《汽车制动排放测试方法（制动测功机法）第4部分：测试规程》标准征求意见稿

1汽车制动排放测试方法（制动测功机法）第4部分：测试规程本文件规定了汽车制动排放的测试规程，包括：制动器温度测量、制动器质量损失测试、制安装、制动器参数输入、冷却空气控制、背景颗粒物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，仅所注日文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本汽车运行质量massinrunnin代表性负荷质量representative对于最大设计总质量不超过3500kg的M1类、M2类汽车，代表性负荷质量为37.5kg；对于N1类汽车，代表性负荷质量为25kg，再加上28%的汽最大设计总质量减去汽车运行质量、选装装备质量，再减去车轮额定载荷是汽车测试质量和车轴制动力分配比的函数，按公式WLn=0.5×Mveℎ×AF········································2WLn——车轮额定载荷，单位为千克（kgMveℎ——汽车测试质量，单位为千克（kgAF——车轴制动力分配比，无量纲。制动力分配比brakeforced制动排放试验中，为考虑道路载荷的影响，将车轮额定载荷降低13%确定为车轮试验载荷，按公WLt=0.87×WLnWLt——车轮试验载荷，单位为千克（kg）；制动器额定惯量brakenominalIn=rR2×WLn·In——制动器额定惯量，单位为千克二次方米（kg·m2rR——轮胎滚动半径，单位为米（mWLn——车轮额定载荷，单位为千克（kg）。It=0.87×In·········It——制动器试验惯量，单位为千克二次方米（kg·m2对于盘式制动器，有效制动半径是制动盘旋转中心到卡钳活塞中心线之间的距离。对于鼓式制动细颗粒物质量（PM2.5）particulatematterwithparticlesiz在15℃及以上的环境条件下，由滤纸收集3可吸入颗粒物质量（PM10）parti在15℃及以上的环境条件下，由滤纸收集到的空气动力学直径10μm及以下的可吸入颗粒物质量。颗粒物数浓度衰减因子（PCRF）particleconcentrationreductio在制动排放测试过程中，指定减速事件下施加到试验制动器上的单位车轮载荷的实际摩擦功4测试设备制动排放测试应使用《汽车制动排放测试方法（制动测功机法）第2部分：测试系统》规定的测应选择《汽车制动排放测试方法（制动测功机法）第1部分：系族分类》确定的制动排放系族源车制动排放测试包括制动器选择、热电偶安装、制动器称重、制动器安装、制动器参数输入、冷却风量调整、背景颗粒物测试、磨合及排放测量等步骤，流程如图4在制动盘或制动鼓上安装嵌入式热电偶，以获得制动器对于制动盘，嵌入式热电偶测量端应埋入制动盘外侧表面下（0.5±0.1）mm处，径向位置为摩擦面中心线向外10mm处。对于通风式刹车盘，热电偶应位于两翅片的中心。制动盘热电偶安装位置如5对于制动鼓，热电偶测量端应安装在制动鼓摩擦面宽度方向的中心，并避开散热筋等结构，测量安装热电偶后，对制动盘（鼓）、制动片（蹄）进行清洁，去除表面的油、水或污渍，然后分别若冷却空气流量调整后、磨合前更换了新的制动器，则应记录新制动盘（鼓）、制动片（蹄）的制动排放试验结束后24小时内，再次对制动盘（鼓）、制动衬片进行清洁，去除表面油污，再分别称重、记录试验后质量，并计算制动盘（鼓）质量损失、制动片（蹄）质量损失以及制动器质量总用制动器质量总损失除以该制动器试验期间对应的行驶总距离，计算得到平均质量损失排放系数。69制动器安装对于盘式制动器，卡钳应安装在制动盘的正上方。当站在制动测功机前方面对制动器时，若冷却空气从制动器右侧向制动器左侧吹拂，则制动盘或制动鼓应逆时针旋转；若冷却空气从制动器左侧向制动器安装完成后，制动鼓摩擦面中线向外10mm处摩擦面的径向跳动不应大于50μm，制动盘对于液压制动器，进行制动排放试验之前，应彻底排空从主缸到制动器的液压制动管路中的气泡。企业应提供表1所示的汽车和制动系统基本参数。制动器安装后，应将其正确输入到制动排放测试1-2-3-4-5-6-56789-----7------N·m%kPa基于WLTP-Brake循环第10行程，利用前轮制动器确定冷却空气在冷却空气调整、背景颗粒物测试、磨合及排放测量阶段，冷却空气平均温度控制范围为：(23±2)℃,冷却空气瞬时温度控制范围为：(23±5)℃。冷却空气平均相对湿度控制范围为：(50±5)%，冷却空气瞬时相对湿度控制范围为：(50±30)%。冷却空气平均风量和瞬时风量与设置值的相对偏差应不超过±5%。1(65±25)℃(95±35)℃2(75±25)℃(115±35)℃3(85±25)℃(130±35)℃4(95±25)℃(150±35)℃碳陶制动器的分组及冷却空气流量调整期间的温度控制要求见12348b)运行WLTP-Brake循环第10行程的1至7号制动事件，使制动器温度升至(40±1)℃或更高。c)在制动器温度(40±1)℃的条件下，开始运行完整的WLTP-Brake循环第10行程。若试验中断，d)调整冷却空气流量，重复运行c)步骤，直至制动器温度满足表2或表3要求。冷却空气的温度、相对湿度及流量与制动排放试验时一致，且稳定至少5分钟后，进行背景颗粒使用颗粒物数量测试设备连续采集5分钟，标准状态下的固态颗粒物及总颗粒物的平均数量浓度记录排放测试前的背景颗粒物数量浓度和比背景颗粒物数量。比背景颗粒物数量按式（5）计算：PNb=106×PNb,AVG×NQ/vset···········································（5）PNb——比背景颗粒物数量，单PNb,AVG——经标准化和PCRF修正后的平均背景颗粒物数量浓度，单位为个每立方厘米（#/cm3NQ——标准状态下的冷却空气平均流量，单位为立方米每小时（m3/hvset——理论的WLTP-Brake循环平均车速，单位为千米每小时（km/h）。背景颗粒物测试符合要求后，排放测量前，应进行制动器磨合时，重复运行WLTP-Brake循环5次，5次循环之间施加制动器冷却阶段，但每个循环各在（23±5）℃的制动器温度下进入第一个循环，后续四个循环的开始条件为制动器温度冷却至如果磨合过程因故障中断，解决故障后，应从中断点开始继如果制动部件在磨合开始后拆卸，应更换新的制动器，并从磨合程序重新对于1个制动排放系族源车，每个车轴上应至少有1个制动器进行1次制动排放测试试验。车辆的制通过调整采样口尺寸、设备采样流量等方式实现等速采样。其中，PM2.5和PM10采样口的平均等速比应在0.90~1.15之间。SPN和TPN采样口处的平均等9IR=(NQs⁄ds2)⁄(NQ⁄di2)···········································（6）IR——等速比；NQs——标准状态下的采样流量，单位为立方米每小时（m3/hds——采样通道内径，单位为毫米（mmNQ——标准状态下的冷却空气流量，单位为立方米每小时（m3/hdi——采样口内径，单位为毫米（mmPM2.5和PM10采样设备应在试验前进行泄漏检查，设备泄漏率应低于2%。制动排放测量前，对PM采样滤纸（对）称重并记录其初始称重前，PM采样滤纸（对）应在温度(22±2)℃和相对湿度(45±8)%的环境中稳定2小时以上并处理完成后，连续称量采样滤纸（对）两次。若两次称量结果差值小于等于10μg若四次称量结果的最小值和最大值之间的差值小于等于13µg，将四次结果的算（对）的质量。若四次称量结果的最小值和最大值的中值记为采样滤纸（对）的质量。若四次称量结果的最小值和最大值之间的差值称重后1小时内，将其用封闭的培养皿转移至PM采样设备托架中，以备开展制动排放测量试制动排放测量结束后8小时内，将该滤纸转移至称重箱内进行稳定处理并称重，处理和称重方法与制动排放测量前一致。若已对采样滤纸称重四次，且四次称量结果最小值和最大值之间的差值大于15µg，应将采样滤纸放入称重箱内重新稳定或更换新的采样滤纸重新进行排放测量。重新稳定至少24小选择至少2张未经使用的与采样滤纸材料相同的滤纸作为参比滤纸，并提前将参比滤纸放置在称重所有滤纸的质量均应进行浮力修正。浮力修正方法与GB18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值对于单个制动器，使用1次WLTP-Brake循环收集的颗粒物来计算其比制动器在（23±5）℃时进入制动排放测试循环第1行程。制动器温度冷却至(40±1)℃时，应立即若上一行程结束后，制动器温度在30℃和40℃之间，则应立即开始后续行程。若上一行程结束后，PM采样设备开始收集颗粒物，期间滤纸托架处PN采样设备开始实时测量颗粒物的数量浓度。测功机的转速、扭矩、制动器温度、制动压力以及冷却空气的风速、温度和湿度等数据同步开启记录和计算。基于制动事件和时间的数据记录要求见附测试设备试验循环结束后才停止测量和记录，行程中间的采样和记录行程之间试验中断，应立即停止颗粒物采样和冷却空气。若解决故障后，制动器温度仍在30℃以若解决故障过程中拆卸制动器，应更换新的制动器及PM采样滤纸，从磨合阶段重新开始试循环过程中，各设备不出现影响试验结果的报错。平均的PM采样流量应恒定，且在设定值的±2%v=(n×rR)⁄2.65·······v——车速，单位为千米每小时（km/hn——制动测功机主轴转速，单位为转每分钟（r/min）；在给定工况时间±1.0s范围内，实测车速与规定车速的偏差不大于±2.0km/h。在冷却空气调整、磨合和排放测试阶段对车速进行检查，不符合上述要求的工况点数（不包括热在冷却空气调整、磨合和排放测试阶段对比摩擦功进行检查，规定试验行程或循环中所有制动事件的实际比摩擦功总和与理论比摩擦功总和的偏差应在±5%范围内。单次制动事件的比摩擦功，按公Wf=0.1047×f×Tb×tb/WLtf——测功机转速，单位为转每分钟（r/mintb——制动持续时间，单位为秒（sWLt——试验车轮载荷，单位为千克（kg）。对于单个制动器，单位行驶距离的颗粒物质量排放因子，按公式（9）计PMEF=[Pe×1000×(NQ/60)/NQPM×c]/d······················PMEF——颗粒物质量比排放因子，单位为毫克每公里（mg/kmPe——经浮力修正后的滤纸荷重，单位为毫克（mgNQ——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/hNQPM——PM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/mind——行驶距离，单位为千米（kmc——摩擦制动份额系数，无量纲。对于单个制动器，单位行驶距离的颗粒物数量排放因子，按公式（10）计PNEF=(106×PNAVG×PNEF——颗粒物数量比排放因子，单位为个每千米（#/kmPNAVG——经标准化和PCRF修正后的平均颗粒物数量浓度，单位为个每立方厘米（#/cm3NQ——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/hV——实测的循环平均车速，单位为千米每小时（km/hc——摩擦制动份额系数，无量纲。PMEF,veℎ=2×(PMEF,f+PMEF,r)··································（11）PMEF,veℎ——汽车制动颗粒物质量排放因子，单位为毫克每公里（mg/kmPMEF,f——单个前轮制动器颗粒物质量排放因子，单位为毫克每公里（mg/kmPMEF,r——单个后轮制动器颗粒物质量排放因子，单位为毫克每公里（mg/km）。PNEF,veℎ=2×(PNEF,f+PNEF,r)···································（12）PNEF,veℎ——汽车制动颗粒物数量比排放因子，单位为个每公里（#/kmPNEF,f——单个前轮制动器颗粒物数量比排放因子，单位为个每公里（#/kmPNEF,r——单个后轮制动器颗粒物数量比排放因子，单位为个每公里（#/km）。A.1基于制动事件的数据记录要求------------s--1-11-112-2-N·m1N·m1kPa2-3-℃1℃1℃11-s01-112N·m1bar2-3°C11-111°C1%1kPa1PM2.5采样流量设置值2PM2.5采样流量实际值222-222-112-11C.2.1样品安装后的端面跳动(μm…C.4.1试验室内温度(℃):C.6.15前制动器平均质量损失排放系数（g/C.6.16后制动器平均质量损失排放系数（g/C.7.1前制动器排放测量过程中的冷却空气平均温度(℃):C.7.2后制动器排放测量过程中的冷却空气平均温度(℃):C.7.3前制动器排放测量过程中的冷却空气平均相对C.7.4后制动器排放测量过程中的冷却空气平均相对C.7.5前制动器排放测量过程中的标准状态下的平均冷却空气流量（m3/hC.7.6后制动器排放测量过程中的标准状态下的平均冷却空气流量（m3/hC.7.7前制动器排放测量过程中的制动器平均温度(℃):C.7.8后制动器排放测量过程中的制动器平均温度(℃):C.7.9前制动器排放测量过程中的制动器最高温度(℃):C.7.10后制动器排放测量过程中的制动器最高温度(℃):C.7.11前制动器试验前的背景SPN浓度C.7.12前制动器试验前的背景TPN浓度C.7.13后制动器试验前的背景SPN浓度C.7.14后制动器试验前的背景TPN浓度C.7.15前制动器试验后的背景SPN浓度C.7.16前制动器试验后的背景TPN浓度C.7.17后制动器试验后的背景SPN浓度C.7.18后制动器试验后的背景TPN浓度C.7.19前制动器试验前的背景比SPC.7.20前制动器试验前的背景比TPNC.7.21后制动器试验前的背景比SPC.7.22后制动器试验前的背景比TPNC.7.23前制动器试验后的背景比SPC.7.24前制动器试验后的背景比TPNC.7.25后制动器试验后的背景比SPC.7.26后制动器试验后的背景比TPNC.7.27前制动器试验前称重室大气压C.7.28前制动器试验前称重室温度(℃):C.7.29前制动器试验前称重室相对C.7.32前制动器试验前浮力修正后的采样滤C.7.33前制动器试验前浮力修正后的参比滤C.7.34前制动器试验后称重室大气压C.7.35前制