本文是学习GB-T 19754-2021 重型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本文件规定了重型混合动力电动汽车在底盘测功机上进行能量消耗量试验的试验方法。
本文件适用于最大总质量超过3500 kg
的混合动力电动汽车,包括货车、半挂牵引车、客车、自卸
汽车和城市客车。混凝土搅拌运输车可参照自卸汽车相关测量方法,其他专用运输车可参照货车相关
测量方法执行。
本文件适用于能够燃用汽油或柴油的车辆,其他燃料类型车辆可参照执行。
本文件不适用于专用作业汽车,包括厢式专用作业汽车、罐式专用作业汽车、专用自卸作业汽车、仓
栅式专用作业汽车、起重举升专用作业汽车及特种结构专用作业汽车等。
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/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法)
GB/T 3730.1 汽车和挂车类型的术语和定义
GB/T 12534 汽车道路试验方法通则
GB/T 15089 机动车辆及挂车分类
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)
GB/T 19596 电动汽车术语
GB/T 27840 重型商用车辆燃料消耗量测量方法
GB/T 38146.2—2019 中国汽车行驶工况 第2部分:重型商用车辆
GB/T 3730.1、GB/T 15089、GB/T 19596 及 GB/T 38146.2—2019
界定的术语和定义适用于本
文件。
4 净能量改变量(NEC) 的计算方法
车辆移动及试验过程中应监测可充电储能系统(REESS) 的能量变化。
GB/T 19754—2021
动力蓄电池的 NEC 按照公式(1)~公式(3)计算:
style="width:2.10009in;height:0.57992in" /> (1)
P=k₁XUXI (2)
style="width:1.80666in;height:0.69344in" /> (3)
式中:
NEC— 净能量改变量,单位为千瓦时(kWh);
k 单位换算系数,10-3,单位为千瓦每瓦特(kW/W);
P — 动力蓄电池的放电功率,单位为瓦特(W);
t —— 时间,单位为秒(s);
ki — 单位换算系数,3600⁻ 1,单位小时每秒(h/s);
U 动力蓄电池的端电压,单位为伏特(V);
I — 动力蓄电池的端电流,单位为安培(A);
ηe —— 动力蓄电池的充电电量效率;
I 。 —— 输入动力蓄电池总线的电流,单位为安培(A);
Ia —— 输出动力蓄电池总线的电流,单位为安培(A);
ηa — 动力蓄电池的放电电量效率。
充电和放电电量效率的取值见附录 A 中 A. 1。
超级电容器的 NEC 按照公式(4)计算:
NEC=k₂×C/2×(U2-U) ……… …………… ( 4)
式中:
k2— 单位换算系数,3600000-1,单位为千瓦时每瓦秒(kWh/Ws);
C ——超级电容器的额定电容量,单位为法拉(F);
U。— 试验循环结束时超级电容总线的电压,单位为伏特(V);
U,— 试验循环开始时超级电容总线的电压,单位为伏特(V)。
NEC 的相对变化量定义为换算到轮边的NEC
与循环总驱动能量的比值,按照公式(5)计算:
style="width:3.27332in;height:0.66in" /> (5)
式中:
NECre— NEC 的相对变化量;
y ~~— 传~~ 动效率,推荐值83%;
Eecle 循环总驱动能量,单位为千瓦时(kWh), 按 照 GB 18352.6—2016 附 件
CE.5 的相关规
定,通过公式(4)的单位换算系数k: 计算得到。
根据汽车生产企业建议并经由检验机构确认,
可替换为汽车生产企业推荐值,此时η应在试验
报告中注明。
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5.1 按照GB/T 38146.2—2019 中附录A 规定的中国重型商用车辆行驶工况(CHTC)
测量车辆的燃料 消耗量。其中,城市客车采用CHTC-B
行驶工况;客车(不含城市客车)采用CHTC-C 行驶工况;货车
(不含自卸汽车)采用CHTC-LT(GVW≤5500 kg)或 CHTC-HT(GVW>5500
kg)行驶工况;自卸汽 车采用CHTC-D 行驶工况;半挂牵引车采用CHTC-TT
行驶工况。
5.2 若车辆的最高车速小于 CHTC
的最高车速,在目标车速大于车辆的最高车速时,按照 GB 18352.6—2016
附件CA.5 的规定对试验循环进行修正。
6.1.1
推荐环境温度为(23±5)℃,经汽车生产企业建议并经由检验机构确认,环境温度范围可放宽至
5℃~35℃。试验过程中及试验开始、结束时,温度不能超出此范围,实际环境温度应在试验报告中
注明。
6.1.2
试验场所应配备动力蓄电池通风和冷却的装置,飞轮防护罩,防高压安全装置,以及其他必要的
安全防护设施。试验时,可以使用一个定转速风机把冷却空气导向车辆,以保证发动机工作温度满足生
产企业的要求。风机仅可在车辆运行时工作,而车辆停止时应关闭。
6.2.1 试验之前,应按照附录 B 的内容详细地记录车辆参数。
6.2.2
任何与基本程序不同的内容,如试验车辆以不同于混合动力电动汽车工作模式运行,应完整地
记录以备后续试验再现此试验过程。
试验之前,车辆应按照汽车生产企业的规定进行磨合,或磨合不超过10000 km。
试验前应对车辆状态进行检查:
——试验车辆性能应当符合汽车生产企业的规定,能够正常行驶。
——应根据汽车生产企业的规定调整发动机、电机和车辆操纵件。
——如果车辆的冷却风扇为温控型,应使其保持正常的工作状态,乘客舱的空调系统应当关闭。
6.3.3.1
对于城市客车,应在65%最大设计装载质量状态下进行试验,道路负荷的设定参照
GB/T
27840规定的滑行试验进行,根据汽车生产企业建议并经由检验机构确认,道路负荷的设定也可
以基于 GB/T
27840规定的行驶阻力系数推荐方案插值计算进行,或在最大设计总质量状态下进行试
验,道路负荷的设定参照GB/T 27840
规定的滑行试验或行驶阻力系数推荐方案进行;对于其他重型商
用车辆,应在最大设计总质量状态下进行试验,道路负荷的设定参照GB/T
27840规定的滑行试验或行
驶阻力系数推荐方案进行。
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6.3.3.2 乘员质量及其装载要求按照GB/T 12534
的相关规定进行。
注:对于半挂牵引车,本文件中最大设计总质量指汽车列车最大质量。
试验开始之前,轮胎压力应设定为车辆在底盘测功机上建立道路阻力系数时的压力值,而且不能超
过汽车生产企业的规定范围。
6.3.5.1
驾驶员应当通过使用加速踏板的适当操作或/和换挡转速的准确选择以实现试验循环所规定
的车速与时间的对应关系。应当避免车速变化比理论车速平缓,或有过度的加速踏板扰动的情况,以免
引起试验的无效性。
6.3.5.2
加速过程应当根据汽车生产企业建议进行平稳加速。对于手动变速箱,驾驶员应当在最短的
时间内完成换挡过程。如果车辆不能以指定的速度加速,那么车辆应当在最大油门踏板下运行直到车
速跟踪上理论车速要求。
6.3.6.1 若车辆最高车速不小于CHTC
的最高车速,应按照5.1规定的试验循环进行试验,试验循环的
速度公差和时间公差应满足图1给出的公差和基准曲线的要求。图1
中的每一个点给出的速度公差 为±3 km/h, 时间公差为±1 s。
在每个试验循环中,允许超出公差范围的累计时间不超过15 s。 在试
验报告中应注明超出公差的总时间。
style="width:7.7334in;height:5.22654in" />
时间/s
图 1 基准曲线和公差
6.3.6.2 若车辆最高车速小于CHTC
的最高车速,应按照5.2规定的试验循环进行试验。试验循环的
6.3.6.1 的规定进行。对于超过车辆最高车速的
部分,应将加速踏板踩到底,允许车辆实际车速超过速度公差上限,但应满足速度公差下限的要求。
6.3.6.3
若车辆无法满足试验循环的公差要求,汽车生产企业可向主管部门申请该车型为特殊车型,并
提供相关资料。
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如果车辆有制动能量回收的功能,试验时应当采用与实车相同的控制策略。如果车辆配备了防抱
死制动系统(ABS)、 驱动力控制系统(TCS) 或电子制动系统(EBS),
并且在单轴驱动的底盘测功机上进
行试验,这些系统有可能会误把未安置于轮鼓上的不转动的车轮当作故障系统,此时应进行屏蔽以获得
正常的系统工作。
6.3.8.1
试验用燃料应符合汽车生产企业规定,采用符合 GB 18352.6—2016 附录 K
要求的基准燃料 或符合相关国家标准规定的市售车用燃料。
6.3.8.2 按照GB/T 1884 测定燃料密度。
6.3.8.3
采用碳平衡法计算燃料消耗量时,假定汽油和柴油的氢-碳比分别为1.85和1.86。
当 REESS 损坏,或 REESS 能量储存能力低于汽车生产企业规定的数值时,该
REESS 应视作失
效,应当将失效的REESS 修复、更换并进行平衡,然后重新进行试验。
6.5 滑行阻力的测量及底盘测功机的技术条件
滑行阻力的测量及底盘测功机的技术条件应符合 GB/T 27840 的相关要求。
试验设备和精度要求如下。
-
用于测量车辆速度和距离的试验仪器(如非接触式车速仪),车速的测量精度不低于±0.2
km/h, 时间的测量精度应不低于土0.1 s。
燃料消耗量、能量消耗量、车速和时间的测量装置应同步
起动。
—用于实时显示试验循环理论车速和实际车速,指导驾驶员调整车辆行驶速度的辅助司机助显
示屏幕。应记录实际行驶车速和理论车速,记录频率不得低于1 Hz。
— 用于测量燃料消耗量的设备,使用碳平衡法,设备和精度应符合 GB
17691—2018 的相关要
求;或使用油耗仪法,油耗仪精度不低于±0.5%测量值;或使用称重法,天平精度不得低于
±0.5%测量值。
—— 用于测量电流的设备,精度不低于±0.5%最大测量值,或±0.2%FS;
工作频率不得低于
—— 用于测量电压的设备,精度不低于±0.5%最大测量值,或±0.2%FS;
工作频率不得低于
——其他可以满足电量消耗量试验功能要求的设备,经主管部门认可,可以用于试验,但精度不得
低于±0.5%测量值。
—
用于测量燃用天然气的混合动力电动车辆的设备,使用碳平衡法,设备和精度应符合
GB17691—2018 的相关要求;或使用气耗仪,精度应不低于士0.5%测量值。
7.1.1
本文件推荐车辆在关闭空调的状况下进行能量消耗量的试验。其他车辆正常使用过程中非必
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须用到的车载附件,在试验时应当被断开或屏蔽。
7.1.2
车辆的驱动系统应当按照汽车生产企业提供的用户手册推荐的启动程序进行启动。
7.1.3
试验车辆在进行试验前可进行试验循环的预运行,以使驾驶员熟悉车辆状况及熟练车辆操作。
试验流程如图2所示。
style="width:3.66004in;height:5.69338in" />NOVcV
试验循环的预
预运行
RLESS 的预置
依据试验循环
进行试验
否
试验结果是否有效、
试验次数是否充分?
基
结束
style="width:6.63333in;height:9.27361in" />
图 2 试验流程
7.3 不可外接充电式混合动力汽车(NOVC-HEV) 的试验程序
对于 NOVC-HEV, 车辆 REESS
应处于汽车生产企业规定的正常使用的荷电状态(SOC), 否则应
根据汽车生产企业的要求,通过车外充电或使用车载发动机的方式将 REESS
预置和调整到正常使用
的 SOC。
车辆按照试验循环进行试验,每完成一次试验,可根据需要关闭点火锁进行浸车,浸车时间应不超
过30 min。
试验应连续进行,如果在未完成试验前,进行了非试验的行驶,则试验无效,需重新进行
试验。
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要求进行至少3次试验循环,根据8.7.2.1及8.7.2.2的规定,判定试验结果是否有效、试验次数是
否充分。如果试验车辆连续运行多个试验循环后仍无法8.7.2.1及8.7.2.2的要求,根据汽车生产企业
建议并经由检验机构确认,可运行特定的试验循环数量后结束试验,对于城市客车和自卸汽车,该试验
循环数量为12,对于其他重型商用车辆,该试验循环数量为6。经汽车生产企业建议,可适当增加试验
循环数量。
7.4 可外接充电式混合动力汽车(OVC-HEV) 的试验程序
7.4.1.1 总则
对于OVC-HEV, 在进行首次试验前,应对车辆进行充电。除非汽车生产企业或
REESS 生产企业
有其他的规定,REESS 的充电可以按照7.4.1.2和7.4.1.3的规定进行。
7.4.1.2 REESS 的放电
根据汽车生产企业的建议,在进行 REESS 的充电前可先对 REESS
进行放电,放电程序应根据汽 车生产企业的建议规定的程序进行 REESS
放电。汽车生产企业应保证放电结束后 REESS 的剩余能
量应不超过 SOC 的20%或汽车生产企业设定的SOC 故障报警值。
7.4.1.3 REESS 的充电
7.4.1.3.1 常规充电
应使用传导充电的方式对REESS
进行充电,若车辆同时存在直流和交流的充电方式,应根据汽车
生产企业的建议选择。 REESS
推荐在6.1.1规定的环境温度下,使用下列方式之一进行充电:
a) 车载充电器(如装有);
b) 由汽车生产企业建议的外接充电器,使用正常模式。
上述的充电程序不包括任何自动或手动启动的特殊充电程序,如均衡充电模式或维护模式。汽车
生产企业应声明,在测试过程中没有进行特殊充电程序。实际销售车辆具备的无需进行额外操作的充
电策略不认为是特殊充电程序,汽车生产企业应提供相关的证明文件。
7.4.1.3.2 充电结束的标准
当车载或外部仪器显示 REESS
已完全充电时,判定为充电完成。如果车载或者外部仪器发出明 显信号提示
REESS 没有充满,在这种情况下,最长充电时间为:3×汽车生产企业规定的 REESS
能 量
(kWh)/ 供电功率(kW)。
7.4.2 包含纯电动工作模式的 OVC-HEV 的试验程序
7.4.2.1 一般要求
7.4.2.1.1 包含纯电动工作模式的 OVC-HEV,
指可以在满足6.3.6的条件下以纯电动工作模式完成一
个试验循环的车辆。如果车辆的混合动力设计决定的或控制策略中设定的低于某车速下使用纯电模式
工作,高于某车速使用混合动力模式工作的情况,不属于本文件中规定的包含纯电动工作模式的
OVC- HEV, 该类车辆应按照7.4.3的规定进行试验。
7.4.2.1.2
纯电动工作模式既可以是以手动切换开关形式作为按钮布置在仪表台上,以加速踏板踩到
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底而车辆无法满足6.3.6规定的公差要求作为纯电动工作模式的结束;也可以是依据整车控制器自动
过渡,以发动机自动启动作为纯电动工作模式的结束。
7.4.2.1.3 包含纯电动工作模式的 OVC-HEV
的能量消耗量试验分为:纯电动续驶里程阶段,REESS
能量调整阶段和电能量平衡运行阶段;如果试验车辆从 REESS
能量调整阶段开始,连续运行多个试验
7.4.2.5 规定的电能量平衡运行阶段的结束条件,根据汽车生产企业建议并经由检验
机构确认,可判定为不具有电能量平衡运行阶段,此时 REESS
能量调整阶段需运行特定的试验循环数
量,对于城市客车和自卸汽车,该试验循环数量为12,对于其他重型商用车辆,该试验循环数量为6。经
汽车生产企业建议,可适当增加试验循环数量。试验应连续进行,如果尚未完成全部的试验,车辆就进
行了非试验的行驶,则试验无效,需重新进行试验。
7.4.2.1.4 除非有其他的规定,每个试验循环允许浸车,浸车时间应不超过30
min, 浸车期间,需要关闭
点火锁,关闭引擎盖,关闭试验台风机,释放制动踏板,不能使用外接电源充电。
7.4.2.2 车辆的移动
7.4.2.2.1
车辆充电完成的停放位置与试验场地不在一起的情况下,要求车辆以纯电动工作模式,用不
大于30 km/h
的车速以匀速的方式移动到试验场地,从车辆充电地点移动到试验地点的最远距离不得
超 过 3 km。 然后断电,关闭点火锁进行浸车,浸车时间应不超过15 min。
7.4.2.2.2 试验可以直接从冷态开始。
7.4.2.3 纯电动续驶里程阶段(第一阶段
7.4.2.3.1** 应按照第5章规定的试验循环进行试验。
7.4.2.3.2
对于使用纯电动模式切换开关或自动切换纯电动工作模式的车辆,当车速无法满足6.3.6的
规定,或发动机自动启动,或汽车生产企业规定的其他应结束试验的条件时,达到第一阶段试验结束的
条件,将此时的循环序号计为 n₁ +1。
应迅速停车,然后断电,关闭点火锁进行浸车,浸车时间应不超过
7.4.2.3.3
经汽车生产企业建议并经由检验机构确认,第一阶段试验可以提前结束。试验过程中由打
气引起的发动机起动不视为试验结束,汽车生产企业需提供相应材料证明打气过程不存在动力输出及
没有对 REESS 充电。
7.4.2.3.4
第一阶段试验结束后,应记录各试验循环的燃料消耗量、电量消耗量和续驶里程。
7.4.2.4 REESS **能量调整阶段(第二阶段
采用第5章规定的试验循环连续进行试验,并按照4.3计算各试验循环 NEC
的相对变化量,当出
现绝对值不大于5%的试验时,达到第二阶段的试验结束的条件,将此时的循环序号计为
n₂+1, 第二阶 段的试验包括n₁+2~n₂
个试验循环。经汽车生产企业建议,可适当增加试验循环数量,当再次出现 NEC
的相对变化量的绝对值不大于5%时,第二阶段的试验结束,将该次的循环序号计为n₂
+1。 对于
不具有电能量平衡运行阶段的车辆,按照7.4.2.1.3规定的试验循环数量要求连续进行试验直至试验结
束,将试验结束时的试验循环序号记为 n₂。
7.4.2.5 **电能量平衡运行阶段(第三阶段
采用第5章规定的试验循环连续进行试验,并按照4.3计算各试验循环 NEC
的相对变化量,在第 n₂+1 个试验循环之后,当再出现两次 NEC
的相对变化量的绝对值不大于5%的试验时,达到第三阶
段的试验结束的条件。
7.4.2.6 充电和电量测量
7.4.2.6.1 试验结束后,车辆应在120 min 内按照7.4. 1.3.
1的规定进行充电。当达到7.4. 1.3.2的要求
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时,REESS 充电结束。
7.4.2.6.2 应在车辆 REESS
和供电设备之间安装电量测量设备,测量从外部电源充入的电量 EAc 以 及
充电时间,若车辆搭载车载充电机,则电量测量设备应安装在车载充电机和供电设备之间。当达到
7.4.1.3.2的要求时,停止电量测量。
7.4.3 不包含纯电动工作模式的OVC-HEV 的试验程序
7.4.3.1 一般要求
7.4.3.1.1 不包含纯电动工作模式的OVC-HEV 的能量消耗量试验分为:REESS
能量调整阶段和电能 量平衡运行阶段;如果试验车辆从 REESS
能量调整阶段开始,连续运行多个试验循环后仍无法达到
7.4.2.5 规定的电能量平衡运行阶段的结束条件,根据汽车生产企业建议并经由检验机构确认,可判定
为不具有电能量平衡运行阶段,此时REESS
能量调整阶段需运行特定的试验循环数量,对于城市客车
和自卸汽车,该试验循环数量为12,对于其他重型商用车辆,该试验循环数量为6。试验需连续进行,如
果尚未完成全部的试验,车辆就进行了非试验的行驶,则应重新进行试验。
7.4.3.1.2 除非有其他的规定,每个试验循环允许浸车,浸车时间应不超过30
min, 浸车期间,需要关闭
点火锁,关闭引擎盖,关闭试验台风机,释放制动踏板,不能使用外接电源充电。
7.4.3.2 车辆的移动
7.4.3.2.1
车辆充电完成的停放位置与试验场地不在一起的情况下,要求车辆尽量使用不大于
30
km/h的车速以匀速的方式移动到试验场地,从车辆预置地点移动到试验地点的最远距离不得超过
3km。 然后断电,关闭点火锁进行浸车,浸车时间应不超过15 min。
7.4.3.2.2 试验可以直接从冷态开始。
7.4.3.3 REESS 能量调整阶段
7.4.2.4 的规定进行试验。
7.4.3.4 电能量平衡运行阶段
7.4.2.5 的规定进行试验。
7.4.3.5 充电和电量测量
7.4.2.6 的规定测量从外部电源充入的电量 EAc
以及充电时间。
记录试验开始与结束时的环境温度、大气压力。
试验开始前应记录燃料密度。
8.3 SOC、 动力蓄电池电压、超级电容器电压
记录 REESS 在试验开始和结束时刻的 SOC、
动力蓄电池电压或超级电容器电压。
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测量和记录车辆在底盘测功机上的实际行驶距离。
采用碳平衡法、油耗仪法或称重法测量燃料消耗,单位为
L;对于燃用天然气的车辆,单位为 kg。
按照4.2的相关规定计算车辆各个试验循环的NEC 及总的NEC。
对于 NOVC-HEV, 能量消耗量试验结果应当表示为:燃料消耗量(单位 L/100
km,数值修约至小
数点后2位)和电量消耗量(单位 Wh/km, 数值修约至整数)。对于 OVC-HEV,
能量消耗量试验结果 应当表示为:燃料消耗量(单位 L/100km,
数值修约至小数点后2位)、电量消耗量(单位 Wh/km, 数值
修约至整数)和第一阶段续驶里程(单位 km,
数值修约至整数)。对于燃用天然气的车辆,燃料消耗量 单位为 kg/100 km。
如果试验循环根据GB18352.6—2016 附件CA.5 进行修正,则试验报告中应对车
辆最高车速进行说明。
8.7.2 NOVC-HEV 的试验结果
8.7.2.1 试验有效的判定条件
以 NEC
的相对变化量的绝对值作为判定条件,确定试验结果是否有效,是否需要对燃料消耗量进
行 SOC 的修正。判定原则如下。
a) 如果 NEC
的相对变化量的绝对值均不大于1%,如公式(6)所示,则无须对燃料消耗量进行
SOC 修正,取多次试验的平均值作为能量消耗量结果。
\|NECel≤1% ………………………… (6)
b) 如果 NEC
的相对变化量的绝对值不大于5%,但存在大于1%的情况,如公式(7)所示,应按
8.7.2.2 的规定进行能量消耗量的计算。
1%\<\|NECI≤5% (7)
c) 如果 NEC
的相对变化量的绝对值的结果大于5%,如公式(8)所示,则认为该次循环的试验结
果无效。
\|NECreI>5% ………………………… (8)
8.7.2.2 SOC 修正程序
8.7.2.2.1
采用线性插值法得到电量消耗量为0时的燃料消耗量。至少进行3次试验以确保有足够的
数据对 SOC 进行修正。应至少有1次 NEC 试验结果为正值、1次 NEC
试验结果为负值,否则应适当
增加试验次数。若满足试验循环修正的试验次数大于3次,根据汽车生产企业建议并经由检验机构确
认,在进行线性插值法时可删除其中的某次或某几次试验结果。
8.7.2.2.2 用线性相关系数R² 判定试验结果的有效性。当R²
不低于0.8时,线性回归结果有效,试验 结果仅包含燃料消耗量;当R²
低于0.8时,线性回归结果无效,应增加试验次数。
8.7.2.3 试验结果的特殊处理
如果试验车辆连续运行多个试验循环后仍无法符合8.7.2.1及8.7.2.2的要求,则试验结果应包含
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燃料消耗量和电量消耗量。按照7.3.3的相关规定运行特定的试验循环数量,对各个循环的燃料消耗
量和电量消耗量结果取平均,得到车辆的试验结果。
8.7.3 OVC-HEV 的试验结果
8.7.3.1 包含纯电动工作模式的OVC-HEV
8.7.3.1.1 一般要求
包含纯电动工作模式的 OVC-HEV
的能量消耗量首先需要对各个阶段的试验结果分别进行处理,
然后依据附录 C 规定的UF 系数进行车辆综合能量消耗量的计算。
8.7.3.1.2 第一阶段
8.7.3.1.2.1 燃料消耗量
按照公式(9)计算第一阶段的燃料消耗量:
style="width:5.17328in;height:1.57322in" />
…………………………
(9)
式中:
FCs — 第一阶段的燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100 km);
c —— 试验循环序号;
n₁ — 按照7.4.2.3.2确定的发动机启动前车辆行驶的完整的循环数量;
UF 。 —— 第 c 个试验循环的纯电利用系数,按照附录C 计算;
FC. 、FCm,— 第 c 、ni 个试验循环的燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100
km),按照公式( 10)
计算;
UFn,+1'— 除n₁
个完整的试验循环外,第一阶段其他行进阶段的纯电利用系数,按照公式
(11)计算。
style="width:1.80666in;height:0.64658in" /> (10)
式中:
F 车辆在第c 个试验循环的燃料消耗,单位为升(L), 按照8.5的规定进行测量;
d.— 车辆在第c 个试验循环的行驶里程,单位为千米(km)。
式中:
style="width:6.17329in;height:0.7323in" />
……………………
(11)
S— 第一阶段的续驶里程,单位为千米(km), 按照公式(15)确定;
其他参数见附录 C。
8.7.3.1.2.2 电量消耗量
按照公式(12)计算第一阶段的电量消耗量:
style="width:6.09997in;height:1.58686in" />
……………………
(12)
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式中:
ECAc,sl —
基于从外部电源获取的第一阶段的电量消耗量,单位为瓦时每千米(Wh/km);
ECAcc 、ECAcm— 基于从外部电源获取的第c 、ni
个试验循环的电量消耗量,单位为瓦时每千米
(Wh/km), 按照公式(13)计算:
style="width:3.9733in;height:0.68002in" />
…………………………
(13)
式中:
EAc — 按照7.4.2.6的规定测量得到的来自外部电源的电量,单位为瓦时(Wh);
NECo—— 从试验开始直至试验结束,包括试验前和试验后车辆的移动过程 REESS
的净能量改
变量,单位为千瓦时(kWh);
ECpc.— 基 于 REESS 电 量 变 化 的 第 c
个试验循环的电量消耗量,单位为瓦时每千米
(Wh/km), 按照公式(14)计算:
style="width:2.80667in;height:0.65318in" />
…………………………
(14)
式中:
NECc— 第 c 个试验循环 REESS 的净能量改变量,单位为千瓦时(kWh)。
8.7.3.1.2.3 续驶里程
按照公式(15)计算续驶里程:
style="width:3.36001in;height:0.6732in" />
…………………………
(15)
式中:
S —- 第一阶段的续驶里程,单位为千米(km);
NECm—— 车辆移动前后,REESS 的净能量改变量,单位为千瓦时(kWh);
NECs- 第一阶段试验前后,REESS 的净能量改变量,单位为千瓦时(kWh);
ECpc.si—— 基于REESS 电量变化的电量消耗量,单位为瓦时每千米(Wh/km),
按照公式( 16)
计算:
style="width:2.41334in;height:1.17986in" /> (16)
8.7.3.1.3 第二阶段
8.7.3.1.3.1 燃料消耗量
按照公式(17)计算第二阶段的燃料消耗量:
式中:
FC 。—
n2—
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第二阶段的燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100 km);
按照7.4.2.4确定的第二阶段结束时车辆行驶的完整的循环数量。
GB/T 19754—2021
8.7.3.1.3.2 电量消耗量
按照公式(18)计算第二阶段的电量消耗量:
式 中 :
style="width:3.80007in;height:1.67236in" />
…………………………
(18)
ECAc.—
基于从外部电源获取的第二阶段的电量消耗量,单位为瓦时每千米(Wh/km)。
8.7.3.1.4 第三阶段
对于包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照8 . 7 .2 . 1及8 . 7 .2
.2的规定计算第三阶段的燃料消耗
量 FCs。
8.7.3.1.5 车辆综合能量消耗量结果
8.7.3.1.5.1 燃料消耗量
对于包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照公式(19)计算车辆综合燃料消耗量:
style="width:11.19332in;height:0.80652in" />
… (19)
式 中 :
FC—— 车辆综合燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100 km)。
对于不包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照公式(20)计算车辆综合燃料消耗量:
style="width:10.37991in;height:0.7733in" />
8.7.3.1.5.2 电量消耗量
对于包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照公式(21)计算车辆综合电量消耗量:
style="width:9.73988in;height:0.7799in" />
式 中 :
EC—— 车辆综合电量消耗量,单位为瓦时每千米(Wh/km)。
对于不包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照公式(22)计算车辆综合电量消耗量:
style="width:10.63998in;height:0.7601in" />
8.7.3.1.6 折算燃料消耗量
汽车生产企业可根据需要参照附录 D 计算车辆的折算燃料消耗。
8.7.3.2 不包含纯电动工作模式的OVC-HEV
8.7.3.2.1 REESS 能量调整阶段
参照8.7.3.1.3的规定计算试验结果,计算时公式(17)和公式(18)中的 ni+2
替换为1。
GB/T 19754—2021
8.7.3.2.2 电量平衡运行阶段
对于包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照8.7.3.1.4的规定计算试验结果。
8.7.3.2.3 车辆综合能量消耗量结果
8.7.3.2.3.1 燃料消耗量
对于包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照公式(23)计算车辆综合燃料消耗量:
style="width:5.53325in;height:0.75328in" /> ( 23)
对于不包含电能量平衡运行阶段的车辆,第二阶段的燃料消耗量 FC。
即为车辆综合燃料消耗量。
8.7.3.2.3.2 电量消耗量
对于包含电能量平衡运行阶段的车辆,按照公式(24)计算车辆综合电量消耗量:
style="width:2.56674in;height:0.74668in" /> (24)
对于不包含电能量平衡运行阶段的车辆,第二阶段的电量消耗量 ECAc.s
即为车辆综合电量消
耗量。
8.7.3.2.4 折算燃料消耗量
汽车生产企业可根据需要参照附录 D 计算车辆的折算燃料消耗。
按照表1的要求计算车辆的CO₂ 排放量。
表 1 车 辆CO₂ 排放量
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试验报告应包括车辆配置、试验循环和第8章规定的所有测量参数和结果。
GB/T 19754—2021
(资料性)
NEC 的相对变化量确定程序和 SOC 修正程序范例
A.1 动力蓄电池电量效率
动力蓄电池电量效率参考值见表 A.1。
表 A.1 动力蓄电池电量效率
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A.2 NEC 的相对变化量确定程序范例
一辆混合动力城市客车在试验循环CHTC-B
下进行试验,根据4.3的相关规定计算出:
Eewh=7.07(kWh)
Eece/yu×1%=0.085(kWh)
Eece/yu×5%=0.426(kWh)
可以得出,如果整个试验循环的NEC 均不大于0.085 kWh,
那么燃料消耗量结果可以直接取平均 值;如果NEC 均不大于0.426 kWh,
但存在大于0.085 kWh 的结果,则应根据8.7.2.2的规定进行修正; 如果存在
NEC 大于0.426 kWh
的结果,则该次试验无效,应剔除,然后按照8.7.2.1及8.7.2.2的规定
对其他试验结果进行判定和修正。
A.3 NEC 修正程序范例
8.7.2.1 的判定准则,共有6次有效试验。
表 A.2 试验结果
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由表 A.2 可以看到,6次试验中,NEC
的相对变化量的绝对值均在5%以内,但存在大于1%的结
8.7.2.2 的规定进行修正,如图A.1
所示。
GB/T 19754—2021
style="width:8.61998in;height:4.7267in" />
NEC/kWh
图 A.1 燃料消耗量与能量消耗量关系
同时由表 A.2 可以看到,6次试验中有1次试验的 NEC 为负值,其余5次试验的
NEC 为正值,且 存在NEC
的相对变化量的绝对值位于1%~5%之间,满足8.7.2.2.1的要求;另外,6次试验结果的线
性相关系数为0.8779,满足8.7.2.2.2的要求。因此,修正后的试验结果可作为该车型燃料消耗量的最
终结果。
GB/T 19754—2021
(规范性)
试验样车参数表
B.1 概述
B.1.1 厂牌(企业名称): B.1.2 汽车型号: B.1.3 车辆类别: B.1.4
汽车生产企业名称及地址:
B.1.5 底盘生产企业名称及地址:
B.2 汽车总体结构特征
代表汽车的照片和/或示意图:
B.3 质量和尺寸(单位为 kg 和 m)
(如适用,查阅示意图)
B.3.1 整车整备质量:
B.3.2 生产企业申报的技术上允许的最大总质量:
B.3.3 车辆长度:
B.3.4 车辆座位数:
B.3.5 车辆轴距:
B.4 动力系
B.4.1 发动机生产企业:
B.4.2 发动机型号:
B.4.3 发动机特性资料
B.4.3.1 工作原理(点燃式□/压燃式口,四冲程□/二冲程□); B.4.3.2
气缸数目及排列以及点火顺序: B.4.3.2.1 缸径: mm B.4.3.2.2
行程: mm B.4.3.3 发动机排量: L B.4.3.4
发动机怠速转速(包括允差) ; r/min B.4.3.5 发动机额定功率: kW.
r/min 下(生产企业申报值) B.4.3.6 燃料(柴油□/汽油□/LPG□/NG□):
B.4.3.7 无铅汽油辛烷值(RON):
B.4.3.8 燃料供给系工作原理
B.4.3.8.1 燃料喷射(仅对点燃式):是□/否□
B.4.3.8.2
工作原理:进气歧管(单点□/多点□)/直喷喷射□/其他(注明)□
B.4.3.8.3 电控柴油机:是□/否□
B.4.3.8.4 燃料喷射(仅指压燃式):是□/否□
B.4.3.8.5 工作原理:直喷式□/预燃室式□/涡流燃烧室式口
B.4.4 混合动力电动车辆
GB/T 19754—2021
B.4.4.1 混合动力电动车辆种类:需外接充电□/不需外接充电□
B.4.4.2 混合方式:串联□/并联□/混联□
B.4.4.3 操作模式转换:带□/不带□
B.4.4.3.1 可选择模式—— 纯电动:是□/否□
B.4.4.3.2 可选择模式 — 纯燃料消耗:是□/否□
B.4.4.3.3 可选择模式 混合动力模式:是□/否□
B.4.4.4 能量储存装置描述(动力蓄电池,超级电容 ):
B.4.4.4.1 生产企业: B.4.4.4.2 型号:
B.4.4.4.3 识别码:
B.4.4.4.4 容量: [对于动力蓄电池:标称电压(V) 和 容 量(Ah);
对于超级电容:标称电压
(V) 和电容(F)]
B.4.4.4.5 充电器:车载□/外部□/没有□
B.4.4.5 电机(电动□/发电□)(独立描述每种电机)
B.4.4.5.1 生产企业: B.4.4.5.2 型号: B.4.4.5.3
电机额定功率(电动□/发电□): kW B.4.4.5.4 工作原理: B.4.4.5.4.1
直流电□/交流电□/相数:
B.4.4.5.4.2 同步□/异步□/其他□
B.4.4.6 整车控制单元
B.4.4.6.1 生产企业: B.4.4.6.2 型号: B.4.4.6.3 识别码:
B.4.4.7 电机控制器
B.4.4.7.1 生 产企业:
B.4.4.7.2 型号:
B.5 传动系
B.5.1 离合器(型式):
B.5.2 离合器传递的最大扭矩:
B.5.3 变速器型式(手动□/自动□/AMT□/CVT□):
B.5.4 速 比
传动系统速比表见表 B.1。
GB/T 19754—2021
表 B.1 传动系统速比表
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B.6 轮胎
B.6.1 轮胎型号:
B.6.2 轮胎生产企 业 :
B.6.3 生产企业推荐的轮胎压力: kPa
B.7 车体
座椅数量 :
B.8 在试验条件方面附加的资料
冷起动步骤:
GB/T 19754—2021
(规范性)
OVC-HEV 纯电利用系数(UF)
C. 1 本附录规定的方法参照了SAE J2841 的相关内容。
C.2 UF 为纯电利用系数,对于某一试验循环 c, 应根据表C. 1
参数及公式(C. 1) 进行计算。
style="width:6.74677in;height:1.03994in" /> … ………… (C.1)
式中:
UF(d 。)- 第 c 个试验循环的纯电利用系数;
试验循环序号;
x - 指数参数序号;
k 指数参数个数,该值为10;
C, —— 第 x 个系数,见表 C. 1;
style="width:0.64003in;height:0.6534in" /> — — 从试验开始直至第c
个试验循环结束时,车辆实际行驶的总距离,单位为千米(km); dn —
两次充电间最大行驶里程,见表C. 1, 单位为千米(km);
style="width:0.79343in;height:0.69344in" /> — 截 止 到c- 1
个试验循环的纯电利用系数累计值。 表 C. 1 UF 确定参数
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GB/T 19754—2021
(资料性)
折算燃料消耗量
D . 1 概 述
本附录给出了折算燃料消耗量的计算方法。对于非燃用汽油和柴油的车辆,折算燃料消耗量可参
照GB/T 2589及GB/T 37340 的相关规定进行计算。
D .2第一 阶段折算燃料消耗量
参照 GB/T
37340的规定,通过简单折算法、燃料生命周期折算法和二氧化碳排放折算法将
8.7.3.1.2.2
计算得到的第一阶段的电量消耗量转化为燃料消耗量FCot,s,第一阶段折算燃料消耗量按
照公式(D.1)计算:
FCotsi=FCEc.si+FCs ………………………… (D.1)
式中:
FCot.s——基于能耗折算得到的第一阶段的折算燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100
km);
FCEc,s——根据8.7.3.1.2.2计算得到的第一阶段的电量消耗量,通过能耗折算得到的燃料消耗量,
单位为升每百千米(L/100 km);
FCs—按照8.7.3.1.2.1计算得到的第一阶段的燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100
km)。
D .3第二阶段折算燃料消耗量
参照 GB/T
37340的规定,通过简单折算法、燃料生命周期折算法和二氧化碳排放折算法将
8.7.3.1.3.2
计算得到的第二阶段的电量消耗量转化为燃料消耗量FCec.,第二阶段折算燃料消耗量按
照公式(D.2)计算:
FCos=FCEc.+FCs ………………………… (D.2)
式中:
FCots—基于能耗折算得到的第二阶段的折算燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100
km);
FCec.——根据8.7.3.1.3.2计算得到的第二阶段的电量消耗量,通过能耗折算得到的燃料消耗量,
单位为升每百千米(L/100 km);
FC。
—按照8.7.3.1.3.1计算得到的第二阶段的燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100
km)。
D .4车辆折算燃料消耗量
参照GB/T
37340的规定,通过简单折算法、燃料生命周期折算法和二氧化碳排放折算法将
8.7.3.1.5.2
计算得到的电量消耗量转化为燃料消耗量FCrc,车辆折算燃料消耗量按照公式(D.3)计算:
FCo=FCec+FC ………………………… (D.3)
式中:
FCot—基于能耗折算得到的车辆折算燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100 km);
FCec——根据8.7.3.1.5.2计算得到的车辆电量消耗量,通过能耗折算得到的燃料消耗量,单位为
升每百千米(L/100 km);
FC —按照8.7.3.1.5.1计算得到的车辆燃料消耗量,单位为升每百千米(L/100
km)。
GB/T 19754—2021
更多内容 可以 GB-T 19754-2021 重型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法. 进一步学习