《汽车制动排放测试方法（制动测功机法）第2部分：测试系统》标准征求意见稿

1冷却空气空调climaticconditionin24符号和缩写4.1符号a°a1a2didndpdsdttdt1dxfr(dx)hBhDHeHslAlliL1L2L3L4L5x)NQSNQPr%QQout3QSReRHin%%rpr²SPSQSRH%ST℃Tin℃Tout℃UUSv4.2缩写#4图1制动排放测试系统总体布局示意图过调节的冷却空气。装置最小和最大作业流量的要5（a）测量冷却空气流量的方法应使在所有操作条件在的管道的内径。流量测量装置的安装不应引起明显的压力变化（即:流量测量装置处的压力与流量测（d）对于多点测量，流量测量装置应垂直于气体流动方向安装，且应在任何流动扰动的下游至少道的内径与取样通道的内径不同时，本段（c）（e）应使用经校正的流量测量装置，报告在标准状态下的冷却空气流量。为了确保安装在流量测量装置之前。温度传感器应满足本段（e）点所述的精度要求，使用此测量值计算标准状（g）当流量测量装置没有经过校准以报告在标准条件下的数值时，应确或从测量装置上游取的大气压力的压差。压力测量值应满足本段（e）点所述的精度和准确度要求，使（h）当使用空气过滤器保护流量测量装置不受污染时，过滤器应安装在流量测量装置上游至少进入排放测试系统的冷却空气应经高效空气过滤器（至少满在不安装任何制动器组件的情况下，在冷却空测试设备可以使用单一喷嘴尺寸来进行TPN10和SPN10取样）采用PN测试设备进行测试系统的背景颗粒样平面；S5—排放测量系统；C1和C2—测试设备能量控制和图2)应至少由以下部件组成：(b)用于驱动测试中的制动器的伺服控制器(c)用于安装被测制动器的机械组件，它允许制动盘或制动鼓自由旋转，并吸收制动产生的反作用(d)用于安装所有强制性子系统的刚性结构，该结构应能吸收被测制动器产生的力和6自动化、控制和数据采集系统是测试系统的组成部分（注:S1—制动测功机；数据采集系统；S3—冷却空气空调；S4—制动仓和取样平面；S5—排放测量系统；C1和C2—测试设备能量控制和监控系统；灰色箭头表示被测制动器的），C1和C2—测试设备能量控制和监控系统；灰色箭头表示被测制动器的气溶），(a)通过操作所有闭环过程(主要是制动控制、冷却空气处理和排放测量设备)自动执行驾(c)监控操作员和测试系统的信号、信息、警报或注:S1—制动测功机；S2—自动化、控制和数据采集系统；S3—冷却空气空调；S4—制动仓和取样平面；S图2总体排放测试布局中的制动测功机和自动化系统7PM取样系统可对试验期间制动器产生的颗粒物质量进行量化；应使用不同截止直径（2.5μm和10μm）的单独取样系统，通过重量力法测量制动器PM10和PM2.5排放。PM排放测试设备的要求见附录D。PN取样和测量系统应能够量化试验期间制动器产生的颗粒数量。试验系对于总重量低于20kg的制动部件，使用实际分度值至少为0.1g的称重天平。每准砝码验证天平的稳定性和正确功能。天平应满足第F.3段中所述的校准要求。建议将称重天平安装在应使用满足下列要求的嵌入式热电偶测量制动盘或制动鼓）；±1℃±0.4kPa±1℃8PM2.5旋风分离器±1℃±1kPa±1℃±1kPa±1℃±1kPa9A.1基本组成制动仓示意图如图A.1所示，由一个水平面和四个垂直平面来定义制动aaA.2设计规范(a)制动仓应有两个圆锥形或梯形截面，在与制动器旋转轴同心的中心与圆柱体相交；(b)从A面过渡到B面要平稳、连续、不能有突变，这些要求适用于垂直(c)设计进出口截面，保证过渡角平稳(15°≤a≤30°)，避免(f)冷却空气只能沿水平方向进出制动仓(即A1平面定义的制动仓中轴章）下游至少两个管道内径（2.di）内的管路均(h)选择制动仓所有材料(包括密封)时应确保在安装过程中对所用介质(例如制动液)有足够的保护，且所有制动仓间隙和接口应使用垫片衬里或同等材料进(i)对于所有气流测试设置，制动仓入口处的气流应保持湍流，雷诺用式（A.1）计算给定制动排放试验的雷诺数Re;Re——给定制动排放试验的雷诺数;U——取样管道内的平均冷却空气速度，单位为千米每小时（km/h）;di——取样管道内径，单位为毫米（mm）;速保持低于本节(l)规定的速度均匀性的最大允许公差。如有必要，在(l)在没有安装制动总成或制动夹具的情况下，在测试系统的最小和最大作业流量下测量平面C的9个位置处的空速值。在每次测量之前，需让流量稳定设定值的±5%以内时，气流被认为是稳定的。稳定后至少2min进行空速测量，测量时应保证足够的持注：左图—使用平面C验证外径为450mm的圆盘的适当混合和流动均匀性。右图—平面A.3尺寸件(如制动颗粒物过滤装置等)。制动仓主要尺寸的示意图如图A.(a)将制动仓与A1平面对称设计，平A1平面的长度要求为：1200mm≤lA1≤1400mm；(b)将制动仓设计成与平面D对称，平面D的长度(hD)为制动仓垂直于气流方向的最高高度，平面D的长度为：600mm≤hD≤750mm；(g)平面D（平行于制动器旋转轴）处制动仓的最大轴向深度，要求为：400mm~500mm。图1给出了制动排放测试系统总体布局中取样管道的指示(b)与气溶胶接触的取样管道表面应使用经电抛光处理的不锈钢(或同等材料)；应使得制动排放测试粒径范围内的制动颗粒物的积聚尽量(f)如果在取样管道中应用弯管，弯管的弯曲半径rb应至少为管道内径的2倍(2∙di)。弯曲半径的(c)取样探头沿取样管道的中心纵轴等距放置，取样探头外径的间距要求为a1≥47.5mm；(d)取样探头到取样平面管道内壁的最小径向距离的要求为a2≥47.5mm；(a)位于取样管道内的PM取样探头，PM取样探头的要求见D.2.2；(c)用作PM分离装置的旋风分离器，旋风分离器的要求见第D.3.1；(d)将气溶胶从PM分离装置传送至滤纸架的颗粒物取样管路，取样管路的要求见D.3.2；(e)放置在滤纸架内以收集颗粒物的滤纸，滤纸架的要求见D.4.1；(f)有实时流速控制装置和相应传感器的一个或多个泵。图D.1PM取样装置示意图(c)不允许在取样和测量系统的任何位置使用分流器进行PM测量。应使用适当的PM取样探头将气溶胶从取样管道输送至PM分(a)使用适当设计的取样探头，以尽量减少从取样喷嘴尖端到PM分离抛光处理（或同等处理），以获得超清洁和超精细的表面；取样探头应电气接地，以避免电/(c)取样探头的恒定内径（dp）应满足10mm≤dp≤18mm，以确保层流状态；(a)使用与制动排放测试系统的PM取样），验中PM取样的平均等速比应满足0.90≤IR≤1.15的要求；(d)根据应用的取样流量选择喷嘴尺寸，取样喷(e)取样喷嘴应具有恒定的内径，其长度应至少等于一个内径或距离喷嘴尖端至少10mm，以较(i)在每次制动排放试验之前，均应按照制造(c)旋风分离器应由不与制动颗粒物发生反应的导电材料制成，且应进行电气接地，以避免电/静(e)应根据设备制造商规定的方法和频率检查和清洁旋风分离器的内壁。PM10PM2.5(f)只要弯曲半径rp至少为取样管），············································U——取样管道内的平均冷却空气速度，单位为千米每小时（km/hUS——取样喷嘴的平均冷却空气速度，单位为千）；QS——取样喷嘴内的平均冷却空气流量，单位为立方米每小时（m³/hQ——取样管道内的平均冷却空气流量，单位为立方米dn——取样喷嘴内径，单位为毫米（mmdi——取样管道内径，单位为毫米（mm）。因此，应使用标准状态下的数值来确保不同试验设备IR=(NQS∕dn2)∕(NQ∕di2)·····································（D.3）IR——等速比；NQS——取样喷嘴内标准状态下的平均冷却空气流量，单位为立方米每小时（m³/hNQ——取样管道内标准状态下的平均冷却空气流量，单位为立方米每小时（m³/hdn——喷嘴尖端的内径，单位为毫米（mmdi——取样管道内径，单位为毫米（mm）。IR=0.06×(NQS∕dn2)∕(NQ∕di2)·····································（D.4）IR——等速比；NQS——取样喷嘴内标准状态下的平均冷却空气流量，单位为升每分钟（L/minNQ——取样管道内标准状态下的平均冷却空气流量，单位为立方米每小时（m³/hdn——喷嘴尖端的内径，单位为毫米（mmdi——取样管道内径，单位为毫米（mm）。(a)选择由不锈钢或阳极氧化铝等惰性和非腐蚀材料制成的滤纸架；(b)使用适合插入圆形滤纸的滤纸架。取样空气通过的暴露区域（即滤纸污渍区域）的直径应在(c)应使用使整个滤纸污渍区域流量分布均匀的滤纸架；生产企业根据测试情况划分的产品等级判断滤纸是否符合要在给定的制动排放测试中，应使用相同的微克天平对取样前和取样后的PM滤纸进行称重。天平实际分度值应至少为1μg。每月使用经认证的校准砝码验证微天平的稳定性和物（如灰尘、气溶胶或半挥发性物质）。将称重室环境条件调节为（22±2）℃和（45±8）%RH。确保(a)PN取样探头从取样管道中提取样本，PN取样探头的要求见E.2.2；(b)安装在PN取样探头尖端的适当的PN取样喷嘴，取样喷嘴的要求见E.2(d)采用PN预分级器去除较大颗粒，PN预分级器的要求见E.3.1；(f)将气溶胶从稀释系统出口传输到颗粒数计数装置入口的内部传输管路。出口管路的要求见），(h)PN取样探头从取样管道中提取样本，PN取样探头的要求见E.2.2；(i)安装在PN取样探头尖端的适当的PN取样喷嘴，取样喷嘴的要(k)采用PN预分级器去除较大颗粒，PN预分级器的要求见E.3.1；保持在±5%以内。具体方法为：在开始测量之前，让系统稳定（流速在标称值的±5%以内）至少30s；稳定期后，在15nm和1.5应使用适当的PN取样探头从取样管道中提取颗粒物样品，并将其输送至颗(d)从取样喷嘴尖端到颗粒传输管或PN预分级机入(f)如果弯曲半径rp至少为PN），应根据总取样流量和平均冷却空气流量使用适当的喷嘴，以确保等速取样。对于TPN10和SPN10），(d)喷嘴应具有恒定的内径，其长度应至少等于一个内径或距喷嘴尖端至少10mm，以较大者为(h)在每次制动排放试验之前，均应按照制造商规定的清洁方法规范清洁喷嘴。当PN预分级器未直接连接至探头出口时，应转移至PN预分级器入口；当PN预分级器直接连接到探头出口时，PTT将气溶胶从PN预分级器出口(a)使用适当设计的传输管，以尽量减少探头出），(d)使用商用旋风分离器，在通过旋风分离器的体积样品流速下，50%的切割点粒径应在2.5µm(f)应根据设备生产企业的清洁频径的颗粒物数浓度衰减因子（PCRF）分别不高于100%、30%(g)其应实时监测稀释因子变化，以1Hz的频率报告算术平均PCRF（fr(h)其应以≥0.5Hz的频率报告标准(i)对于电迁移率直径为100nm的颗粒，其总颗粒穿透效率应至少为70%；挥发性颗粒去除器（VPR）应至少包括一个颗粒数稀释器（PND1）和一个蒸发管，第二个稀释器(f)其应将加热阶段控制在恒定的标称径的颗粒物数浓度衰减因子（PCRF）分别不高于100%、30%(k)对于电迁移率直径为100nm的颗粒，其固体颗粒穿透效率应至少为70%；(b)使用不与制动器气溶胶成分发生反应的导电材料），(f)将线性校准中的内部校准系数与可追踪参考值进行比较，以确定PNC(g)PNC校准材料应当是热稳定的碳烟形态颗粒物（如火花放电的石墨或者经预处理的扩散火焰碳烟）。用其他类型的气溶胶（如NaCl）测试的，其效率曲线与碳烟形态颗粒物效率曲线的该计数效率可通过内部（例如仪器设计控制）或外部（例如尺寸预分类）(i)若PNC使用工作液，则应按照设备生产厂家个流量测量点应在测量参考流量的±2%范围内。试验机构应在初始安装时、每年以及每次主要维护时F.3PM滤纸和制动部件重量测试用天少有四个等距参考重量应用线性回归。这意味着精50nm电迁移率直径颗粒的PCRF（f(fr(15nm))/(fr(1002(fr(30nm))/(fr(100(fr(50nm))/(fr(100和下游测量颗粒浓度。各单分散粒径（fr(dx)）下的PCRF应按照式（F.1）计算。Nin(dx)和Nout(dx)应指fr(dx)=[Nin(dx)]/[Nout(dx)]·········································（F.1）应使用式（F.2）计算给定稀释设置下的算术平均颗fr=[fr(30nm)+fr(50nm)+fr(100nm)]/3·····················仪器制造商应通过测试每个系统模型的一个单元来验证颗粒渗透率Pr(dx)。这里的系统模型涵盖了计算粒径dx下的颗粒渗透率Pr(dx