汽車行駛總阻力,RT = RR + Ra ;
KR 一滾動阻力的溫度校正系數(shù),取8.64 X IO^V0C ; t 一道路試驗時大氣溫度,°C; tb—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)大氣溫度,°C ;
P t—試驗環(huán)境條件下的空氣密度;
P b—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的空氣密度。1、先通過路試得到檢測環(huán)境狀態(tài)下車輛路試行駛負(fù)荷RT,把RT校正到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)的路試行駛負(fù)荷Rbl=KXRT,Rbl等于FTb或PTb。2、在路試檢測環(huán)境狀態(tài)下車輛等速的發(fā)動機總動力MZ=(RT + ME),ME為發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力,與發(fā)動機轉(zhuǎn)速二次方成正比,可按發(fā)動機額定功率相應(yīng)比率進(jìn)行估算,檢測環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機總動力MZ校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的發(fā)動機總動力MZb=aXMZ=aX(RT+ ME), a為發(fā)動機功率修正系數(shù),當(dāng)路試檢測環(huán)境狀態(tài)下所測燃料消耗量為Qg,則校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)發(fā)動機單位動力的燃料消耗率S=Qg/(aXMz)= Qg/ [aX (RT + ME)],又設(shè)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機模擬路試車輛標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下Rbl的燃料消耗量為Qb,在同一車速的Rbl、RT兩點負(fù)荷設(shè)定δ近似相等,則Qb= δ X (Rbl + ME) = δ X (KXRT + ME)。本發(fā)明車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法的技術(shù)特點如下:
(I)各種車輛路試檢測燃料消耗量都是校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的路試負(fù)荷燃料消耗量,不僅對路試負(fù)荷進(jìn)行了校正,也對發(fā)動機克服路試負(fù)荷的輸出凈功率進(jìn)行了校正,同時也對發(fā)動機克服附件阻力的功率進(jìn)行了校正,在相同的基準(zhǔn)條件下檢測具有良好的統(tǒng)一性。(2)由公式 Qb=KXQg/a 可知,當(dāng) K=l、a=l 時,Qb=Qg。當(dāng) K 大于 I 時,即 K=Rbl/ RT
>1,Rbl > RT,路試RT小于Rbl,所測燃料消耗量Qg相對減小,應(yīng)乘以大于I的K值進(jìn)行校正使Qb增大。當(dāng)K小于I時則相反,K=Rbl/ RT < l,Rbl < RT,路試RT大于Rbl,所測燃料消耗量Qg相對增大,應(yīng)乘以小于I的K值進(jìn)行校正使Qb減小。當(dāng)a大于I時,a = MZb/ MZ > I, MZb > MZ,發(fā)動機的效率相對降低,路試輸出同等功率的燃料消耗量相對增加,應(yīng)除以大于I的a進(jìn)行校正使Qb減小,當(dāng)a小于I時則相反,MZb < MZ,發(fā)動機的效率相對提高,輸出同等功率的燃料消耗量相對減少,應(yīng)除以小于I的a進(jìn)行校正使Qb增大。(3)在同一車速的Rbl、RT兩點負(fù)荷設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下發(fā)動機單位動力的燃料消耗率δ近似相等,與實際情況相差很小,在路試環(huán)境狀態(tài)下和標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力ME基本不變。(4)溫度對K和a的影響方向基本相同,假設(shè)除溫度外的其它環(huán)境因素都為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),當(dāng)氣溫較高空氣密度Pt也減小,K值增大,同樣a也增大,變化趨勢方向基本相同。由于路試環(huán)境狀態(tài)的氣溫條件規(guī)定在OtlC 40°C范圍內(nèi),基準(zhǔn)溫度為20°C,溫度對K的影響速率較大于對a的影響速率,而且環(huán)境狀態(tài)對K或a的影響因素并不完全相同,路試中難以保證檢測環(huán)境狀態(tài)的統(tǒng)一性,只有把車輛路試負(fù)荷和發(fā)動機負(fù)荷都校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下,方能準(zhǔn)確比較和評價燃料消耗量。本發(fā)明車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法的具體實施方式
,舉例如下: 假設(shè)I臺1105系列貨車,總質(zhì)量為10500kg,滑行質(zhì)量6130kg,在試驗環(huán)境狀態(tài)下,
滑行測得車輛在50km/h車速點的行駛阻力RT為1160N,在最高速擋50km/h等速測得燃料消耗量Qg為500ml,計算行駛負(fù)荷校正系數(shù)K為1.09,a=l.01,發(fā)動機額定功率Pe為106kff,發(fā)動機附件消耗功率Pf=kl XPe,kl在0.04 0.1范圍內(nèi)根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速來估算,最高速擋 50km/h 時取 kl=0.06,Pf=0.06 X 106=6.36,ΜΕ=6.36 X 3600/50=458Ν, δ =500/[1.0lX (1160 + 458)] =0.30596,Qb=0.30596X (1.09X1160 + 458) =527ml。如果按照現(xiàn)有技術(shù)的第一種方法,既不考慮車輛路試負(fù)荷也不考慮發(fā)動機負(fù)荷在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的校正,相對本發(fā)明的誤差為(500 - 527)/527= 一 5.1%。如果按照現(xiàn)有技術(shù)的第二種方法,只考慮車輛路試負(fù)荷但不考慮發(fā)動機負(fù)荷在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的校正,Qb=KXQg=L 09X500=545,相對本發(fā)明的誤差為(545 — 527)/527=3.4%。如果同一臺車輛等速路試測得Qg,按第一種方法的標(biāo)準(zhǔn)與按第二種方法的標(biāo)準(zhǔn)檢測,所測油耗的離散性為(Qg — KXQg)/ Qg=I — K,等于路試負(fù)荷變化的百分比。如果按照現(xiàn)有技術(shù)的第三種方法,沒有對發(fā)動機附件消耗的動力校正,但對車輛路試負(fù)荷和發(fā)動機部分負(fù)荷在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的校正,Qb=KXQg/a =1.09X500/1.01=540,相對本發(fā)明的誤差為(540 - 527)/ 527=2.5%。本發(fā)明車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法,把車輛路試檢測環(huán)境狀態(tài)下所測的燃料消耗量校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下路試負(fù)荷的燃料消耗量,在統(tǒng)一的基準(zhǔn)條件下準(zhǔn)確評價,具有準(zhǔn)確性高、簡單、快捷等優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法,是把車輛等速路試檢測環(huán)境狀態(tài)下所測的燃料消耗量校正為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下燃料消耗量的方法,其特征在于:把車輛路試負(fù)荷和發(fā)動機負(fù)荷都校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下進(jìn)行燃料消耗量檢測和評價,車輛路試先得到規(guī)定車速點檢測環(huán)境狀態(tài)的行駛負(fù)荷RT和行駛負(fù)荷校正系數(shù)K以及燃料消耗量Qg,得到該車輛標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下·的路試負(fù)荷Rbl=KXRT ;估算發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力ME,計算在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)發(fā)動機單位動力的燃料消耗率S= Qg/ [aX (RT+ ME)], a為發(fā)動機功率修正系數(shù),在同一車速的Rbl、RT兩點負(fù)荷設(shè)定8近似相等,校正得到車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下燃料消耗量Qb= 6 X (KXRT + ME)。
全文摘要
本發(fā)明公開了車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燃料消耗量校正方法,其特征在于把車輛路試負(fù)荷和發(fā)動機負(fù)荷都校正在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下進(jìn)行燃料消耗量檢測和評價,車輛路試先得到規(guī)定車速點檢測環(huán)境狀態(tài)的行駛負(fù)荷RT和行駛負(fù)荷校正系數(shù)K以及燃料消耗量Qg,得到該車輛標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下的路試負(fù)荷Rb1=K×RT;估算發(fā)動機附件消耗的當(dāng)量動力ME,計算在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)發(fā)動機單位動力的燃料消耗率δ=Qg/[a×(RT+ME)],a為發(fā)動機功率修正系數(shù),在同一車速的Rb1、RT兩點負(fù)荷設(shè)定δ近似相等,校正得到車輛等速路試標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài)下燃料消耗量Qb=δ×(K×RT+ME)。本發(fā)明在統(tǒng)一的基準(zhǔn)條件下準(zhǔn)確評價,具有準(zhǔn)確性高、簡單、快捷的優(yōu)點。
文檔編號G01F9/02GK103076059SQ20131003350
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者劉越琪, 吳明, 李軍 申請人:廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院