GB/T17692-2024英文版/翻译版 汽车发动机及驱动电机净功率测试方法
GBT17692-2024英文版/翻译版 汽车发动机及驱动电机净功率测试方法
汽车发动机及驱动电机净功率测试方法1 范围本文件描述了M类和N类汽车用发动机和驱动电机系统，依据制造厂提出的净功率相对于转速变化的曲线，进行净功率试验以及驱动电机系统最大30min功率试验的方法。本文件适用于往复活塞发动机(点燃式或压燃式)或转子发动机(点燃式或压燃式)，但不适用于自由活塞发动机。本文件适用于驱动电机系统。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 17691—2018 重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)GB 18352.6—2016 轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)3 术语和定义GB 17691—2018和GB 18352.6—2016界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1净功率 net power在试验台架上，按照规定的试验方法，在发动机曲轴端(或驱动电机系统的轴端)或其等效件末端相应转速下测得的功率，发动机产品需按标准大气状态修正。注：驱动电机系统净功率等同于GB/T 18488中驱动电机系统峰值功率。3.2最大30min功率 maximum 30 min power按照规定的试验方法，驱动电机系统在30min内持续输出最大净功率的平均值。3.3驱动电机系统 drive motor system安装在电动汽车上，为车辆行驶提供驱动力、实现机械能与电能间相互转化的系统。3.4混合动力汽车 hybrid electric vehicle能够至少从下述两类车载储存的能量装置中获得动力的汽车。——可消耗的燃料；——可再充电能/能量储存装置。[来源：GB 18352.6—2016，3.5]3.5双燃料发动机 dual-fuel engine能同时燃用柴油和一种其他燃料的发动机。3.6双燃料模式 dual-fuel model在某些工作条件下，双燃料发动机同时使用柴油和一种其他燃料的一种正常工作模式。3.7柴油模式 diesel model在任何工作条件下，双燃料发动机仅燃用柴油的一种正常工作模式。4 总体原则4.1 产品认证4.1.1 按第5章的要求提交认证的发动机或驱动电机系统(主要特征和与试验有关的资料按照附录A或附录B的规定)，应根据附录C或附录D的规定进行产品认证试验。4.1.2 产品认证试验结果应符合6.1的规定。4.2 生产一致性4.2.1 为了验证已通过产品认证后生产的发动机或驱动电机系统满足质量要求，应根据附录C或附录D的规定，选取一台样品进行试验，试验结果应符合6.2的规定。4.2.2 如上述样品不能满足6.2的规定，则需要再选取两台样品按附录C或附录D的规定进行试验，试验结果均应满足6.2的规定。5 要求5.1 基本要求5.1.1 影响发动机或驱动电机系统功率的零部件，在设计、制造和装配过程中应满足制造企业的技术标准要求，确保发动机或驱动电机系统能正常稳定工作。5.1.2 对于混合动力汽车，应分别进行发动机和驱动电机系统的试验。5.1.3 对于有柴油模式的双燃料发动机，试验应由同一发动机下的双燃料模式和柴油模式组成。5.2 发动机净功率试验要求5.2.1 按附录C的要求进行发动机的净功率试验，试验时所安装附件应满足表C.1的规定。5.2.2 除下述情况外，发动机试验时所用的燃料应为市售燃料。在有争议时，应采用附录E的基准燃料。a)对于未安装自适应燃料供给的发动机，燃料是液化石油气时，应使用表E.3规定的基准燃料A；燃料是天然气时，可使用市售燃料，但其沃泊指数至少52.6MJ/m3(4℃，101.3kPa)，有争议时应使用附录E规定的标准燃料G20。b)对于标记特定燃料热值范围的天然气发动机，如标明是高发热量燃料(H范围)，可使用市售燃料，但其沃泊指数至少52.6MJ/m3(4℃，101.3kPa)，有争议时应使用附录E规定的标准燃料G20；如标明是低发热量燃料(L范围)，可使用市售燃料，但其沃泊指数至少47.2MJ/m3(4℃，101.3kPa)，有争议时应使用附录E规定的标准燃料G23。c)对于标记特定燃料组分的发动机，应使用其标明的燃料，并在试验报告中加以说明。5.3 驱动电机系统净功率和最大30min功率试验要求5.3.1 按附录D的要求进行驱动电机系统净功率和最大30min功率试验；试验时所安装附件应满足表D.1的规定。5.3.2 控制驱动电机系统在额定转速下进行最大30min功率试验。注：驱动电机系统额定转速是指驱动电机系统能够长时间输出最大机械扭矩对应的最高转速。6 结果评定6.1 产品认证试验结果6.1.1 发动机产品以制造商声明曲线为基准，若声明曲线上的净功率值对应单一转速，则在各声明值对应转速的偏差为±1.5％以内试验；若声明值对应转速范围(X1～X2)，则在各声明值对应转速范围为(X1＋1.5％X1)r/min到(X2－1.5％X2)r/min(X1＜X2)以内试验。试验测得的净功率值与对应声明值的偏差应满足：声明曲线上最大净功率测量点应不超过±2％，其他测量点应不超过±4％且不超过声明的最大净功率值的2％。6.1.2 驱动电机系统净功率和最大30min功率测量值应不低于产品技术文件规定。6.1.3 对于双燃料发动机，制造商声明的净功率是指在双燃料模式下的值。6.2 生产一致性试验结果6.2.1 对于发动机，在产品认证时声明的最大净功率和最大净扭矩对应的转速下(如对应转速为范围时则在该范围中任意选择一个)，分别在声明转速±5％范围内测得的净功率值中至少各有一个值与产品认证时的声明值偏差应不超过±5％。6.2.2 对于驱动电机系统，在产品认证时最大净功率以及最大30min功率对应的转速下，分别测得的净功率与产品认证时对应的声明值偏差应不超过±5％。附录A(规范性)发动机主要特征和与试验有关的资料A.1 发动机基本信息A.1.1 厂牌：____________。A.1.2 型号：___________。A.1.3 工作原理(点燃式/压燃式/四冲程/两冲程1)：____________。A.1.4 缸径：___________mm。A.1.5 行程：___________mm。A.1.6 气缸数、排列及点火顺序：____________。A.1.7 单缸气阀数：___________。A.1.8 排量：___________cm3。A.1.9 容积压缩比：___________。A.1.10 燃烧室和活塞顶部图：___________。A.1.11 进排气道最小横截面积：___________。A.1.12 怠速转速2)：______r/min。A.1.13 最大净功率转速2)：___________r/min。A.1.14 最大净功率：_____________kW。A.1.15 最大净扭矩转速：___________r/min。A.1.16 最大净扭矩：___________N·m。A.1.17 额定功率：___________kW。A.1.18 额定转速：___________r/min。A.2 燃料供给A.2.1 燃料类型：___________。A.2.2 化油器3)：——数目：___________；——厂牌：____________；——型号：___________。A.2.3 燃油喷射3)系统描述/燃料供给系统型式：___________。A.2.4 燃油喷射3)工作原理(直喷/预燃室/涡流室式燃烧室/其他1)：___________。A.2.5 燃油泵：——厂牌：____________；——型号：___________；——泵转速为___________r/min时，每行程供油量___________mm3或供油特性曲线)：_______；——静态喷油正时3)：___________；________________________1)划去不适用者，后文同。2)应规定公差，后文同。3)如适用，后文同。——燃油泵喷油量曲线/提前角：___________℃。A.2.6 调速器3)：——厂牌：____________；——型号：____________；——有负荷时断油点转速：___________r/min；——最高空车转速：___________r/min；——怠速转速：___________r/min。A.2.7 喷油嘴：——厂牌：____________；——型号____________；——开启压力：___________kPa；或特性曲线：___________。A.2.8 冷起动系统：——厂牌：____________；——型号：____________；——系统说明：___________。A.2.9 辅助起动装置：——厂牌：____________；——型号：____________；——系统说明：____________。A.3 点火系A.3.1 点火系A.3.1.1 厂牌：___________。A.3.1.2 型号：___________。A.3.1.3 工作原理：___________。A.3.1.4 点火正时曲线)(说明方式如提前角/转速)：______。A.3.1.5 静态点火正时2)(上止点前度数)：____________。A.3.1.6 触点间隙2)：_____和闭合角度数1)，2)：_____________。A.3.2 火花塞A.3.2.1 厂牌：___________。A.3.2.2 型号：___________。A.3.2.3 火花塞间隙设定：___________mm。A.3.3 点火线 厂牌：___________。A.3.3.2 型号：___________。A.3.4 点火电容器A.3.4.1 厂牌：___________。A.3.4.2 型号：___________。A.3.5 防电磁干扰装置A.3.5.1 厂牌：___________。A.3.5.2 型号：___________。A.4 冷却系统：液冷/风冷1)A.4.1 液冷A.4.1.1 液冷性质：___________。A.4.1.2 循环泵(有/无1))。A.4.1.3 循环泵特性：——厂牌：___________；——型号：___________。A.4.1.4 传动比：____________。A.4.1.5 节温器设定值_______℃。A.4.1.6 散热器：——厂牌：___________；——型号：___________。A.4.1.7 泄压阀压力设定值：___________kPa。A.4.1.8 风扇：——厂牌：___________；——型号：___________；——风扇传动系统：____________。A.4.1.9 护风圈：____________。A.4.2 风冷A.4.2.1 风机：——有/无1)；——厂牌：___________；——型号：___________。A.4.2.2 传动比：____________。A.4.2.3 导风罩(标准型)：___________。A.4.2.4 温度调节系统(有/无1))：_____________。A.4.2.5 简要说明：___________。A.5 进气系统A.5.1 增压器：——有/无1)；——厂牌：___________；——型号：___________。A.5.2 中冷器：——有/无1)；——型式(空空/空水1))。A.5.3 在额定发动机转速和100％负荷下的进气压力：——允许最小压力：____________kPa；——允许最大压力：____________kPa。A.5.4 进气歧管的描述(包括示意图和/或照片)：___________。A.5.5 空滤器：——厂牌：___________；——型号：___________。A.5.6 进气消声器：——厂牌：____________；——型号：___________。A.5.7 最大进气阻力：___________kPa。A.6 排气系统A.6.1 最大净功率下排气压力：___________kPa。A.6.2 最大净扭矩下排气压力：___________kPa。A.7 气门正时或等效数据A.7.1 可变正时系统的最大正时和最小正时：___________。A.7.2 基准点和(或)设定值范围1)：____________。A.8 附加净化装置A.8.1 EGR(废气再循环)：——有/无1)；——厂牌：___________；——型号：___________。A.8.2 排气后处理系统型式：___________。A.8.3 催化转化器型号：___________。A.8.4 催化转化器容积：___________mL。A.8.5 催化转化器装车数量：___________。A.8.6 颗粒捕集器型号：___________。A.8.7 颗粒捕集器型式：___________。A.8.8 颗粒捕集器容积：___________mL。A.9 制造厂的规定A.9.1 冷却系统(液冷/风冷1))：——发动机冷却液出口处最高温度：___________℃；——风冷参考点最高温度：___________℃。A.9.2 进气中冷器出口处最高温度：___________℃。A.9.3 排气歧管或增压器出口法兰处的最高排温：_____℃。A.9.4 燃料温度：最低：___________℃最高：___________℃。A.9.5 润滑油温度：最低：___________℃最高：___________℃。A.9.6 润滑油压力：最低：___________kPa最高：____________kPa。A.10 润滑系统A.10.1 系统说明：——润滑油箱的位置：___________；——供给系统(泵/喷入进气/与燃料混合等)1)。A.10.2 润滑油泵：——厂牌_______；——型号：____________。A.10.3 与燃料混合3)百分比：___________。A.10.4 机油冷却器：——有/无1)；——厂牌：___________；——型号：____________。A.11 电器设备A.11.1 直流发电机/交流发电机1)。A.11.2 厂牌：___________。A.11.3 型号：___________。A.12 装在发动机上的其他附件详细目录，必要时简要说明：____________。A.13 ECU(电子控制单元)A.13.1 ECU硬件厂牌：___________。A.13.2 ECU硬件型号：___________。A.13.3 ECU软件厂牌：___________。A.13.4 ECU软件型号：___________。附录B(规范性)驱动电机主要特征和与试验有关的资料B.1 驱动电机基本信息B.1.1 厂牌：___________。B.1.2 型号：___________。B.1.3 额定电压(DC)：___________V。B.1.4 驱动电机额定转速：___________r/min。B.1.5 驱动电机轴端最高转速：___________r/min；(或缺省)减速器/变速器输出轴1)最高转速：___________r/min。B.1.6 最大净功率转速(由制造厂规定)：___________r/min。B.1.7 最大净功率(由制造厂规定)：___________kW。B.1.8 最大30min功率(由制造厂规定)：_______kW。B.1.9 转速变化范围(功率≥90％最大净功率的转速范围)：——起始点的转速：___________r/min；——结束点的转速：___________r/min。B.2 驱动电机B.2.1 直流(DC)/交流(AC)1)，相数：___________。B.2.2 他励/并励/串励/复励/其他1)。B.2.3 同步/异步：___________。B.2.4 转子线 驱动电机的极数：___________。B.2.6 惯性质量：___________kg。B.3 驱动电机控制器B.3.1 厂牌：___________。B.3.2 型号：___________。B.3.3 控制原理：矢量/开环/闭环/其他1)。B.3.4 供给驱动电机的最大有效电流：___________A。B.3.5 工作电压范围(直流/交流1))：____________V。B.4 冷却系统B.4.1 驱动电机：液冷/风冷/其他1)。B.4.2 控制器：液冷/风冷/其他1)。B.4.3 驱动电机冷却介质：____________；控制器冷却介质：___________。B.4.4 驱动电机冷却介质流量：____________L/min；控制器冷却介质流量：___________L/min。B.4.5 驱动电机冷却介质温度：____________℃。B.5 制造厂允许的温度B.5.1 驱动电机最高允许工作温度：____________℃。B.5.2 控制器最高允许工作温度：___________℃。B.6 绝缘种类：___________。B.7 国际保护代码(IP码)：___________。附录C(规范性)发动机净功率试验方法C.1 总则本附录适用于测定全负荷工况下发动机净功率相对于发动机转速变化的曲线 发动机应按制造厂推荐规范磨合。C.2.2 如果测定功率只能在带有变速箱的发动机上进行，则应计入变速箱的效率，生产企业应提供变速箱效率测试方法的描述。C.2.3 需安装的附件：a)在试验期间，为发动机运行既定用途所必需的附件(见表C.1)应安装在发动机上，且尽量装在与实际使用时相同的位置上；b)生产企业应说明电动附件(如电动水泵、电动机油泵等)的供电状态，净功率计算时应将其考虑在内。表C.1 发动机净功率试验所需装用的附件序号 附件 试验安装情况11 试验台架辅助风扇 装，如需要12 净化装置l 装，生产标准零部件13 机油泵 装，生产标准零部件14 启动装置m(有/无)c 装a 如属下列情况，应装备满足既定用途完整的进气系统：——有可能明显影响发动机功率；——两冲程发动机和点燃式发动机；——制造厂提出要求。在其他情况下，可采用等效系统，但应检查并确保其进气阻力在制造厂对于洁净的空滤器所规定值的±0.1kPa以内。b “生产标准零部件”指发动机制造厂为发动机产品用途所提供的装备，发动机出厂时的必要装备。c 划去不适用者。d 如属下列情况，应装备满足既定用途完整的排气系统：——有可能明显影响发动机功率；——两冲程发动机和点燃式发动机；——制造厂提出要求。在其他情况下，可采用等效系统，但应检查并确保其发动机排气系统出口处(发动机上的排气系统总管的末端下游150mm处或制造厂指定的位置)的排气背压在制造厂规定值的±1kPa以内。若受产品自身特性的影响，在试验过程中发动机的排气背压不满足制造厂的规定时，制造厂可提供合理的方法使得排气背压满足本文件的要求。e 若发动机装有排气制动器，则其节流阀应固定在全开位置。f 如需要，燃料供给压力可进行调节，用以恢复发动机特定使用中的实际压力(特别是使用“回油”系统时)。g 进气阀是指喷射泵气动调速器的控制阀。燃油喷射装置的调速器可装有其他能影响喷油量的装置。h 散热器、风扇、风扇罩、水泵和节温器在试验台架上的安装位置应与车辆上的相对位置相同。——冷却液循环应只靠发动机水泵驱动。冷却液既可通过发动机散热器也可通过外部循环来冷却，只要外部循环的压力损失及水泵入口处的压力与发动机冷却系统保持一致即可；若装有散热器百叶窗，则应处于全开位置。——如果风扇、散热器及风罩系统不便安装在发动机上，则应确定风扇在与散热器和风罩(如装有)保持正确相对位置下单独安装时，相应转速(对应于发动机功率试验时的风扇转速)下所吸收的功率；此功率可根据标准特性曲线计算或通过试验测定。将此功率按C.6.2定义的标准大气压状况校正后，应从发动机的校正功率中减去。——若装有风扇离合器，则试验时风扇离合器应处于分离状态。i 节温器或热管理模块应使散热器处于散热能力最大状态。j 发电机最小功率：发电机功率应限制在使发动机运转必不可少的附件工作所需的功率范围内。如果需联接蓄电池，则需使用充足电的，状况良好的蓄电池。如因结构或功能的原因，可不装发电机。k 增压中冷式发动机应配备中冷器(液冷式或空冷式)对进气进行冷却；如发动机制造厂愿意，也可用试验台架冷却系统代替车用中冷器。无论哪种情况，每一转速下的功率试验时，通过进气冷却系统的进气压力降和温度降都应与制造厂对该系统在整车上的规定值相同。l 净化装置可包括(不限于)：EGR、催化转化器、热反应器、二次空气供应系统和燃油蒸发控制系统等。m 启动装置可选择使用试验台架的启动系统。C.2.4 需拆下的附件：a)某些仅在车辆运行时才需要的车辆附件，可能安装在发动机上，试验时应将其拆下，如制动器用空压机、动力转向压缩泵、悬挂压缩机、空调系统等；b)当这些附件不能拆卸时，净功率试验过程中应确保这些附件处于无负荷状态，且应提供其在无负荷状态下吸收的功率，并加到测得的发动机功率中。C.2.5 压燃式发动机起动附件，应考虑下列两种情况：a)电起动方法：安装发电机，为发动机运转必要的用电附件供电；b)非电起动方法：除非安装发电机是为发动机运转必要的用电附件供电，否则，将其拆去。在上述两种情况下，为起动储存能量的装置，应处在充足状态，不消耗发动机功率。C.2.6 发动机调整状况按照表C.2的要求。表C.2 调整状况
