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1、T/CSAE -2018 ICS号中国标准文献分类号团 体 标 准 T/CSAE XX - 2018汽车动力总成冷却能力环境风洞试验方法Automotive Powertrain Cooling Test MethodIn Climatic Wind Tunnelxxxx-xx-xx发布 xxxx-xx-xx实施中国汽车工程学会 发布由中国汽车工程学会发布的本标准，旨在提升产品研发、制造等的水平。标准的采用完全自愿，其对于任何特定用途的可用性和适用性，包括可能的其他风险，由采用者自行负责。 I目次前言1范围12规范性引用文件13 术语和定义14环境风洞要求24.1总则24.2空气温度24.3空
2、气湿度24.4日照强度24.5车速24.6风速24.7边界层35试验准备35.1试验车辆35.2试验仪器35.3传感器安装45.4试验车辆安装46测试流程及试验工况46.1升温阶段46.2暖车阶段46.3试验阶段46.4放置阶段67记录68报告6附录A（规范性附录） 试验报告样本7附录B（规范性附录） 风洞信息表9附录C（规范性附录） 车辆信息表10附录D（规范性附录） 测点布置规定12附录E（规范性附录） 城市堵车工况车速设置14II前言本标准充分考虑国内汽车使用环境条件及典型驾驶工况，依据国内典型道路工况制定汽车动力总成冷却能力环境风洞试验标准，目的在于确定动力总成冷却系统在高温环境下的温
3、度状态（包括发动机冷却液、机油、变速箱油，发动机进气等）以判断是否符合整车开发目标要求。本标准由中国汽车工程学会汽车空气动力学分会提出。本标准由中国汽车工程学会批准。本标准由中国汽车工程学会归口。本标准起草单位：中国汽车工程研究院股份有限公司、重庆长安汽车股份有限公司、华晨汽车集团控股有限公司、上海汽车集团股份有限公司、一汽-大众汽车有限公司、吉利汽车研究院（宁波）有限公司。本标准主要起草人：朱习加、谯鑫、石锋、路红周、于剑泽、支新亮、龙海生、李国云、石光、孟洁、夏芝安、贺晓娜、严鹏、周健、高达义、段传学。本标准于2018年12月首次发布。汽车动力总成冷却能力环境风洞试验方法1范围本标准规定了
4、在环境风洞中进行高温环境下汽车动力总成冷却能力的试验方法；本标准适用于M1类燃油车。2规范性引用文件下列标准对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误内容）或修订版均不适用于本规范，但鼓励根据本规范达成协议的各方研究使用这些文件最新版本的可能性。GB/T 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义GB/T 12542-2009 汽车热平衡能力道路试验方法GB/T 18352.6-2016 轻型汽车污染物排放限值及测量方法GB/T 12534 汽车道路试验方法通则QC/T658-2009 汽车空调整车降温性能试验方法3术语和定义3.1汽车动力总成
5、automotive powertrain指汽车上生成动力并将其传递至路面的一系列零部件总成，由发动机、离合器、变速器、万向节、传动轴、主减速器、差速器和驱动轮等构成。3.2动力总成冷却系统 powertrain cooling system包括发动机冷却系统、变速器冷却系统和进气增压冷却系统。3.3车辆额定总质量 gross vehicle mass rating（GVMR）在轮胎接地胎压正常条件下测量出的车辆的运载能力，它是下列质量之和：整车整备质量；可选配置质量；行李架/行李/货物/乘员的质量；附件的质量。4 环境风洞要求4.1总则环境风洞要求是指对风洞内空气温度、空气湿度、日照强度、车
6、速、风速、边界层的要求。其中风洞内的空气温度、空气湿度、日照强度、车速、风速参数必须每年至少标定一次，如有差异，可通过软件修正方式调整。4.2空气温度4.2.1空气温度也称为干球温度,其控制范围应为20至55，控制精度为0.5。4.2.2在测试过程中，应该持续监测温度并将结果记录在试验报告中（见表A.1）。测量位置应位于风洞喷口出口，使用精密温度探针或RTD（电阻式温度传感器）进行测量。4.3空气湿度4.3.1空气湿度的控制范围应为5%RH至85%RH，控制精度在5%RH以内。4.3.2在测试过程中，应持续监测湿度并将结果记录在试验报告中（见表A.1）。测量位置应该靠近空气温度的测量位置并遵循
7、相同位置标准，使用相对湿度计进行测量。4.4日照强度4.4.1用于阳光模拟的灯光系统应满足整体日照区域不小于2m*5m，高度不少于1米的可调节范围，日照强度在600 W/m至1200W/m可调，控制精度在5%以内。4.4.2在日照范围内，基准面（25cm*25cm）上的强度非均匀度不大于7.5%，为此每盏灯应可独立控制与调节，以便于局部强度补偿。4.4.3应采用光谱分布特性与全球辐射太阳光谱接近的阳光模拟装置。如果采用了非全光谱的阳光模拟装置，应在风洞信息表中（见表B.1）记录日照光源的类型和光谱。4.5车速车速可通过底盘测功机进行控制，范围应为0 km/h至200 km/h，速度变化控制在1
8、 km/h以内。4.6风速4.6.1 风速范围应为0 km/h至160 km/h，风速变化控制在1 km/h以内。4.6.2 风洞应设置怠速关闭门，通常位于风洞喷口区域，用于模拟车辆怠速或熄火停车时风速为0的工况。4.6.3风速测量位置应在风洞的收缩段，通过测量不同截面处的压力计算得到。风速应匹配底盘测功机转速（车速）。4.7边界层风洞应配置边界层去除装置。该信息应记录在风洞信息表中（见表B.1）。5试验准备5.1试验车辆5.1.1车辆状态5.1.1.1确认车辆状态达到设计要求，并记录车辆基本信息在车辆信息表（见表C.1）中，包括整车、发动机、变速箱、冷却系统等相关信息。5.1.1.2车辆若为
9、新下线状态，应按照GB/T 12534进行磨合，磨合里程至少为3000 km。特殊情况下，可以选择里程数超过1000 km的车辆。车辆若非新下线状态，需要检查车辆保养记录，最后一次保养后的行驶里程如超过5000 km需要更换冷却液、发动机机油、变速箱机油，其它零部件和油液更换应按照车辆使用说明书规定进行。5.1.1.3车辆应安装前牌照或安装一个与前牌照尺寸相等的盖板。5.1.1.4车辆轮胎冷充气压力应符合车辆使用说明书的规定，误差不超过10 kPa。5.1.1.5试验辅料包括发动机冷却液、发动机润滑油、变速器润滑油及驱动桥润滑油，必须满足发动机、变速箱等设计要求，并按照车辆使用说明书进行加注。
10、5.1.1.6试验车辆应按车辆额定总质量（GVMR）进行加载，加载后需要测量前后轮轮眉离地高度并记录在车辆信息表（见表C.1）中。5.1.1.8试验前应按车辆使用说明书要求对车辆进行技术检查和保养，确定冷却系统的控制标定程序为最新状态。5.1.1.9所有电气系统由车辆内部电源提供。试验时，驾驶员可以手动开启的用电系统全部打开，包括全部车灯（大灯开启远光模式）、多媒体、座椅通风等。5.1.2车辆空调控制设定试验前应对空调性能进行检查。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。对自动空调应将温度设置为最低。5.2试验仪器试验仪器包括热电偶 、压力传感器、日光强度传
11、感器、转速表或测速仪、多通道数据记录仪及显示仪等，仪器精度应满足表1要求。表1 试验仪器序号名称精密度1热电偶1.52压力传感器2%3日光强度传感器25W/m2 4转速表1%5多通道数据采集器1%注：试验应使用标准中规定的仪器，不应使用车辆上的同类仪表代替。5.3传感器安装根据车辆结构、原理，按照表D.1的规定选择测量点并安装传感器。5.4试验车辆安装将车辆平稳驶上底盘测功机，水平放置车辆轮胎于转毂上并对中，轮胎轴线应与转毂轴线平行，安全固定车辆。6测试流程及试验工况6.1升温阶段调节风洞内的热环境至试验工况规定值，包括空气温度和空气湿度，待温度、湿度稳定后再开启日照。试验工况见表2。6.2预
12、处理阶段6.2.1 将底盘测功机设置为道路模拟模式，选用与试验车辆GVMR状态对应的阻力，加载方式见GB/T 18352.6-2016.6.2.2试验人员进入车内并驾驶车辆，同时开始记录各测量点数据。6.2.3 每个试验工况开始前以最高档100km/h的车速行驶10min。6.3试验阶段6.3.1 试验阶段开始后，首先将底盘测功机负载调整到工况要求的爬坡度，同时驾驶员将档位和车速由预处理阶段的最高档100km/h调整到工况要求的档位和车速。6.3.2 试验工况表2试验工况代表的是全国范围内，对汽车动力总成冷却性能要求最高的几条道路及对应气候环境。各单位在使用过程中可根据自身情况进行选取。表2
13、试验工况序号工况名称空气温度(C)空气湿度(%RH)日照强度(w/m)车速(km/h)爬坡度(%)行驶时间(min)行驶距离(km)1高速行驶424010001401030-2高速爬坡一4210210001302.0-183高速爬坡二4210210001003.3-194高原爬坡328301200604.9-19.15低速爬坡一42401000428.1-8.26低速爬坡二42401000406.3-14.57城市堵车一42401000见表E.1015-8城市堵车二42401000见表E.2018-备注：1 在目前国内高速公路最高限速120km/h的前提下，高速行驶工况车速暂定为140km/h；如国内高速公路最高限速出现变化，各单位可根据实际情况调整该车速定义。2 高速爬坡工况相对湿度10%是根据道路实际测试数据及气象统计数据给出的建议值，如环境风洞在实际使用中实现存在困难，可提高相对湿度的设定值。但需考虑相对湿度提高后空调热负荷增加对动力总成冷却性能的影响。3 高原爬坡工况气压在0.50.6atm之间。目前环境风洞通常不能模拟气压的变化，因此试验时需注意气压降低对冷却系统性能的影响，并根据实际情况对结果进行修正。6.3.3 变速器档位选取6.3.3.1 对于搭载手动变速器的车辆，以及搭载具备手动模式自动变速器的车辆，应选择
