摘要:本文章就摩托車的排放、加速噪聲、燈光和制動性能四個主要項目的檢驗結合本單位長期檢驗積累的經驗,對以上檢驗方法進行研究和探討。
關鍵詞:摩托車 加速噪聲 制動性能
0 引言
我國是摩托車的產量和使用第一大國,所以其安全質量問題關系到廣大消費者的切身安全利益。近年來,隨著摩托車企業加強自身管理,努力提高產品質量,我國摩托車的產品質量現在較以前已經有了很大的進步和發展,但是也有部分企業對生產過程的控制不嚴格,導致現在市場上面摩托車產品質量參差不齊,部分產品存在安全隱患。通過我們長期的檢驗,發現摩托車的問題主要集中在排放、加速噪聲、燈光和制動性能這四個項目,本文章就這四個項目的檢驗方法進行研究討論,均以兩輪摩托車(L3類)為例。
1 檢驗內容
1.1 排放檢驗(怠速法)[4] 根據GB14621-2002《摩托車和輕便摩托車排氣污染物排放限值及測量方法(怠速法)》進行檢驗,首先啟動受試車進行預熱,標準上面有三種方式進行預熱,方法一摩托車以車速50km/h運行10km,方法二摩托車按照GB14622規定工況在底盤測功機上運行四個循環,方法三摩托車在正常道路交通條件下行駛至少15min。這三種預熱方式所采用的方式方法都存在很大的差異。預熱的方式不同達到的效果不同,對排放的影響也就不同。三種方法的預熱當中我們認為以第一種為最佳,可以使摩托車排放達到最佳的預熱效果,做出的實驗數據也就更加貼近真實。我們選用的儀器是佛山儀器廠生產的FGA-4100型排氣分析儀和DET-610型轉速計,車輛預熱后10min內需要完成怠速排放測量,在排氣消氣器尾部加一長600mm、內徑Φ40mm的專用密封接管;維持怠速工況,將取樣探頭插入接管,保證插入深度為400mm,同時讀取探頭插入后30s時的CO和HC的指示值作為測量值。間隔1min,重復上述操作。測量結果取兩次的算術平均值;最后對數據進行修約一氧化碳(CO)排放值保留一位小數,碳氫化合物(HC)保留到十位數[6]。
1.2 加速行駛噪聲檢驗[3] 根據GB16169-2005《摩托車和輕便摩托車加速行駛噪聲限值及測量方法》進行檢驗。首先按照圖1所示,對噪聲測量產地、測量區域和傳聲器的位置進行選擇布置[5]。接下來我們定義幾個參數:Vh發動機排量;S發動機最大功率轉速;Vm受試車輛的設計最高車速;VA受試車接近加速始端線(AA'線)時穩定車速。
試驗前準備,首先根據受試車的基本參數,對試驗時行駛的檔位進行選擇。受試車變速器前進檔位為4個或4個以下,用第二檔測量;受試車變速器前進檔位為5個或5個以上,Vh小于或等于175mL時,只用第三檔測量;Vh大于175mL時,分別用第二檔和第三檔測量,以兩個檔位測量值的平均值作為測量結果;以上兩點當用第二擋測量,受試車到達BB'線時,如果此時發動機的轉速超過S,則分別改用第三檔,并以這一測試值作為測量結果。接著,在受試車上架好測量車速及發動機轉速的儀器,準備開始試驗,其中需要注意的是由于有些產品質量控制不過關,會造成電磁干擾,導致測量轉速的精密儀器測出的轉速不是很準確,這需要我們在試驗的過程中對轉速數據進行經驗上的判斷,找出準確的轉速。如果不好架設轉速測量儀器,我們可以利用轉速測量儀器對受試車上面自帶的轉速表進行指示誤差的校驗,一般選擇幾個轉速,看誤差是固定值,還是在一個小范圍內變化或是呈線性變化。
開始試驗[1],首先確定S即發動機最大功率的轉速,可以有以下幾個方法來確定:①對受檢車配套的發動機和相關進排氣系統進行外特性的臺架試驗,實測最大功率轉速S;②設定受試車的各種參數,在底盤測功機上測量該車最高車速時對應的發動機轉速,并以此作為最大功率的轉速S;③在底盤測功機上測后輪輸出功率及相應的轉速,由此得出最大功率的轉速S;④在試驗產地實測最高車速,并讀取相應加速試驗車速,并以此作為最大功率的轉速S。我們一般是用第4種方法來確定最大功率的轉速S,需要說明的是最大功率的轉速和最高車速時發動機的轉速有時不同,但是對于匹配合適的受試車來說相差很小,所以我們可以用此功率作為最大功率的轉速S。最大功率的轉速S確定以后,我們就可以測出受試車3/4S所對應的車速,將其與50km/h進行比較,如果3/4S所對應的車速大于50km/h,則取VA=50km/h,反之則取VA=3/4S所對應的車速。受試車以規定的檔位和穩定的車速VA并使車輛的縱向中心平面盡可能沿著CC'線駛向AA'線,接近AA'線時受試車發動機轉速和車速允許誤差為±3%。當受試車的前端到達AA'線時,應將節氣門盡快全部打開,并保持在全開的位置。當受試車的尾端通過BB'線時,應將節氣門盡快關閉至怠速狀態。測量往返進行,受試車每側至少測量兩次,每次測量取受試車駛過最大讀數。受試車同側連續兩次測量結果之差不應超過2dB(A),否則測量值無效。
最后進行數據處理和結論評判:①考慮到測量精度的影響,將每次測得的讀數減去1dB(A)作為結果;②取受試車往返測量每側各2次測量值,將4個測量值的平均值作為受試車的加速行駛最大噪聲值;③測量值按照GB/T5378的要求修約到整數位[6];④由于我們進行的是市場抽檢,噪聲限值按照生產一致性檢查的標準來評判,所以在相應的型式核準試驗噪聲限值的基礎上,各加上1dB(A)作為評判的限值。
1.3燈光檢驗[2] 根據GB7258-2004/XG3-2008《機動車運行安全技術條件》的要求,燈光檢驗主要有兩個項目:遠光光束的發光強度和光束的照射位置要求。①利用光強照度計檢驗受試車的遠光光束的發光強度,測量時其電源系統應處于充電狀態,標準要求發光強度大于10000坎德拉。②利用屏幕法測量光束照射的位置。將受試車置于屏幕前,并與屏幕垂直,使前照燈基準中心距屏幕10m,在屏幕上確定與前照燈基準中心離地面距離H等高的水平基準線及以受試車縱向中心平面在屏幕上的投影線,測量近光束的垂直照射方向的偏移值。標準要求的近光光束的明暗截止線高度為0.6H~0.8H。測量明暗截止線高度時,可用光強照度計輔助尋找光強變化最明顯的區域。
1.4 制動性能檢驗[2] 根據GB20073-2006《摩托車和輕便摩托車制動性能要求及試驗方法》和GB7258-2004/XG3-2008《機動車運行安全技術條件》的要求,制動性能有兩種方法進行檢驗,一種是用制動距離檢驗,另外一種就是用充分發出的平均減速度(MFDD)來檢驗。我們一般使用第一種方法,利用制動距離來檢驗摩托車的制動性能,因為試驗過程相對簡單,需要說明的是這兩種方法都做可以,選擇其中一種也可。開始試驗,首先選擇平坦(坡度不應大于1%)、干燥和清潔的路面,在受試車上架好非接觸檢測儀(速度和距離測量的準確度為1%),無需另外加載,開始加速行使至30km/h以上,置變速器于空檔,當滑行速度到30km/h時(說明:GB7258規定的是30km/h,而GB20073規定的是60km/h,我們選取GB7258-2004/XG3-2008是選擇機動車應達到的最低安全標準),緊急制動,檢驗儀器自動記錄下數據,往返2次,計算平均值,制動距離不大于7m,即為合格。此項試驗因為是在高速下進行緊急制動,對人身和車輛安全具有一定的危險性,需要駕駛員操作熟練、經驗豐富。
2 結束語
在長期的試驗過程中,我們發現現在的摩托車如果有質量問題大部分都會出現在上面討論的四個項目里面,其中加速噪聲是一個極易超標的項目,因為現在大部分的企業都是通過調整發動機的動力性能來保證,如此一來,在生產一致性上就很難保證,出現超標的問題也就很多。在摩托車數量還在不斷增加情況下,我們更應該刻苦研究現有的檢驗方法,開創新方法,把好質量關,保障消費者的安全。
參考文獻:
[1]史重九.摩托車的標準與法規.汽車工程手冊·摩托車篇.北京:人民交通出版社,2001.
[2]GB 7258-2004/XG3-2008 機動車運行安全技術條件.
[3]GB 16169-2005 摩托車和輕便摩托車加速行駛噪聲限值及測量方法.
[4]GB14621-2002 摩托車和輕便摩托車排氣污染物排放限值及測量方法(怠速法).
[5]GB/T 5378-2008 摩托車和輕便摩托車道路試驗方法.
[6]GB/T 8170-2008數值修約規則與極限數值的表示和判定.
作者簡介:詹天樂(1983-),男,湖北武漢人,工程師;工學學士;主要從事機械產品、機動車輛的設計、研究、檢測工作。