强制性国家标准《摩托车和轻便摩托车燃油消耗量限值及测量方法》征
求意见稿编制说明
(一)工作简况,包括任务来源、主要工作编制过程等;
1.任务来源
改革开放以来我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就的同时,也付出了巨大的资源和环境代价。经济发展与资源环境日趋尖锐的矛盾,使得节能减排工作成为各行各业的首要工作。鉴于摩托车国IV阶段排放标准即将颁布实施,为适应较严的排放标准要求,车型的技术路线将会发生较大变化。对于各种新的技术路线,势必会在节能减排工作方面带来积极的效果。与之相关的摩托车燃油消耗量测量方法应进一步调整,燃油消耗限值也可进一步加严,为摩托车节能提供明确指标,达到节能减排的最终目的。因此,天津摩托车技术中心、上海摩托车质量监督检验所共同向国家标准委申报了摩托车和轻便摩托车燃油消耗标准的制修订计划,根据国家标准化管理委员会综合[2013]80号文,关于下达《摩托车燃油消耗量限值及测量方法》等45项国家标准制修订项目计划的通知,由天津摩托车技术中心、上海摩托车质量监督检验所共同负责起草修订工作,计划号为20131115-Q-339,主管部门为工业和信息化部,技术归口单位为全国汽车标准化技术委员会。天津摩托车技术中心、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司为编制单位,国家摩托车质量监督检验中心、南昌摩托车质量监督检验所、江门市大长江集团有限公司
怒砸兰博基尼、五羊-本田摩托车有限公司、钱江摩托股份有限公司、雷沃重工股份有限公司诸城车辆厂、宗申产业集团有限公司、新大洲本田摩托有限公司、济南轻骑摩托车有限公司、重庆南方摩托车技术研发有限公司、浙江春风动力股份有限公司,本田技研工业(中国)投资有限公司、日本汽车工业协会北京代表处、宝马(中国)服务有限公司等检测机构和企业为参加单位,共同组成了标准修订项目工作组。2.工作过程
《摩托车燃油消耗量限值及测量方法》标准修订工作组在标准修订任务下达前,就进行了大量的前期调研工作,包括路谱的采集、测试循环的验证、不同循环间的数据对比、新技术车型的试验验证、达标比例确认等。
2001年,天津摩托车技术中心参与全球统一的摩托车测试循环WMTC的初始数据库建设工作,在中国济南市进行路谱采集和分析工作,提出符合中国两轮摩托车实际道路行驶特性,并将分析结果提交给全球工作组。
2006年,由天摩中心牵头,开展了中国道路路谱的采集和分析工作。包括四家摩托车检测机构和十家摩托车企业在内的多个单位共同合作,选择具有代表性、同时也是主要的摩
托车产地或检测单位所在地的6个城市(天津、济南、温岭、西安、重庆和江门)进行中国典型道路的数据采集和分析工作。通过统计和分析,拟合出符合中国道路特征的试验循环,联合印度一起,共
同代表发展中国家提出WMTC试验循环修改建议,并成功被工作组采纳。
标准修订工作前期,还开展的相关准备工作如下:
在理论研究方面,自2011年起,天摩中心就已开展针对机动车燃油消耗量相关标准、法规的研究,包括ISO燃油消耗标准的整理与研讨、汽车燃油消耗标准的研究、台湾地区机动车燃油消耗标准的理论研究。
驾驶证换证流程在试验验证方面,天摩中心开展了符合国Ⅲ排放车型的WMTC试验循环验证、欧Ⅲ循环与WMTC循环的相关性研究、ECE R40试验循环与WMTC试验循环燃油油耗量的比对试验及数据结果分析、符合国Ⅲ排放车型的燃油消耗量达标情况验证,并对燃料消耗量产生影响的一系列因素(基准质量、燃油品质、摩托车冷热态、车辆结构、供油方式、变速器型式等)进行试验验证和数据分析。
在国际交流方面,与台湾工研院和台湾车辆安全实验中心展开技术交流,针对摩托车燃油消耗标准的制定进行了深入的交流和讨论;与美国能源基金会合作,针对摩托车燃油消耗试验方法和限值要求开展相关的研究工作。
近期主要工作如下:
2012年6月,天津摩托车技术中心对验证试验的试验数据进行分析整理,与前期准备工作的试验结果
进行对比,初步确定排量划分及限值,并完成标准修订稿草案文本。
2013年11月6日,国家标准委下达《摩托车燃油消耗量限值及测量方法》编制任务,任务编号20131115-Q-339。
2014年4月,在无锡召开会议,成立《摩托车燃油消耗量限值及测量方法》标准编制组。
2014年4月,与日本YAMAHA开展油耗标准交流。
2014年4月,意大利杜卡迪提供大排量车油耗数据。
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旗胜f12014年6月,在天津召开标准编制组与日本JAMA燃油消耗标准第一次技术交流。
2014年6月,西安检测中心、南昌检测所提供测试数据。
2014年6月,大长江、日本铃木提供数据。
2014年9月,在天津召开标准编制组与日本JAMA燃油消耗第二次交流会。
2014年12月,与日本川崎公司交流。
2015年4月,春风公司提供测试数据。
2015年4月,德国BMW提供数据。
2015年4月,五羊本田提供数据。
2015年4月,德国BMW、意大利杜卡迪技术交流。
2016年3月,在天津召开标准编制组与日本JAMA燃油消耗第三次交流会。
2016年3-9月,编制组与部分企业验证油耗限值,确认标准文本的技术要求。
其中,重要节点包括:2014年4月,摩托车分标委在无锡召开“《摩托车和轻便摩托车燃油消耗限值及测量方法》三阶段标准制定启动工作会议”。天津摩托车技术中心、上海摩托车质量监督检验所、西安摩托车技术中心、南昌摩托车技术中心及五羊本田摩托(广州)有限公司等相关单位代表参加了会议,成立了油耗标准修订项目工作组。
2015年4月16日,编制组在常州组织召开了《摩托车燃油消耗限值及测量方法》标准工作会议,明确了Ⅰ型试验、Ⅱ型试验的测量要求,并要求三轮车企业尽快提出验证数据。
2014年至2016年,编制组与国、内外摩托车企业针对摩托车燃油消耗量排量段划分及限值的合理性展开了持续的研究工作。
华同新势力2016年6月,经过认真讨论和交流,对《摩托车和轻便摩托车燃油消耗量限值及测量方法》标准文稿的技术内容作了最终确认,并由天津摩托车技术中心和上海摩托车质量监督检验所作进一步修改后形成标准征求意见稿,面向行业征求意见。
(二)标准编制原则和主要内容(如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规
则等)的论据,解决的主要问题,修订标准时应列出与原标准的主要差异和水平对比1.编制原则
1.1试验循环
1.1.1两轮摩托车
两轮摩托车工况法试验采用WMTC(全球统一的摩托车排放试验循环)试验循环,该试验循环由三个部分组成,分别模拟市区道路、乡村道路和高速道路,并在一定程度上包含了等速行驶区间。同时,根据两轮摩托车排量和最高车速的不同,将两轮摩托车进行分类,按类别执行不同的试验循环,更加接近两轮摩托车的实际行驶情况。因此,两轮摩托车燃油消耗量试验,工况法试验循环采用WMTC试验循环,并取消等速法试验。工况法试验采用常温起动直接进行燃油消耗量试验,取消预热循环。
1.1.2三轮摩托车
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由于WMTC试验循环只是针对两轮摩托车的试验循环,三轮摩托车并不适用,因此三轮摩托车燃油消耗量试验,其工况法试验循环采用ECE R40试验循环(与国IV阶段排放标准试验循环相同),保留等速法试验,试验方法与原油耗标准等速法试验方法相同。工况法试验采用常温起动直接进行燃油消耗量试验,取消预热循环。
1.1.3轻便摩托车
轻便摩托车采用ECER 47循环(与国IV阶段排放标准试验循环相同),保留等速法试
验,试验方法与原油耗标准等速法试验方法相同。工况法试验采用常温起动直接进行燃油消耗量试验,取消预热循环。
1.2限值
燃油消耗限值是基于大量验证试验结果统计分析,并结合目前摩托车行业水平和发展需求给出。限值排量划分在原标准基础上将排量段细化、并对各排量段限值进行不同程度的加严。对于装有自动变速器的车辆,燃油消耗量限值给予一定程度的放宽。
1.3目前摩托车和轻便摩托车主要采用的技术路线
即将执行的国4排放标准规定,所有摩托车均应安排OBD系统,并至少监测下列电路连通情况:
传感器:氧传感器、发动机负荷传感器;
执行器:喷油器。
这即说明从标准层面强制规定了摩托车均应采取闭环电控燃油喷射的技术方案。因此,在本标准进行限值验证试验时,采用的车型均为符合国4排放标准要求的闭环电喷的车型。
1.4国内外相关研究
1.4.1国内燃油消耗标准现状
1.4.1.1国内摩托车油耗标准现状
燃油消耗量是衡量内燃机车辆经济性的最重要指标,随着我国节能减排工作的不断深入,相关标准也在不断加严。目前我国摩托车燃油消耗标准的发展已经历了两个阶段:第一阶段是从1985年9月20日起,这一阶段采用的油耗标准为GB 5377-1985《摩托车燃油消耗试验方法》,第二阶段为GB/T 16486-1996 《摩托车和轻便摩托车燃油消耗试验方法》。第三阶段2008年12月31日至今,采用的油耗标准为GB 15744-2008《摩托车燃油消耗量限值及测量方法》和GB 16486-2008《轻便摩托车燃油消耗量限值及测量方法》,这一阶段的油耗标准采用了等速法与工况法相结合的试验方法,通过综合油耗评定油耗水平。GB 15744-2008和GB 16486-2008规定的试验方法相对于之前的等速法有了很大
的变化和进步。它不仅保留了等速油耗测试的要求,同时增加了工况法油耗测试的规定。该方法不仅能够体现出我国现有摩托车的经济车速及对应的油耗水平,同时由于增加了工况法油耗测试,又能够体现出用户在实际使用中车辆的真实油耗水平。这两个标准的发布和实施使我国的摩托车油耗测试标准与国际接轨。
2008版标准加严了摩托车燃油消耗的限值,其规定的综合油耗也更客观地反映用户在实际使用过程中的真实燃油消耗。在2008版标准发布之前,燃油消耗限值按照不同车辆类型、不同冲程数、不同的冷却方式及不同的排量规定了相应的限值。2008版标准按照不同的车辆类型和排量进行划分,这也在一定程度上加严了部分车辆的油耗限值。限值如表1
和表2所示。
表1  两轮摩托车燃油消耗限值
我国从80年代就开始开始制定汽车燃油消耗标准,具体如下:
(1) GB/T 12545-1990《汽车燃油消耗量试验方法》;
(2) JB 3809-1984《载货汽车 燃料消耗量限值》;
(3) JB 3806-1984《重型载货汽车 燃料消耗量限值》;
由于汽车燃料消耗量限值标准最早做为行业标准发布,约束性不强,无法起到节能的作用。之后我国相继发布了汽车燃油消耗标准GB/T 12545.1-2001《乘用车燃料消耗量试验方法》和GB/T 12545.2-2001《商用车辆燃料消耗量试验方法》,对于油耗限值,仍然没做强制性规定。直到2004年我国发布了GB 19578-2004 《乘用车燃油消耗量限值》,开始对M1汽车油耗限值进行严格控制。2007年我国发布了GB 20997-2007 《轻型商用车辆燃料消耗量限值》,以强制性国家标准的形式对M2和N1类车辆的油耗进行了规定。2016年1月1日,GB 19578-2014 《乘用车燃料消耗量限值》正式实施,代替GB 19578-2004。标准规定,按GB/T 19233-2008《轻型汽车燃料消耗量试验方法》确定车辆燃料消
耗量型式认证值,并加严了乘用车燃料消耗量限值的要求。
GB/T 19233-2008《轻型汽车燃料消耗量试验方法》规定了试验方法和燃料消耗量的碳平衡计算方法,车辆燃料消耗量试验结合排放试验进行,通过测定车辆在模拟市区和市郊工况循环下的二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO )和碳氢混合物(HC )的排放量,通过碳平衡法计算汽车的燃油消耗量:
对于装备汽油机的车辆:
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对于装备柴油机的车辆: