汽车热平衡能力道路试验方法

汽车热平衡能力道路试验方法

国家标准 GB/T12542一2020 代替GB/T12542一2009 汽车热平衡能力道路试验方法 Thermalbalaneecapaeityon-roadltestmetholfo”motorvehieles 2020-09-29发布 2021-04-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/T12542一2020 次 目 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 试验条件 5 试验准备 试验方法 数据处理 8 试验报告 附录A资料性附录“十”字挡风装置结构示意图 附录B(资料性附录)测量参数及温度传感器安装规定 数据处理 附录c资料性附录 附录D(资料性附录样车技术参数记录表
GB/T12542一2020 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准代替G8/T15t2-2w汽午热平情能力道路试验方法》 与GBT152一2o9相比.,除 编辑性修改外主要技术变化如下 增加了对室内试验的规定并修改适用车型的规定(见第1章); 修改了环境温度、汽车热平衡的定义(见3.1、3.3,2009年版的3.1、3.4) 用温差常数代替了冷却常数,用温度限值代替了冷却介质许用最高温度,用许用环境温度代替 了极限使用许用环境温度、常规使用许用环境温度(见3.4、3.63.7,2009年版的3.5,3.6,3.9、 3.10); 增加了温差、阻力加载装置、最大扭矩转速、额定功率转速、无明显上升趋势的术语和定义(见 3.2、3.5,3.8,3.9,3.10) 删除了冷却介质、热平衡、极限使用工况、常规使用工况的术语和定义(见2009年版的3.2、 3.3、3.7、3.8); 修改了对气候条件以及测量参数的相关要求(见4.1、4.3,2009年版的4.1): 修改了对汽车试验时的载荷要求以及对测量点选择、传感器安装的要求(见5.1.2,5.2和附录 B,2009年版的5.2和附录B); 增加了空调停止工作后的试验要求(见6.2) -增加了汽车制造企业可根据汽车正常使用的实际情况自行选取试验工况的规定(见6.3.7) -修改了各试验工况对挡位,车速、转速及阻力的要求(见6.3,2009年版的6.3,6.4); 增加了试验过程中对各测量参数的采样频率要求(见6.5); 修改了对正反方向试验的要求(见6.6,2009年版的6.6): 修改了对热平衡判定的规定(见6.8,2009年版的6.5); 增加了第7章“数据处理”并修改了许用环境温度计算步骤,代替原标准第6章中数据处理的 相关部分(见第7章,2009年版的第6章); 修改了对试验报告的要求(见第8章,2009年版的第7章); 增加了资料性附录“数据处理”(见附录C) 本标准由工业和信息化部提出 本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口 本标准起草单位;海南热带汽车试验有限公司汽车技术研究中心有限公司、上海汽车集团股 份有限公司技术中心、安徽江淮汽车集团股份有限公司、北汽福田汽车股份有限公司、北京福田戴姆勒 汽车有限公司,郑州宇通客车股份有限公司、重型汽车集团有限公司、东风汽车有限公司东风目产 乘用车公司、上汽通用五菱汽车股份有限公司、泛亚汽车技术中心有限公司、广州汽车集团股份有限公 司、奇瑞汽车股份有限公司、定远汽车试验场、北京新能源汽车股份有限公司、一汽丰田技术开发有 限公司 本标准主要起草人:;麦瑞礼、高吉强、周健、张凯、谢东明、潘乐燕、周继军,李杰、张宪、张晓辉、 王风滨、袁建军、孙枝鹏、周学、周励,李宗领、马豪、刘玮、王臻华,冯威、王晖、李康勇、褚明凯、马胜龙 张华楠、方华、梁耕龙,尹丽华 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 GB/T12542一1990,GB/T12542一2009.
GB/T12542一2020 汽车热平衡能力道路试验方法 范围 本标准规定了汽车进行热平衡能力道路试验的试验条件、试验准备、试验方法、数据处理及试验 报告 本标准适用于装用强制循环液冷式发动机的MN类汽车在道路上进行的热平衡能力试验,在室 内进行试验时可参照执行;其他的M、N类汽车也可参照执行 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是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/T3730.2道路车辆质量词汇和代码 GB/T12534汽车道路试验方法通则 GB/T15089机动车辆及挂车分类 术语和定义 GB/T3730.2,GB/T15089界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 环境温度enviromenttemperature 汽车所在位置环境的气温 注，测量时将测量环境温度的传感器通过适当方式安装在样车外部,距岗地而1.5m 避免太阳直射,反射及其他 热源的干扰 3.2 温差temmperaturedifferene AT 汽车各系统、总成、零部件的温度与环境温度之差 3.3 汽车热平衡motorvehiclesthermalbalance 汽车各系统、总成、零部件的温度与环境温度的温差达到稳定 3,4 温差常数tempreturedifferenceconstants AT 汽车热平衡时各系统、总成、零部件的温差 3.5 阻力加载装置resistaneeapplydeviee 给汽车提供并能测量行驶阻力的装置(如负荷拖车、底盘测功机等) 3.6 温度限值tempreturelimits Tm
GB/T12542一2020 汽车制造企业给定的汽车各系统、总成、零部件所允许的最高工作温度 3.7 许用环境温度approvedenvironmenttemperature 由于温度限值的限制,汽车能正常工作的最高环境温度 3.8 最大扭矩转速themaximummtorquespeedl 汽车发动机最大扭矩时的转速;若发动机在不同转速均得到最大扭矩,则为发动机最大扭矩对应的 最高转速 3.9 额定功率转速ratedpowerspeedl 1p 汽车发动机最大功率时的转速;若发动机在不同转速均得到最大功率,则为发动机最大功率对应的 最高转速 3.10 无明显上升趋势 noobyiousupwarltrend 连续 4min 内温度升高小于2C,且相邻两个时间段后一个升温速率小于前一个 试验条件 4.1气候条件 4.1.1阳光充足的晴日,少云,气温应不低于30C,风速应不大于3m/s 4.1.2如气温低于30C,则应详细记录未按标准要求的气温条件进行试验的原因 4.2设施条件 4.2.1试验道路应符合GB/T12534的规定 4.2.2设有挡风效果的“十”字挡风装置 宜采用“十”字挡风墙,其尺寸参见附录A 4.3测量参数 测量参数单位及准确度见表1 表1测量参数,单位及准确度 测量参数 单位 准确度 转速 土2% r/mln 速度 km/h 士0,5%FS 温度 士l 士1%Fs N 力 士2% 太阳辐射强度 w/mr 注，Fs表示仪器的满量程
GB/T12542一2020 试验准备 5.1车辆准备 5.1.1车辆准备应按GB/T12534进行 5.1.2应按汽车最大设计总质量进行装载,载荷分布应按汽车制造企业要求或均匀布置 5.1.3应保持轮胎气压为规定值,误差不超过士10kPa 5.1.4应准备灭火器以确保试验安全进行 5.1.5试验前应按汽车使用说明书及有关技术条件的规定和要求对汽车进行技术检查和保养,尤其是 节温器、冷却风扇、散热器膨胀阀等 5.1.6如有必要,应按汽车使用说明书规定的型号、数量更换发动机冷却液、发动机润滑油、变速箱润 滑油及驱动桥润滑油 5.2温度传感器安装 应根据汽车结构,原理,参照附录B中表B.1选择测量点并安装温度传感器 5.3阻力加载装置 道路试验应将阻力加载装置正确连接至被测车辆,确保试验安全,可靠 试验方法 6.1汽车预热 汽车预热按GB/T12534进行 6.2空调 6.2.1试验时应选择外循环,温度调节开关置于最大冷却模式,风量调节开关置于最大位置 6.2.2如试验过程中空调停止工作(非故障),可继续试验 6.3试验工况 6.3.1发动机最大扭矩转速试验 汽车选用发动机转速n，时车速不大于参考车速的最高挡(手动挡汽车)或置于D挡自动挡汽车). 以油门全开的状态行驶 阻力加载装置对汽车逐步施加阻力,使发动机转速稳定在n， 参考车速见表2 表2发动机最大扭矩转速试验参考车速 参考车速 汽车分类 km/h M1、N1 60 40 M2、M3 N2 30 N3 20
GB/T12542一2020 6.3.2发动机额定功率转速试验 汽车选用发动机转速n，时车速不大于参考车速的最高挡手动挡汽车)或置于D挡自动挡汽 车),以油门全开的状态行驶 阻力加载装置对汽车逐步施加阻力,使发动机转速稳定在n 如试验车速过高,存在安全隐患,详细记录原因后,可降挡进行试验 6.3.3高速行驶试验 汽车选用最高挡(手动挡汽车)或置于D挡(自动挡汽车),以90%最高车速或140km/h(取两者中 较小值)匀速行驶 6.3.4熄火浸置试验 汽车在结束.3.3试验后驶人并停放在“十"字挡风装置内,散热器迎风面正对风向,发动机想火 观察各系统、总成、零部件有无过热等异常现象 6.3.5模拟山路试验 6.3.5.1汽车选用以参考车速能爬上7%坡度的最高挡(手动挡车辆)或置于D挡自动挡车辆) 阻力 加载装置对汽车逐步施加载荷至7%坡度阻力 调整油门使汽车稳定在参考车速 6.3.5.2坡度阻力按式(1)计算: F=0.07m×" 式中 F -坡度阻力,单位为牛(N) 汽车最大设计总质量,单位为千克(kg) mn 重力加速度，单位为米每二次方秒(m/s),可取10m/s g 6.3.5.3参考车速见表3 表3模拟山路试验参考车速 参考车速 汽车分类 km/ 40 Ml、M2、N M3、N2、N3 25 6.3.5.4当该挡最高车速达不到参考车速时,以该挡最高车速进行试验 6.3.6发动机怠速试验 汽车在结束6.3.5试验后驶人并停放在“十"字挡风装置内散热器迎风面正对风向尽量靠近挡风 装置,发动机怠速运转,大灯全开 6.3.7试验工况选择 汽车制造企业可根据汽车正常使用的实际情况自行选取上述全部工况或部分工况进行试验 6.4试验过程控制要求 所有试验工况转速偏差应不超过士2%或者士50r/min(取二者中较大值;车速偏差应不超过
GB/T12542一2020 士2km/h 道路试验过程中,阻力加载装置提供的阻力偏差应不超过士5% 6.5数据采集要求 各试验工况开始后即实时测量各测点温度,并计算各测点温度与环境温度的温差(AT) 各测量参 数采样频率应不低于1Hz 6.6试验要求 试验至少应包含1次完整的正反方向 6.7试验停止条件 试验时应注意安全,如有以下情况则应停止试验 某一系统、总成、零部件温度超过其温度限值; 汽车有异响、冒烟等现象; -其他影响试验安全及试验结果的情况 6.8热平衡判定 6.8.1 当连续4min各测点AT的变化不超过士2C且无明显上升趋势,即认为汽车达到热平衡 6.8.2当表B.1重要测点中的至少一个满足6.8.1,其余测点无明显上升趋势,即认为汽车达到热平衡 6.8.3由于汽车的控制策略导致测点AT呈周期性波动,其余测点满足6.8.1或6.8.2,即认为汽车达到 热平衡 6.9各工况试验结束条件 汽车达到热平衡后该工况试验结束 6.10记录 6.10.1记录试验过程中各测点的测量参数 记录6.7所述异常现象 6.10.2 记录空调及冷却风扇的工作状态 6.10.3 记录试验场地内的气温,湿度,大气压力,风向,风速 6.10.4 数据处理 7.1温度-时间曲线与温差-时间曲线绘制 绘制各测点的温度-时间(T-1)曲线和温差-时间AT-1)曲线,参见附录C 7.2各测点温差常数AT)计算 AT 为热平衡状态下4min内AT的平均值 7.3各工况许用环境温度计算 7.3.1按式(2)计算测点i在工况的许用环境温度[T(i,] 2 T(ip)=T(i)一AT.(i，p
GB/T12542一2020 式中 测点编号; 工况编号 7.3.2取工况p所有测点T(i，p)的最小值作为工况户的许用环境温度[Tp] 7.4汽车许用环境温度 取各试验工况许用环境温度T()的最小值为汽车的许用环境温度(Tm). 8 试验报告 试验报告的内容参见附录D.
GB/T12542一2020 附 录 A 资料性附录 “十”字挡风装置结构示意图 “十”字挡风墙结构示意图见图A.1 令 图A.1“十"字挡风墙结构示意图
GB/T12542一2020 附录 B 资料性附录) 测量参数及温度传感器安装规定 测量参数及温度传感器安装规定见表B.1 表B.1测量参数及温度传感器安装规定 序号 测量参数 传感器安装位置 备注 随车安装在高1.5m,远离热源、,通风且无阳光直射处 环境温度 油底壳放油螺栓处或机油油尺前端 发动机机油温度 发动机出水温度 发动机出水胶管中心处 重要 发动机进水温度 发动机散热器出水胶管中心处 变速器油底壳内 有单独分动器的应在分动器内安装温度传 变速器润滑油温度 感器 驱动桥润滑油温度 驱动桥油底壳内 发动机前、后、左、右、上、下的中间位置及发动机舱温度最高处 发动机舱空气温度 一般在排气鼓管位置》 空滤器人口温度 增压器出口温度 10 位于管道中心 中冷器进口温度 般 中冷器出口温度 发动机进气管温度 发动机散热器进风温度 位于散热器前面中部中心位置、正对进风方向 发动机散热器出风温度 位于散热器后面中部中心位置,正对进风方向 15 助力转向润滑油 位于助力转向润滑油储油罐内 16 其他测点 汽车制造企业自行选取的测量点 自选 传感器安装一般要求如下 -应测量有温度限值且有内热源的系统 仅有温度限值或仅有内热源的系统可以选择测量 -应将温度传感器安装在系统温度最高处 如不能确定,可在多个部位安装传感器 对有旋转部件的系统(如变速箱,驱动桥),在不碰到旋转部件的前抛下远离壳体30mm以上
GB/T12542一2020 附录 C 资料性附录 数据处理 温度-时间曲线 C.1 温度-时间曲线见图C.1 /o /s 图C.1温度-时间曲线示意图 C.2温差-时间曲线 温差-时间曲线见图c.2 A/o 图c.2温差-时间曲线示意图 C3试验结果记录表 试验结果记录表样见图C.3
GB/T12542一2020 试验结果记录表 试骑工况 各工况许用环境温度Tprp)/C 发动机最大扭矩转速试验 发动机额定功率转速试验 高速行驶试验 模拟山路试临 发动机息速试验 汽车许用环境温度T/ 图c.3试验结果记录表样 0
GB/T12542一2020 附 录 D 资料性附录 样车技术参数记录表 样车技术参数记录表样见图D.1 样车技术参数记录表 汽车型号 汽车生产厂 车辆识别代号 发动机型号 冷却液规格 最大扭矩/[Nm/(r/min门 冷却液容量/门 最大功率/[kw/r/min 水系型号 散热器型号 压力盖限压值/kPa 风扇型号 风扇速比 机油规格 机油容量/1 机油散热器型号 变速箱 变速箱 变速箱齿轮油 齿轮油规格 齿轮油容量/几 散热器型号 驱动桥 驱动桥 驱动桥齿轮油 齿轮油规格 齿轮油容量/几 散热器型号 试验地点 试验路段 试验日期 环境温度/" 相对湿度/% 大气压力/AkP 风向 风速/( /m/s 试验单位 驾驶员 试员 图D.1样车技术参数记录表样

汽车热平衡能力道路试验方法GB/T12542-2020分析

汽车热平衡能力是指在不同的工况下，汽车引擎和冷却系统能够有效地控制发动机温度，保证汽车各个部件的正常工作。在实际使用中，由于气温、湿度、风速等环境因素的影响，汽车的工作环境变化非常复杂，因此需要进行一系列的道路试验来评估汽车的热平衡能力。

GB/T12542-2020标准规定了汽车热平衡能力道路试验的具体流程和技术要求。试验包括汽车在低速、高速、急加速、急减速等不同工况下的行驶和停车，同时对发动机、变速器、散热器、散热风扇等关键部件进行温度测量和记录。试验数据应该包括环境温度、湿度、风速等参数，并且应该在稳定的环境条件下进行。

GB/T12542-2020标准还规定了试验车辆的要求，包括选择车型、安装传感器和记录设备、维护保养等。试验前应该对试验设备进行校准和验证，确保其测量结果的准确性和可靠性。

通过对汽车热平衡能力道路试验的分析，可以评估汽车的整体性能和运行状态，优化汽车设计和制造过程，提高汽车的质量和可靠性。同时，也为相关领域的科研人员提供了重要的参考依据。

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