专利名称：车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法
技术领域：
本发明涉及车辆性能路试检测方法技术领域，具体说是车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法的技术。
背景技术：
现有车辆等速路试燃料消耗量检测技术有三种方法，第一种是JT711-2008《营运客车燃料消耗量限值及测量方法》和JT719-2008《营运货车燃料消耗量限值及测量方法》，既没有考虑检测环境状态对车辆路试阻力的影响，也没有考虑检测环境状态对发动机功率的影响；第二种是GB/T12545.1-2008《汽车燃料消耗量试验方法第一部分:乘用车燃料消耗量试验方法》，考虑了检测环境状态对车辆路试阻力的影响，但没有考虑对发动机功率的影响，把检测环境状态下汽车等速燃料消耗量试验结果Qg，用路试行驶阻力校正系数K校正为标准环境状态下的燃料消耗量Qb，Qb=KXQg ;第三种是中国发明专利申请，申请号201210102593.3，名称为《车辆标准状态燃料检测和换算方法》，考虑了检测环境状态下对车辆路试阻力和发动机部分功率的影响，Qb=KXQg/a, a为发动机功率修正系数，该方法的局限性是没有对发动机附件阻力所消耗的功率进行标准状态下的校正，当发动机附件阻力所消耗的功率相对发动机输出功率比值较大时，会造成较大误差。
发明内容
本发明的目的是提供一种在统一的基准条件下准确评价，具有准确性高、简单、快捷的车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法。本发明通过以下技术方案来实现。本发明车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法，是把车辆等速路试检测环境状态下所测的燃料消耗量校正为标准环境状态下燃料消耗量的方法，其特征在于:把车辆路试负荷和发动机负荷都校正在标准环境状态下进行燃料消耗量检测和评价，车辆路试先得到规定车速点检测环境状态的行驶负荷RT和行驶负荷校正系数K以及燃料消耗量Qg，得到该车辆标准环境状态下的路试负荷Rbl=KXRT ;估算发动机附件消耗的当量动力ME，计算在标准环境状态发动机单位动力的燃料消耗率S= Qg/ [aX (RT + ME)], a为发动机功率修正系数，在同一车速的Rbl、RT两点负荷设定δ近似相等，校正得到车辆等速路试标准环境状态下燃料消耗量Qb= δ X (KXRT + ME)。如果简化不考虑发动机附件消耗动力的误差影响，在路试检测环境状态下车辆等速的发动机动力Mg= RT,检测环境状态下发动机动力Mg校正在标准环境状态下的发动机动力Mgb=aXMg, Mg可以是力或扭矩或功率。贝丨J δ =Qg/ (a X Mg), Qb= δ XRbl= RblXQg/(aXMg) =( KXRT) XQg/ (aXMg) = KXQg/a。更具体来说，本发明车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法的步骤如下:1、先通过路试得到检测环境状态下车辆路试行驶负荷RT，把RT校正到标准环境状态的路试行驶负荷Rbl=KXRT，Rbl等于FTb或PTb。
2、在路试检测环境状态下车辆等速的发动机总动力MZ=(RT + ME),ME为发动机附件消耗的当量动力，与发动机转速二次方成正比，可按发动机额定功率相应比率进行估算，检测环境状态下发动机总动力MZ校正在标准环境状态下的发动机总动力MZb=aXMZ=aX(RT+ ME), a为发动机功率修正系数，当路试检测环境状态下所测燃料消耗量为Qg，则校正在标准环境状态发动机单位动力的燃料消耗率S=Qg/(aXMz)= Qg/ [aX (RT + ME)],又设标准环境状态下发动机模拟路试车辆标准环境状态下Rbl的燃料消耗量为Qb，在同一车速的Rbl、RT两点负荷设定δ近似相等，则Qb=S X (Rbl + ΜΕ) = δ X (KXRT + ME)。本发明车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法的技术优点如下:
(I)各种车辆路试检测燃料消耗量都是校正在标准环境状态下的路试负荷燃料消耗量，不仅对路试负荷进行了校正，也对发动机克服路试负荷的输出净功率进行了校正，同时也对发动机克服附件阻力的功率进行了校正，在相同的基准条件下检测具有良好的统一性。(2)由公式 Qb=KXQg/a 可知，当 K=l、a=l 时，Qb=Qg。当 K 大于 I 时，即 K=Rbl/ RT
>1，Rbl > RT，路试RT小于Rbl，所测燃料消耗量Qg相对减�。Τ艘源笥贗的K值进行校正使Qb增大。当K小于I时则相反，K=Rbl/ RT < l，Rbl < RT，路试RT大于Rbl，所测燃料消耗量Qg相对增大，应乘以小于I的K值进行校正使Qb减小。当a大于I时，a = MZb/ MZ > I, MZb > MZ，发动机的效率相对降低，路试输出同等功率的燃料消耗量相对增加，应除以大于I的a进行校正使Qb减小，当a小于I时则相反，MZb < MZ，发动机的效率相对提高，输出同等功率的燃料消耗量相对减少，应除以小于I的a进行校正使Qb增大。(3)在同一车速的Rbl、RT两点负荷设定标准环境状态下发动机单位动力的燃料消耗率δ近似相等，与实际情况相差很�。诼肥曰肪匙刺潞捅曜蓟肪匙刺碌姆⒍郊牡牡绷慷E基本不变。(4)温度对K和a的影响方向基本相同，假设除温度外的其它环境因素都为标准状态，当气温较高空气密度Pt也减�。琄值增大，同样a也增大，变化趋势方向基本相同。由于路试环境状态的气温条件规定在OtlC 40°C范围内，基准温度为20°C，温度对K的影响速率较大于对a的影响速率，而且环境状态对K或a的影响因素并不完全相同，路试中难以保证检测环境状态的统一性，只有把车辆路试负荷和发动机负荷都校正在标准环境状态下，方能准确比较和评价燃料消耗量。
具体实施例方式本发明车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法，是把车辆等速路试检测环境状态下所测的燃料消耗量校正为标准环境状态下燃料消耗量的方法，把车辆路试负荷和发动机负荷都校正在标准环境状态下进行燃料消耗量检测和评价，车辆路试先得到规定车速点检测环境状态的行驶负荷RT和行驶负荷校正系数K以及燃料消耗量Qg，得到该车辆标准环境状态下的路试负荷Rbl=KX RT ;估算发动机附件消耗的当量动力ME，计算在标准环境状态发动机单位动力的燃料消耗率S= Qg/ [aX (RT+ ME)],a为发动机功率修正系数，在同一车速的Rbl、RT两点负荷设定δ近似相等，校正得到车辆等速路试标准环境状态下燃料消耗量Qb= δ X (KXRT + ME)。如果简化不考虑发动机附件消耗动力的误差影响，在路试检测环境状态下车辆等速的发动机动力Mg= RT，检测环境状态下发动机动力Mg校正在标准环境状态下的发动机动力Mgb=aXMg, Mg可以是力或扭矩或功率。贝丨J δ =Qg/ (a X Mg), Qb= δ XRbl= RblXQg/(aXMg) =( KXRT) XQg/ (aXMg) = KXQg/a。具体 步骤如下:
按GB18352.3-2005《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国II1、IV阶段)》规定，应把在检测状态道路上测定的汽车行驶阻力FT或功率PT校正为标准状态下的行驶阻力FTb=KXFT 或功率 PTb=KXPT。校正系数为K=RRX [I + KRX (t — tb) ]/RT + RaX P b/ ( P tXRT)。式中:RR—车速V时测定的滚动阻力；
Ra—车速V时测定的空气阻力；
RT 一车速V时试验测定的汽车行驶总阻力，RT = RR + Ra ；
KR 一滚动阻力的温度校正系数，取8.64 X IO^V0C ； t 一道路试验时大气温度，°C; tb—标准状态大气温度，°C ；
P t—试验环境条件下的空气密度；
P b—标准状态下的空气密度。1、先通过路试得到检测环境状态下车辆路试行驶负荷RT，把RT校正到标准环境状态的路试行驶负荷Rbl=KXRT，Rbl等于FTb或PTb。2、在路试检测环境状态下车辆等速的发动机总动力MZ=(RT + ME),ME为发动机附件消耗的当量动力，与发动机转速二次方成正比，可按发动机额定功率相应比率进行估算，检测环境状态下发动机总动力MZ校正在标准环境状态下的发动机总动力MZb=aXMZ=aX(RT+ ME), a为发动机功率修正系数，当路试检测环境状态下所测燃料消耗量为Qg，则校正在标准环境状态发动机单位动力的燃料消耗率S=Qg/(aXMz)= Qg/ [aX (RT + ME)],又设标准环境状态下发动机模拟路试车辆标准环境状态下Rbl的燃料消耗量为Qb，在同一车速的Rbl、RT两点负荷设定δ近似相等，则Qb= δ X (Rbl + ME) = δ X (KXRT + ME)。本发明车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法的技术特点如下:
(I)各种车辆路试检测燃料消耗量都是校正在标准环境状态下的路试负荷燃料消耗量，不仅对路试负荷进行了校正，也对发动机克服路试负荷的输出净功率进行了校正，同时也对发动机克服附件阻力的功率进行了校正，在相同的基准条件下检测具有良好的统一性。(2)由公式 Qb=KXQg/a 可知，当 K=l、a=l 时，Qb=Qg。当 K 大于 I 时，即 K=Rbl/ RT
>1，Rbl > RT，路试RT小于Rbl，所测燃料消耗量Qg相对减�。Τ艘源笥贗的K值进行校正使Qb增大。当K小于I时则相反，K=Rbl/ RT < l，Rbl < RT，路试RT大于Rbl，所测燃料消耗量Qg相对增大，应乘以小于I的K值进行校正使Qb减小。当a大于I时，a = MZb/ MZ > I, MZb > MZ，发动机的效率相对降低，路试输出同等功率的燃料消耗量相对增加，应除以大于I的a进行校正使Qb减�。盿小于I时则相反，MZb < MZ，发动机的效率相对提高，输出同等功率的燃料消耗量相对减少，应除以小于I的a进行校正使Qb增大。(3)在同一车速的Rbl、RT两点负荷设定标准环境状态下发动机单位动力的燃料消耗率δ近似相等，与实际情况相差很小，在路试环境状态下和标准环境状态下的发动机附件消耗的当量动力ME基本不变。(4)温度对K和a的影响方向基本相同，假设除温度外的其它环境因素都为标准状态，当气温较高空气密度Pt也减�。琄值增大，同样a也增大，变化趋势方向基本相同。由于路试环境状态的气温条件规定在OtlC 40°C范围内，基准温度为20°C，温度对K的影响速率较大于对a的影响速率，而且环境状态对K或a的影响因素并不完全相同，路试中难以保证检测环境状态的统一性，只有把车辆路试负荷和发动机负荷都校正在标准环境状态下，方能准确比较和评价燃料消耗量。本发明车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法的具体实施方式
，举例如下: 假设I台1105系列货车，总质量为10500kg，滑行质量6130kg，在试验环境状态下，
滑行测得车辆在50km/h车速点的行驶阻力RT为1160N，在最高速挡50km/h等速测得燃料消耗量Qg为500ml，计算行驶负荷校正系数K为1.09，a=l.01，发动机额定功率Pe为106kff,发动机附件消耗功率Pf=kl XPe，kl在0.04 0.1范围内根据发动机转速来估算，最高速挡 50km/h 时取 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。如果按照现有技术的第一种方法，既不考虑车辆路试负荷也不考虑发动机负荷在标准环境状态下的校正，相对本发明的误差为(500 - 527)/527= 一 5.1%。如果按照现有技术的第二种方法，只考虑车辆路试负荷但不考虑发动机负荷在标准环境状态下的校正，Qb=KXQg=L 09X500=545，相对本发明的误差为(545 — 527)/527=3.4%。如果同一台车辆等速路试测得Qg，按第一种方法的标准与按第二种方法的标准检测，所测油耗的离散性为(Qg — KXQg)/ Qg=I — K，等于路试负荷变化的百分比。如果按照现有技术的第三种方法，没有对发动机附件消耗的动力校正，但对车辆路试负荷和发动机部分负荷在标准环境状态下的校正，Qb=KXQg/a =1.09X500/1.01=540，相对本发明的误差为(540 - 527)/ 527=2.5%。本发明车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法，把车辆路试检测环境状态下所测的燃料消耗量校正在标准环境状态下路试负荷的燃料消耗量，在统一的基准条件下准确评价，具有准确性高、简单、快捷等优点。
权利要求
1.一种车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法，是把车辆等速路试检测环境状态下所测的燃料消耗量校正为标准环境状态下燃料消耗量的方法，其特征在于:把车辆路试负荷和发动机负荷都校正在标准环境状态下进行燃料消耗量检测和评价，车辆路试先得到规定车速点检测环境状态的行驶负荷RT和行驶负荷校正系数K以及燃料消耗量Qg，得到该车辆标准环境状态下·的路试负荷Rbl=KXRT ;估算发动机附件消耗的当量动力ME，计算在标准环境状态发动机单位动力的燃料消耗率S= Qg/ [aX (RT+ ME)], a为发动机功率修正系数，在同一车速的Rbl、RT两点负荷设定8近似相等，校正得到车辆等速路试标准环境状态下燃料消耗量Qb= 6 X (KXRT + ME)。
全文摘要
本发明公开了车辆等速路试标准状态燃料消耗量校正方法，其特征在于把车辆路试负荷和发动机负荷都校正在标准环境状态下进行燃料消耗量检测和评价，车辆路试先得到规定车速点检测环境状态的行驶负荷RT和行驶负荷校正系数K以及燃料消耗量Qg，得到该车辆标准环境状态下的路试负荷Rb1=K×RT；估算发动机附件消耗的当量动力ME，计算在标准环境状态发动机单位动力的燃料消耗率δ=Qg/［a×(RT＋ME)］，a为发动机功率修正系数，在同一车速的Rb1、RT两点负荷设定δ近似相等，校正得到车辆等速路试标准环境状态下燃料消耗量Qb=δ×(K×RT＋ME)。本发明在统一的基准条件下准确评价，具有准确性高、简单、快捷的优点。
文档编号G01F9/02GK103076059SQ20131003350
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者刘越琪, 吴明, 李军 申请人:广东交通职业技术学院
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
