标准搜索结果: 'GB/T 5363-2025'
| 标准编号 | GB/T 5363-2025 (GB/T5363-2025) | | 中文名称 | 摩托车和轻便摩托车发动机台架试验方法 | | 英文名称 | Method of bench test of engine for motorcycles and mopeds | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | T81 | | 国际标准分类 | 43.140 | | 字数估计 | 27,237 | | 发布日期 | 2025-06-30 | | 实施日期 | 2026-01-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 5363-2008 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 5363-2025: 摩托车和轻便摩托车发动机台架试验方法
ICS 43.140
CCST81
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 5363-2008
摩托车和轻便摩托车发动机台架试验方法
2025-06-30发布
2026-01-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 试验条件 1
5 性能试验方法 5
6 可靠性试验 9
7 耐久性试验 10
8 有效功率的修正 11
9 混合动力驱动系统的发动机台架试验方法 14
10 试验报告 14
附录A(规范性) 不同环境温度T 和相对湿度Φ 下的水蒸气分压Φ·Psw 16
附录B(资料性) 试验时发动机所带附件 17
附录C(资料性) 试验项目及试验结果内容 19
附录D(资料性) 发动机台架试验记录表 20
附录E(资料性) 发动机起动性能、最低空载稳定转速(怠速)测量记录表 21
附录F(资料性) 发动机可靠性、耐久性故障记录表 22
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替GB/T 5363-2008《摩托车和轻便摩托车发动机台架试验方法》,与GB/T 5363-2008
相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了适用范围,用“火花点燃式和压燃式发动机”代替“火花点火式发动机”(见第1章,2008年
版的第1章);
b) 更改了标准环境状况的规定(见4.1,2008年版的3.1);
c) 更改了试验前发动机所需调整条件(见4.4.1,2008年版的3.4.1);
d) 更改了试验前发动机应进行预热运转的测试方法(见4.8.1,2008年版的3.8.1);
e) 增加了性能参数确定方法(见4.8.2);
f) 增加了试验仪器、设备的定期计量及校准要求(见4.11);
g) 增加了主要参数的测量位置的测量项目(见表4),删除了仪器、设备的精度要求(见2008年版
的表4),增加了试验装置测量值的精度要求(见表5);
h) 更改了起动性能试验的测试方法(见5.1.1,2008年版的4.1.1);
i) 更改了常温起动环境温度条件(见5.1.2,2008年版的4.1.2);
j) 更改了最低空载稳定转速(怠速)试验的测试方法(见5.2,2008年版的4.2);
k) 更改了全负荷速度特性试验的测试方法(见5.3.1,2008年版的4.3.1);
l) 更改了部分负荷速度特性试验的测试方法(见5.3.2,2008年版的4.3.2);
m)更改了万有特性试验的测试方法(见5.4.1,2008年版的4.4.1和4.4.2);
n) 更改了各缸工作均匀性试验的测试方法和公式(4)(见5.5,2008年版的4.5);
o) 增加了四冲程发动机润滑油消耗率的计算公式,定义了分离润滑二冲程发动机、混合润滑二冲
程发动机润滑油消耗率的计算方法(见5.6.1、5.6.2和5.6.3);
p) 更改了机械效率测定试验的测试方法(见5.7,2008年版的4.7);
q) 更改了怠速排放污染物测定的测试方法(见5.8,2008年版的4.8);
r) 更改了可靠性试验的测试方法(见6.3,2008年版的5.3);
s) 更改了耐久性试验的测试方法(见7.3,2008年版的6.3);
t) 增加了火花点燃式发动机和压燃式发动机有效功率的修正(见第8章);
u) 增加了混合动力驱动系统的发动机台架试验方法(见第9章);
v) 更改了试验报告中的发动机技术规格(见10.1,2008年版的8.1);
w) 更改了试验报告中的试验时所带附件(见10.2,2008年版的8.2);
x) 更改了试验报告中的测试设备、仪表及油料(见10.3,2008年版的8.3);
y) 更改了试验报告中的试验项目及试验结果(见10.4,2008年版的8.4);
z) 更改了水蒸气分压数值精度(见表A.1,2008年版的附录D)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口。
本文件起草单位:天津内燃机研究所(天津摩托车技术中心)、浙江春风动力股份有限公司、杭州土
星动力科技有限公司、宗申产业集团有限公司、长城灵魂科技有限公司、江门市大长江集团有限公司、
重庆力帆瑞驰摩托车有限公司、中国质量认证中心有限公司、台州市路桥雄鑫机车部件有限公司。
本文件主要起草人:尹君、丁建立、尹涛、张卫、朱棣、徐富春、邓真、莫宗海、侯圣智、王彬、冯晓川、
应雄富、段景辉。
本文件于1985年首次发布,1995年第一次修订,2008年第二次修订,本次为第三次修订。
摩托车和轻便摩托车发动机台架试验方法
1 范围
本文件描述了摩托车和轻便摩托车发动机台架的试验条件、性能试验方法、可靠性试验方法、耐久
性试验方法、有效功率的修正和混合动力驱动系统的发动机台架试验方法,给出了试验报告的内容。
本文件适用于摩托车和轻便摩托车用火花点燃式和压燃式发动机(以下简称“发动机”)。
2 规范性引用文件
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 4569 摩托车和轻便摩托车 定置噪声限值及测量方法
GB 14622 摩托车污染物排放限值及测量方法(中国第四阶段)
GB 18176 轻便摩托车污染物排放限值及测量方法(中国第四阶段)
GB/T 21404-2022 内燃机 发动机功率的确定和测量方法 一般要求
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 试验条件
4.1 标准环境状况
标准环境工况按GB/T 21404-2022中第5章的有关规定。
4.2 附件
试验前,发动机应安装实际使用条件下的全部附件。如果带有充电、照明发电机或磁电机中有充
电、照明线圈时,可使其处于无负荷状态。所安装附件应在相应的试验记录表和试验报告中详细记载。
4.3 输出功率的测定
从发动机曲轴处测取输出功率。在发动机结构不允许时,则从发动机的相应输出轴处测取,其传动
效率系数按表1的规定。
表1 传动组成部件效率系数
部件 类型 效率系数
齿轮
直齿轮 0.98
斜齿轮 0.97
锥齿轮 0.96
链条
滚子链 0.95
无声链 0.98
皮带
同步皮带 0.95
V型皮带 0.94
液力偶合器或液力变矩器
液力偶合器 0.92
液力变矩器 0.92
4.4 发动机的调整
4.4.1 型式试验和出厂试验时,试验前对发动机的技术状态按照制造商的规定进行一次性调整,试验
所需调整条件见表2,性能试验过程中不应再进行调整。
表2 试验所需调整条件
序号 配置 要求
1 化油器的设置
2 供油泵的流量设置(火花点燃式发动机)
3 喷油泵控油系统设置(压燃式发动机)
4 点火和喷射设置(提前或时间曲线)
5 (电子)节气门控制
6 任何其他转速控制装置设置
7 (噪声和排气管)排放抑制系统设置和装置
按照制造商的系列化产品应用设置,使用中不做任
何调整
4.4.2 质量定期检查试验和验收试验时,应按发动机出厂时调整的技术状态进行,试验前不应再进行
调整。
4.5 发动机的安装
发动机按使用时的安装角度安装在试验台上,排气排到大气中。如果发动机的排气消声器通过排
气引出管接在试验室的排气引出系统中,则试验室排气引出系统在排气引出管处产生的压力与大气压
力相差不应超过±740Pa。
4.6 磨合
试验前,发动机按制造商规定的磨合规范进行磨合。制造商无规定时,按表3的规定根据实际情况
制定磨合规范进行磨合。
表3 磨合规范
序号 转速 功率 时间
1 40%最大净功率对应转速 20%最大净功率 1h
2 60%最大净功率对应转速 40%最大净功率 4h
3 70%最大净功率对应转速 60%最大净功率 4h
4 90%最大净功率对应转速 80%最大净功率 1h
注:每10h为一个循环,重复进行2个循环,总运转时间为20h。
4.7 发动机的冷却
4.7.1 自然风冷发动机试验时使用外部风源冷却。冷却风的方向一般应与车辆行驶时发动机承受的
迎面风方向一致,冷却风机的出口面积应不小于发动机迎风面正投影的面积。
强制风冷发动机试验时原则上使用自身的冷却系统,对排气管、消声器等附件允许使用外部风源进
行冷却。
4.7.2 水冷发动机试验时应使用自身的冷却循环系统进行冷却。当散热器不能满足散热需要时,允许
增加外部风源吹拂散热器或采用外部循环进行冷却,但冷却液的循环应只靠发动机自身水泵进行。
带冷却风扇的发动机其风扇如果不能安装在被试发动机上,应以测定发动机功率的同样转速测定
风扇吸收的功率,并从测量的发动机功率值中减去该功率。
4.8 发动机的预热、参数稳定性及测量要求
4.8.1 试验前发动机应进行预热运转。风冷发动机指定点的温度应预热运转到制造商规定的范围内,
若无规定,火花塞垫片温度应预热运转到373K以上。水冷发动机冷却液出口温度应预热运转到制造
商规定的范围内,若无规定应预热运转到353K±5K。
4.8.2 性能参数应在发动机稳定运转30s后测量。试验时,根据不同的试验内容确定相应的性能
参数。
4.8.3 测量性能参数时,发动机转速的波动应不大于该转速的±1%。
4.8.4 每一工况点测量2次,2次测量的值相差应小于2%,取2次测量的平均值为测量值。
4.8.5 燃料消耗量的测量,人工测量时每次测量时间应大于20s,自动测量时每次应大于10s。
4.9 温度控制
试验时,火花塞垫圈温度、冷却液出口温度应控制在制造商规定的范围内。
4.10 燃料和润滑油
试验用燃料和润滑油应采用制造商规定的牌号,必要时应按有关标准进行检验。
4.11 试验仪器、设备
试验前应对测试仪器、设备进行检查校正,设备应定期计量及校准并具有检定证书。
4.12 主要参数的测量位置及试验装置测量值的精度
4.12.1 主要参数的测量位置按表4的规定。
表4 测量位置
序号 测量项目 测量位置
1 大气压力(绝对)和相对湿度 在试验室内、不受阳光直射和热辐射处测量
2 压缩压力 在火花塞孔处、预热塞孔、喷油器孔、示功阀等处测量
3 最高爆发压力 在火花塞空处,示功阀或专门设置的测量孔等处测量
进气压力(发动机或增压器或扫气泵进气口空气
绝对压力)及进气压力降
在距进气管进口下游30mm处测量(增压器或扫气泵则
在其进气口或靠近进气口直管段处测量),传感器与管
壁齐平
5 增压器或扫气泵出气口空气绝对压力
在其出气口或靠近出气口的直管段处测量,传感器与管
壁齐平
6 中冷器后空气绝对压力 在其出口处附近的直管段处测量
排气压力(发动机排气总管或涡轮增压器后的排
气绝对压力)
在距发动机排气总管出口处或增压器排气出口75mm
处测量,传感器与管壁齐平
8 涡轮增压器燃气进口绝对压力
在排气总管出口到涡轮增压器燃气进口之间的直管段
处测量,传感器与管壁齐平
9 曲轴箱压力 在曲轴箱上部测量
10 润滑油压力 在滤清器后或主油道入口处测量,或由制造商具体规定
11 冷却介质压力
水冷发动机在冷却液出口处测;风冷发动机冷却空气压
力测量位置由制造商具体规定
12 燃料压力 在喷油泵进口处测量或按有关标准规定
13 冷却介质温度
水冷发动机,在靠近冷却液出口或/和入口处测量;在中
冷器冷却介质进口和出口处测量。风冷发动机冷却空
气温度测量位置由制造商具体规定
14a 润滑油温度
在主油道或主油道入口处测量,也可在曲轴箱中润滑油
深度的中部位置或放油螺栓位置测量
15 燃料温度 在喷油泵进口处测量或按有关标准规定
16 进气温度(环境温度)
在沿空气滤清器进口轴线、离进气管空气口上游150mm
以内测量,传感器应逆气流安装,端头位于气流中心并
进行热屏蔽
17b 增压器或扫气泵出气口空气温度
尽量靠近其出气口的直管段处测量,传感器逆气流方向
插入管道,并使其端头位于其中心
18 中冷器后空气温度
尽量靠近其出气口的直管段处测量,传感器逆气流方向
插入管道,并使其端头位于其中心
19b 排气支管排气温度
离气缸盖排气道出口端面50mm内测量,传感器逆气流
方向插入管道,并使其端头位于其中心
表4 测量位置 (续)
序号 测量项目 测量位置
20b 排气总管或涡轮增压器后的排气温度
离排气总管出口或涡轮增压器排气出口不大于2倍排气
总管或涡轮增压排气口直径距离处测量,传感器逆气流
方向插入管道,并使其端头位于其中心
21b 涡轮增压器燃气进口温度
结构允许条件下,在尽量靠近燃气进口的直管段处测
量,传感器逆气流方向插入管道,并使其端头位于其
中心
a 具有润滑油冷却器的发动机,润滑油温度在靠近润滑油冷却器润滑油入口和出口两处测量。
b 序号17、19、20、21的测量,在不影响参数的准确度下,测温传感器允许按发动机结构特点垂直于气流方向安
装,传感器端头应位于管道中心。
4.12.2 试验装置测量值的精度按表5。
表5 测量值的精度要求
测量值
发动机类型
轻便摩托车用火花点燃式 摩托车用火花点燃式 摩托车用压燃式
扭矩 ±2% ±1%a ±1%a
转速 ±0.5% ±0.5% ±0.5%
燃料消耗量 ±1% ±1% ±1%
发动机进气温度 ±1K ±1K ±1K
大气压力 ±70Pa ±70Pa ±100Pa
排气系统和进气真空度 ±25Pa ±25Pa ±50Pa
燃料温度 ±1K ±1K ±1K
排气压力 - - ±200Pa
a 扭矩的测量设备应经过校准,以考虑摩擦损失。如果测量的扭矩低于测功机最大扭矩的50%,其精度可以为
±2%。在测量最大扭矩时,精度应为±1%。
5 性能试验方法
5.1 起动性能试验
5.1.1 试验时不连接测功机,按产品使用说明书规定的起动方式起动,对兼备电动起动和脚踏起动
两种方式的发动机,二者均应试验:
a) 脚踏起动时,从开始起动操作时计时,至发动机开始自行运转时停止,测量起动时间和起动
次数;
b) 电动起动时,从开始接通起动电机时计时,至发动机开始自行运转时停止,测量起动时间和起
动次数;
c) 起动试验如果受发动机结构和起动方式限制而不能在台架上进行时,允许将发动机装在配套
车架上,按5.1.1a)和5.1.1b)的试验方法和要求进行试验。
记录润滑油温度、起动时间、起动次数及大气状态参数。
注1:起动时间不包括开始起动前的辅助操作时间,但包括起动失败时间和每次起动之间的辅助操作时间。
注2:踏杆每踏下一次或起动踏杆顺起动方向转过的角度大于90°即为一次起动。
5.1.2 常温起动:在环境温度为278K~318K的条件下进行。试验前把燃料、润滑油、充足电的蓄电
池(只限于靠蓄电池起动者)连同发动机置于上述环境温度下,待温度达到平衡(温差不大于1K)后进
行试验。
5.1.3 低温起动:在环境温度为263K±2K的条件下进行。试验前把燃料、润滑油、充足电的蓄电池
(只限于靠蓄电池起动者)连同发动机置于上述环境温度下,待温度达到平衡(温差不大于1K)后进行
试验。
5.1.4 热机起动:对于风冷发动机,预热运转到火花塞垫圈温度达到413K时停机,立刻进行起动试
验;对于水冷发动机,预热运转到冷却液出口温度在制造商规定的范围内,若无规定应预热运转到353K
时停机,立刻进行起动试验。
5.2 最低空载稳定转速(怠速)试验
试验前发动机应按4.8.1的规定进行预热运转。试验时不连接测功机,将变速器处于空挡或离合
器处于分离状态,调整节气门(或喷油泵),使发动机转速处于制造商规定的怠速转速,在该转速下连续
运转10min,每2min测量一次转速,然后突然加大节气门(或喷油泵),观察是否熄火。计算其转速波
动率。
转速波动率按公式(1)计算:
ψ=
nmax(或nmin)-n
×100% (1)
式中:
ψ ---转速波动率;
nmax(或nmin)---在10min内测得转速的最大值或最小值,取差值最大者,单位为转每分(r/min);
n ---平均转速,单位为转每分(r/min)。
平均转速按公式(2)计算:
n=
i=k
i=1
ni
(2)
式中:
k ---转速测量次数;
ni---第i次转速测量值,单位为转每分(r/min)。
若发动机不能在试验台架上进行本试验,允许将发动机安装在配套车架上进行。
5.3 速度特性试验
5.3.1 全负荷速度特性
做全负荷速度特性试验时,将节气门固定在全开位置(或将喷油泵固定在全负荷状态),使发动机转
速处于最大净功率时的转速,然后逐渐增加负荷,降低转速,在可以稳定运转的转速范围内选取不少于
6个转速点(包括最大净功率转速点、最大转矩转速点和最低油耗转速点)进行试验。试验时,风冷式发
动机火花塞垫圈温度应控制在制造商规定的范围内,若无规定则应控制在483K±10K。水冷发动机
冷却液出口温度应控制在制造商规定的范围内,若无规定应控制在353K±5K。
5.3.2 部分负荷速度特性
做部分负荷速度特性试验时,节气门(或喷油泵)分别固定在最大净功率对应转速下的100%、
75%、50%和25%最大净功率位置处(总排量不大于50mL的发动机25%最大净功率可不做),逐渐增
加负荷,降低转速,在可以稳定运转的转速范围内选取不少于6个转速点进行试验。
全负荷和部分负荷速度特性试验时测量转速、转矩、燃料消耗量、火花塞垫圈温度、冷却液温度及环
境状况参数。其余参数(润滑油温度、润滑油压力等)酌情测取。
5.4 万有特性试验
5.4.1 在以下两种方法中选一种进行万有特性试验:
a) 速度特性法:根据最大净功率对应转速下最大净功率的百分数,选取不少于8种节气门开度
(或喷油泵负荷状态),按5.3的方法,在选取的节气门开度(或喷油泵负荷状态)下进行试验;
b) 负荷特性法:在发动机可以稳定运转的转速范围内,选取不少于8种转速,使发动机转速分别
保持在各种转速下不变,每种转速选择不少于6个负荷点,改变负荷和节气门开度(或喷油泵
负荷状态)进行试验。
5.4.2 万有特性试验时测量转速、转矩、燃料消耗量、火花塞垫圈温度、冷却液温度及环境状况参数。
其余参数(润滑油温度、润滑油压力等)酌情测取。
5.5 各缸工作均匀性试验
用单缸熄火法测定多缸发动机各缸功率的不均匀率。
试验时将节气门(或喷油泵)固定在最大净功率位置,待运转稳定后,轮流停止一缸工作,随即降低
负荷使转速回复到最大净功率对应转速,并测量功率。
各缸指示功率按公式(3)计算:
Pi =Ped-Pei (3)
式中:
Pi ---第i缸(停止工作缸)的指示功率,单位为千瓦(kW);
Ped ---最大净功率,单位为千瓦(kW);
Pei ---第i缸停止工作后测得的功率,单位为千瓦(kW)。
各缸工作不均匀率按公式(4)计算:
ε=
Pimax(或Pimin)-P
×100% (4)
式中:
ε ---各缸功率不均匀率;
Pimax(或Pimin) ---各缸指示功率的最大值(或最小值),单位为千瓦(kW);
P ---各缸指示功率的算术平均值,单位为千瓦(kW)。
5.6 润滑油消耗率测定试验
5.6.1 四冲程发动机润滑油消耗率测定
加入新润滑油至发动机润滑油标尺上限位置,起动预热。在最大净功率对应转速下调至75%最大
净功率运转,待润滑油温度稳定后,调至50%最大净功率及80%最大净功率对应转速运转3min后停
机,立即转动曲轴,在1min内顺转曲轴一周并继续转至第1缸上止点位置。拆下放油螺塞,准确地放
油15min后装回螺塞,称量放出的润滑油和容器、漏斗总重G1。将该润滑油倒回发动机(把未倒净的
润滑油和容器、漏斗保存好使之不受污染)后立即起动,迅速调至75%最大净功率工况,在最大净功率
对应转速下运转8h后调至50%最大净功率及80%最大净功率对应转速工况运转3min后停机,如前
所述转动曲轴、放油(用原容器和漏斗),称量放出的润滑油和容器、漏斗总重G2。
润滑油消耗量按公式(5)计算:
G=G1-G2 (5)
式中:
G ---润滑油消耗量,单位为克(g);
G1 ---运转前润滑油、容器和漏斗总重,单位为克(g);
G2 ---运转后润滑油、容器和漏斗总重,单位为克(g)。
润滑油消耗率按公式(6)计算:
g=
8P
(6)
式中:
g---润滑油消耗率,单位为克每千瓦时[g/(kW·h)];
P---运转工况的有效功率,单位为千瓦(kW)。
5.6.2 分离润滑二冲程发动机润滑油消耗率测定
发动机按4.8.1起动预热后停机,加入润滑油至润滑油箱上限位置并......
|