GBT 43404-2023 輕型汽車道路負載 底盤測功機再現（正式版）

輕型汽車道路負載底盤測功機再現2023-11-27發(fā)布GB/T43404—2023前言 I 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4儀器設備要求 25試驗準備 6設定底盤測功機載荷 4附錄A(規(guī)范性)底盤測功機模擬道路載荷的計算 8附錄B(規(guī)范性)底盤測功機設置載荷的調整 I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件修改采用ISO10521-2:2006《道路車輛道路負載第2部分：底盤測功機再現》。本文件與ISO10521-2:2006a)增加了滑行法和扭矩儀法的適用條件(見第1章),對應ISO10521-2:2006中6.1和6.2的懸b)將5.2.1對滾筒的要求細分為5.2.1.1和5.2.1.2;e)將5.4.3車輛預處理的要求細分為5.4.3.1和5.4.3.2。本文件與ISO10521-2:2006的技術差異及其原因如下：a)更改了標準的適用范圍(見第1章),依據GB18352.6的有關要求，適用范圍明確了最大設計總質量超過3500kg,但不超過4500kg的M?類、M?類和N?類汽車參照執(zhí)行；b)用規(guī)范性引用的GB/T3730.1替換了ISO3833(見第3章),以適應我國的技術條件、增加可的規(guī)范性引用(見第3章),與適用范圍部分的描述相對e)更改了道路載荷、行駛阻力、基準速度、模擬道路載荷、旋轉質量的定義(見第3章),便于后文f)更改了儀器設備要求的表達方式，增加了底盤測功機力、底盤測功機當量慣量要求，更改了車速、時間、車輪扭矩的準確度要求(見表1),相關要求是保證后續(xù)試驗準確性的重要指標，并與現行標準的要求保持一致；g)增加了最高基準速度的要求(見5.1.2),明確了純電動汽車的最高基準速度以適用于純電動汽h)更改了室內溫度要求(見5.2.2),采用以攝氏度為單位的表述方式更便于試驗操作；i)更改了底盤測功機當量慣量的設定方法(見5.3.1),根據底盤測功機類型進行了細分；j)增加了車輛設置的要求(見5.4.2),與相關標準要求保持一致，更利于標準執(zhí)行使用；k)更改了車輛在底盤測功機上的預熱方法(見5.4.3),明確了預熱車輛的行駛工況，便于實際操作；1)更改了滑行試驗的要求(見6.1.1.2),細化了對于能量回收系統的操作要求，適應新能源車輛m)用規(guī)范性引用的ISO10521-1替換了ISO10521-1:2006(見6.1.1.2和6.2.1.2),以適應道路負載的測量方法的更新和優(yōu)化；o)更改了行駛阻力的符號表示(見6.2.1.3),符合對力矩的理解，避免產生歧義；p)增加了模擬行駛阻力的計算方法(見A.2),更利于標準執(zhí)行使用；q)刪除了懸置段(見A.2),符合國標的編寫方式，更利于標準執(zhí)行使用。Ⅱ本文件做了下列編輯性改動：a)將標準名稱改為《輕型汽車道路負載底盤測功機再現》;b)更改了模擬道路載荷的計算公式(見A.1);c)更改了扭矩儀法底盤測功機設定載荷調整的公式(見B.2)。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中華人民共和國工業(yè)和信息化部提出。本文件由全國汽車標準化技術委員會(SAC/TC114)歸口。本文件起草單位：安徽江淮汽車集團股份有限公司、中國汽車技術研究中心有限公司、中汽研汽車檢驗中心(天津)有限公司、安徽農業(yè)大學、恒大新能源汽車(天津)有限公司、北汽福田汽車股份有限公司、上海機動車檢測認證技術研究中心有限公司、中國第一汽車股份有限公司、上汽通用五菱汽車股份1輕型汽車道路負載底盤測功機再現本文件規(guī)定了汽車在底盤測功機上開展道路負載再現的方法。本文件適用于最大設計總質量不超過3500kg的汽車，最大設計總質量超過3500kg、但不超過本文件所述滑行法設定底盤測功機載荷條款，適用于滑行法或風洞法測得的試驗車輛道路載荷的本文件所述扭矩儀法設定底盤測功機載荷條款，適用于扭矩儀法測得的試驗車輛行駛阻力的設定。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T3730.1汽車、掛車及汽車列車的術語和定義第1部分：類型GB/T15089機動車輛及掛車分類GB18352.6輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)ISO10521-1道路車輛道路負載第1部分：在標準大氣條件下測定(Roadvehicles—Roadload—Part1:Determinationunderreferenceatmosphericconditions)3術語和定義界定的以及下列術語和定義適用于本在滑行法或者等效方法測量中阻礙車輛行駛的阻力，包括傳動系統的摩擦阻力。通過安裝在車輛驅動輪上的扭力計測得的與車輛行駛方向相反的阻力矩。用以在底盤測功機上要復現的道路載荷。目標行駛阻力targetrunningresistan用以在底盤測功機上要復現的行駛阻力。底盤測功機設定載荷chassis-dynamometersettingload在底盤測功機功率吸收單元上設定的載荷。2GB/T43404—2023模擬道路載荷simulatedroadload通過底盤測功機加載，以力的形式再現道路實際測得的道路載荷。通過底盤測功機加載，以力的形式再現道路實際測得的行駛阻力?；鶞仕俣萺eferencespeed用于確定道路載荷或底盤測功機載荷的車輛行駛速度。速度范圍speedrange從20km/h起始，以10km/h步長增加至最高基準速度。系數控制底盤測功機chassisdynamometerofcoefficientcontrol由給定道路載荷的近似多項式系數來確定吸收特性的底盤測功機。多邊形控制底盤測功機chassisdynamometerofpolygonalcontrol由幾個速度點給定載荷值來確定吸收特性的底盤測功機。旋轉質量rotationmass車輛在道路上空擋行駛時，車上所有旋轉零部件和車輪的等效有效質量。注2:能根據車輛整備質量加上100kg的3%進行旋轉質量估算。4儀器設備要求儀器設備應符合表1給出的要求。表1儀器設備要求測量參數單位準確度采樣頻率底盤測功機力N±10N或±0.1%FS,取二者中較大者(靜態(tài)標定)底盤測功機當量慣量車速km/h時間S車輪扭矩±6N·m或最大測量扭矩的±0.5%,取其中較大者環(huán)境溫度℃輪胎壓力kPa35試驗準備5.1.1試驗前，應根據后續(xù)試驗目的確定以下參數(下列參數需與后續(xù)測試項目保持一致):a)目標道路載荷或目標行駛阻力；b)速度范圍；c)基準速度。5.1.2最高基準速度根據以下規(guī)定確定。a)最高基準速度應為130km/h,純電動汽車可調整為120km/h。道路載荷確定和底盤測功機的設定應在相同的基準速度點進行。b)如果最高基準速度加上14km/h后，大于或等于試驗車輛的最高車速，在進行道路載荷測定，或者在底盤測功機上設定阻力時，應將該速度剔除。此時次高基準速度成為車輛的最高基準速度。5.2.1.1底盤測功機滾筒應為潔凈、干燥、無異物的粗糙表面，可在車上或車內放置配重防止車輪打5.2.1.2多滾筒底盤測功機，滾筒應在與后續(xù)試驗中相同的耦合或非耦合狀態(tài)下進行。底盤測功機的轉速應在與功率吸收單元耦合的滾筒上進行測量。實驗室溫度應設置為23℃±5℃,或根據試驗特殊需求設置。5.3.1.1應按照5.3.1.2和5.3.1.3設定當量慣量，若無法進行設定，應采用相鄰的較大一級當量慣量進5.3.1.2車輛在四輪驅動底盤測功機上進行試驗，若前后軸同時旋轉，底盤測功機的當量慣量應設定為相應的車輛試驗質量。5.3.1.3車輛在兩輪驅動底盤測功機上進行試驗，底盤測功機的當量慣量應設定為車輛試驗質量加上不影響測量結果的車輪的有效慣量，或旋轉質量的50%。應按照底盤測功機制造商說明書，或其他合適的方法對底盤測功機進行預熱，直到內部摩擦損失能測試前輪胎壓力應調整到推薦值，推薦值應與后續(xù)測試相同。如果使用小直徑滾筒，可增大胎壓以4GB/T43404—2023確保試驗安全，通常宜增大50%。5.4.2車輛設置5.4.2.1被測車輛應安裝在底盤測功機滾筒的正中位置上，并以安全的方式固定。單個滾筒時，輪胎接觸點與滾筒頂部水平距離應在±25mm或滾筒直徑的士2%范圍內，以較小者為準。5.4.2.2使用扭矩儀法進行測量，輪胎壓力應調整到輪胎動力學半徑的±0.5%之內。若調整導致輪胎壓力超過了5.4.1規(guī)定的范圍，則不應使用扭矩儀法測量。5.4.2.3輪胎動力學半徑按A.2.1計算的80km/h基準速度下或各基準速度下輪胎動力學半徑的平均值。5.4.3車輛預熱5.4.3.1可按相似車型的底盤測功機設定載荷，或根據測量方法的不同選擇6.1.1.1或6.2.1.1規(guī)定的初始載荷設置預熱時底盤測功機的功率吸收單元。5.4.3.2車輛在底盤測功機上應進行充分預熱，使其達到穩(wěn)定狀態(tài)。宜以不低于80km/h的速度勻速行駛不低于20min,或行駛1～2個完整的CLTC循環(huán)(對于最大設計總質量大于3500kg的車輛，改為行駛CHTC循環(huán))。6設定底盤測功機載荷6.1滑行法設定底盤測功機6.1.1底盤測功機載荷設定6.1.1.1初始載荷設定對系數控制底盤測功機，應根據公式(1)給出的初始系數A?,B。和C?對底盤測功機的功率吸收單元進行調整。F?=A?+B?v+C?v2………式中：F?——底盤測功機設定載荷，單位為牛(N);v——底盤測功機滾筒速度，單位為千米每小時(km/h)。初始載荷可按照以下方法設定：a)參數計算，計算公式如下。1)單軸底盤測功機按公式(2)計算。式中：A?、B,和C?——目標道路載荷系數，由目標道路載荷按A.1.2計算。2)雙軸底盤測功機按公式(3)計算。5GB/T43404—2023b)經驗值?？墒褂妙愃栖囕v的設定值。對多邊形控制底盤測功機，在底盤測功機功率吸收單元上，對每個基準速度點都應設置足夠的載荷。將變速器擋位置于空擋或使動力系統處于斷開狀態(tài)，應屏蔽產生驅動或阻止汽車滑行的力的裝置(如能量回收系統等)及其功能。應按照ISO10521-1的規(guī)定進行底盤測功機上的滑行試驗。6.1.1.3.1基準速度下目標道路載荷按公式(4)計算。Fv=A,+B?v;+C,v?……(4)式中：F;——基準速度v,下的目標道路載荷，單位為牛(N);V;;點基準速度，單位為千米每小時(km/h)。6.1.1.3.2應按照6.1.1.3.3的規(guī)定設定底盤測功機載荷。如果車輛利用自身動力加速，加速度和速度乘積的最小值約為6m2/s3。6.1.1.3.3底盤測功機設定可采用兩種不同的方法。——固定運轉法。測功機在軟件控制下進行四次滑行，在完成第一次正?；泻螅瑧獙⒒贐.1計算得到的測功機設定系數作為第二次滑行的設定值，隨后的三次滑行可固定使用第一次正?；械玫降南禂担部墒褂冒碆.1的計算調整后得到的測功機設定系數。按公式(5)計算測功機的設定系數A、B和C。式中：As?、Bs.和Cs?——第n次運行的模擬道路載荷系數；n——包括第一次穩(wěn)定滑行在內的測功機滑行次數。——迭代法?！捎米钚《朔ㄓ嬎銉纱芜B續(xù)滑行所得的模擬道路載荷(按A.1.3計算),在給定速度范圍內，結果偏差應滿足6.1.1.3.4的要求。如果不滿足要求，應按6.1.1.4的規(guī)定對測功機的設定參數進行調整，繼續(xù)進行滑行試驗，直到滿足上述要求偏差為止。6.1.1.3.4使用公式(6)計算每個基準速度v,下，模擬道路載荷F。,相對于目標道路載荷F,的誤差e,?！?GB/T43404—2023除非法規(guī)另有明確規(guī)定，否則兩次連續(xù)滑行各基準速度下的誤差應滿足以下要求：若任一基準速度下的誤差不滿足上述條件，則按照6.1.1.4調整底盤測功機。根據B.1規(guī)定的步驟調整底盤測功機設定載荷，然后重復6.1.1.2和6.1.1.3。6.2扭矩儀法設定底盤測功機6.2.1扭矩儀法設定底盤測功機6.2.1.1初始載荷設定對系數控制底盤測功機，應根據公式(7)給出的初始系數Aa、B?和Ca對底盤測功機的功率吸收單元進行調整。F?=Aa+Bav+C?v2…………(7)式中：Fa——底盤測功機設定載荷，單位為牛(N);v——底盤測功機滾筒速度，單位為千米每小時(km/h)。初始載荷可按照以下方法設定。a)參數計算。計算公式如下。1)單軸底盤測功機按公式(8)計算。式中： 車輪動力學半徑，單位為米(m),按A.2.1計算a?、b?和c,——目標行駛阻力系數，由目標行駛阻力按A.2.2計算。2)雙軸底盤測功機按公式(9)計算。b)經驗值?？墒褂妙愃栖囕v的設定值。對多邊形控制底盤測功機，在底盤測功機功率吸收單元上，每個基準速度點都要設置足夠的載荷。6.2.1.2車輪扭矩測量應按照ISO10521-1的規(guī)定在底盤測功機上測量扭矩。7M?=a?+b?v;+cv}………(10)M?——基準速度v;下的目標行駛阻力，單位為牛米(N·m);6.2.1.3.2使用公式(11)計算每個基準速度v,下，模擬行駛阻力M,相對于目標行駛阻力M的誤——v;≥50km/h,e,≤3%;8(規(guī)范性)底盤測功機模擬道路載荷的計算A.1滑行法模擬道路載荷的計算A.1.1使用公式(A.1)計算所測道路載荷。……………(A.1)Fm;——基準速度v;的測量載荷，單位為牛(N);TM——車輛試驗質量，單位為千克(kg);m,——旋轉質量，單位為千克(kg);△v——基準速度與測量上限或下限的速度差，不超過5km/h;△t;——速度v;對應的滑行時間，單位為秒(s)。A.1.2將Fm;通過最小二乘法計算得出公式(A.2)所示模擬道路載荷系數As、Bs和Cs。Fs=As+Bsv+Csv2…………(A.2)A.1.3按公式(A.3)計算每個基準速度點v;下的模擬道路載荷Fs;。Fs;=As+Bsv;+Csv}A.2扭矩儀法模擬行駛阻力的計算A.2.1用公式(A.4)和公式(A.5)計算每個基準速度v,下的算術平均速度v;m和算術平均扭矩C;m。v;m——算術平均速度，單位為千米每小時(km/h);…………(A.5)C;;——數據中第i項的扭矩，單位為牛米(N·m);速度偏移補償項與算術平均扭矩之比應不大于0.05,如果α,不大于±0.005m/s2,可將其忽略。mx——試驗開始時車輛的質量，單位為千克(kg)。應在預熱程序開始前測量，但不能更早。m,——旋轉質量，單位為千克(kga,——平均加速度，單位為米每二次方秒(m/s2),按公式(A.7)計算。r'車輪動力學半徑，單位為米(m),按公式(A.8)計算。…………(A.7)9GB/T43404—2023t;——第i個數據集的采樣時間，單位為秒(s)。A.2.3按公式(A.10)計算每個基準速度點v,的模擬行駛阻力Ms;。Ms;=as+bsv,+csv?…………(A.10)GB/T43404—2023(規(guī)范性)底盤測功機設置載荷的調整B.1滑行法底盤測功機設定載荷調整若底盤測功機上載荷是通過滑行法設定的，則底盤測功機設置載荷應按公式(B.1)和公式(B.2)調整。Fa=Fa-F=Fa-Fs;+