中華人民共和國國家計量技術規(guī)范3機動車發(fā)動機轉速測量儀校準裝置校準規(guī)范nfds0發(fā)布 0實施國家市場監(jiān)督管理總局 發(fā)布3機動車發(fā)動機轉速測量儀校準裝置校準規(guī)范fds

3歸 口 單 位:全國法制計量管理計量技術委員會機動車檢驗測分技術委員會主要起草單位:山東省計量科學研究院甘肅省計量研究院參加起草單位:吉林省計量科學研究院浙江省計量科學研究院河北正嶺科技有限公司本規(guī)范委托全國法制計量管理計量技術委員會機動車檢驗檢測分技術委員會負責解釋3本規(guī)范主要起草人:馬曉山東省計量科學研究院孫勇山東省計量科學研究院高德成甘肅省計量研究院)參加起草人:王蘭吉林省計量科學研究院趙存彬浙江省計量科學研究院劉偉山東省計量科學研究院張建鋒河北正嶺科技有限公司3目 錄引言………………………

Ⅱ)1范圍……………………2引用文件………………3術語……………………4概述……………………5計量特性………………1測量范圍……………2轉速示值誤差………………………3轉速示值穩(wěn)定性……………………6校準條件………………1環(huán)境條件……………2測量標準及其他設備………………7校準項目和校準方法…………………1測量范圍及轉速示值誤差…………2轉速示值穩(wěn)定性……………………8校準結果的表達………………………9復校時間間隔…………

1)1)1)2)2)2)2)2)2)2)2)3)3)5)5)5)附錄A 信號頻率與發(fā)動機轉速參考對應關系………

6)附錄B 校準證書內容…………………

7)附錄C 機動車發(fā)動機轉速測量儀校準裝置校準記錄格式…………

8)附錄D 轉速儀校準裝置轉速示值誤差測量結果不確定度評定示例………………

9)Ⅰ3引言本規(guī)范以0國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則1通用計量術語及定義2測量不確定度評定與表示》為基礎性系列規(guī)范進行制定。本規(guī)范主要參考了G4低頻信號發(fā)生器G5標準振動臺7標準聲源,并部分參考了5機動車發(fā)動機轉速測量儀校準規(guī)范》的技術要求編制而成。本規(guī)范為首次發(fā)布。Ⅱ3機動車發(fā)動機轉速測量儀校準裝置校準規(guī)范范圍本規(guī)范適用于能夠模擬發(fā)動機轉速相關信號的機動車發(fā)動機轉速測量儀校準裝置以下簡稱轉速儀校準裝置的校準。引用文件本規(guī)范引用了下列文件:7標準聲源8標準振動臺2低頻信號發(fā)生器5機動車發(fā)動機轉速測量儀校準規(guī)范凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本規(guī)范凡是不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改單適用于本規(guī)范。術語5界定的及以下術語適用于本規(guī)范。轉速儀校準裝置點火信號reds轉速儀校準裝置產生的信號信號相關的電壓脈動信號。

,該信號用于模擬汽車點煙器或蓄電池中與發(fā)動機點火轉速儀校準裝置充電信號reds轉速儀校準裝置產生的信號

,該信號用于模擬汽車點煙器或蓄電池中與車載發(fā)電機對蓄電池充電相關的電壓脈動信號。轉速儀校準裝置高壓點火脈沖信號 hnelfrds轉速儀校準裝置產生的信號,該信號用于模擬點燃式發(fā)動機點火線圈的高壓點火脈沖信號。轉速儀校準裝置振動沖擊信號 -ds轉速儀校準裝置產生的信號,通常包括高壓噴油振動信號、發(fā)動機缸體振動信號及發(fā)動機缸體沖擊信號。高壓噴油振動信號指轉速儀校準裝置噴油管模擬端口發(fā)出的振動信號,模擬壓燃式發(fā)動機高壓噴油時的振動;發(fā)動機缸體振動信號指轉速儀校準裝置驅動振動臺發(fā)出的振動信號,模擬發(fā)動機的振動;發(fā)動機缸體沖擊信號指轉速儀校準裝置13驅動振動臺發(fā)出的沖擊信號,模擬發(fā)動機缸體在點火時受到的沖擊。轉速儀校準裝置聲信號ds轉速儀校準裝置產生的信號概述

,該信號用于模擬發(fā)動機點火振動發(fā)出的聲信號。轉速儀校準裝置是用來校準發(fā)動機轉速測量儀的專用計量儀器。針對不同測量原理的發(fā)動機轉速測量儀,轉速儀校準裝置一般安裝有蓄電池正負極模擬端口、點煙器模擬端口、點火高壓線圈模擬線,噴油管模擬端口,并配有振動臺或振動發(fā)生器。轉速儀校準裝置可以產生與發(fā)動機轉速相關的模擬信號,包括轉速儀校準裝置點火信號簡稱點火信號、轉速儀校準裝置充電信號簡稱充電信號、轉速儀校準裝置高壓點火脈沖信號簡稱高壓點火脈沖信號、轉速儀校準裝置高壓噴油振動信號簡稱高壓噴油振動信號、轉速儀校準裝置發(fā)動機缸體振動沖擊信號簡稱發(fā)動機缸體振動沖擊信號以及伴隨發(fā)出的轉速儀校準裝置聲信號簡稱聲信號。計量特性測量范圍 (

/ 。轉速測量范圍轉速示值誤差

0

rn。點火信號轉速示值誤差不超過2充電信號轉速示值誤差不超過2。 。高壓點火脈沖信號轉速示值誤差不超過2振動沖擊信號轉速示值誤差不超過2。聲信號轉速示值誤差不超過2。轉速示值穩(wěn)定性轉速示值穩(wěn)定性不大于2。注:以上指標不是用于合格性判斷,僅供參考。校準條件環(huán)境條件1溫度℃。2相對濕度:不大于5。3電源:額定電壓)、頻率)。4周圍的污染、振動、電磁干擾對校準結果無影響。測量標準及其他設備 。測量標準及其他設備技術指標見表123表1測量標準及其他設備技術指標序號設備名稱主要技術指標1頻率計測量范圍11)頻率示值誤差不超過12動態(tài)信號分析儀頻率示值誤差不超過53加速度計套組工作頻率上限不低于0z靈敏度幅值擴展不確定度2 )4工作標準傳聲器含前置放大器)工作標準傳聲器擴展不確定度優(yōu)于B)前置放大器頻率響應不超過B5數(shù)字示波器測量范圍11)時間測量示值誤差不超過26秒表分辨力不大于s校準項目和校準方法測量范圍及轉速示值誤差根據(jù)轉速儀校準裝置工作原理選擇對應的測量標準,轉速示值誤差進行校準,如圖1所示。

對轉速儀校準裝置測量范圍及點火信號

圖1校準原理示意圖轉速儀校準裝置通常采用蓄電池正負極模擬端口或點煙器模擬端口輸出點火信號,可以選擇其中一個端口對點火信號進行校準。將點火信號輸出端與數(shù)字示波器、頻率計或動態(tài)信號分析儀按要求連接,將轉速儀校準裝置設置為點火信號輸出。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的校準裝置,優(yōu)先選擇四缸四沖程設置進行校準。其他參數(shù)設置下的校準可以依據(jù)被校儀器實際情況進行。在轉速儀校準裝置n測量范圍內均勻選取校準點,一般不少于8個點,且包括n兩個校準點。按照表1信號頻率與發(fā)動機轉速參考對應關系,計算得到各校準點對應的輸出信號頻率值。開始測試并依次記33錄轉速儀校準裝置校準點轉速值、頻率換算值與頻率實測值,按公式)計算各校準點頻率示值誤差作為轉速示值誤差。ifii0 )式中:ii校準點,…)轉速示值誤差;fii校準點轉速儀校準裝置模擬信號頻率換算值,;ii校準點頻率實測值,。使用數(shù)字示波器觀察轉速儀校準裝置的輸出信號,

并對頻率計進行相應的設置。當使用頻率計無法對信號頻率進行測量時,使用動態(tài)信號分析儀對信號頻率進行測量。充電信號轉速儀校準裝置通常采用蓄電池正負極模擬端口或點煙器模擬端口輸出充電信號,可以選擇其中一個端口對充電信號進行校準。將轉速儀校準裝置的充電信號輸出端與數(shù)字示波器、頻率計或動態(tài)信號分析儀按要求連接,將轉速儀校準裝置設置為充電信號輸出。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的轉速儀校準裝置,優(yōu)先選擇四缸四沖程設置進行校準。校準點的選擇和校準方法同。高壓點火脈沖信號將數(shù)字示波器、頻率計或動態(tài)信號分析儀的采集前端靠近轉速儀校準裝置高壓點火脈沖信號輸出端,按要求連接數(shù)字示波器、頻率計或動態(tài)信號分析儀,將轉速儀校準裝置設置為高壓點火脈沖信號輸出。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的轉速儀校準裝置,優(yōu)先選擇四缸四沖程設置進行校準。校準點的選擇和校準方法同。振動沖擊信號高壓噴油振動信號將加速度計安裝在噴油管模擬端口上,

加速度計套組與數(shù)字示波器

、頻率計或動態(tài)信號分析儀按要求連接,將轉速儀校準裝置設置為高壓噴油振動信號輸出。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的轉速儀校準裝置,優(yōu)先選擇四缸四沖程設置進行校準。校準點的選擇和校準方法同。發(fā)動機缸體振動信號將加速度計安裝在振動臺中心位置

,加速度計套組與數(shù)字示波器、

頻率計或動態(tài)信號分析儀按要求連接,將轉速儀校準裝置設置為振動信號輸出。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的轉速儀校準裝置,優(yōu)先選擇四缸四沖程設置進行校準。校準點的選擇和校準方法同。發(fā)動機缸體沖擊信號將加速度計安裝在振動臺中心位置

,加速度計套組與數(shù)字示波器、

頻率計或動態(tài)信號分析儀按要求連接,將轉速儀校準裝置設置為沖擊信號輸出。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的轉速儀校準裝置,優(yōu)先選擇四缸四沖程設置進行校準。43校準點的選擇和校準方法同。聲信號將工作標準傳聲器

含前置放大器

與動態(tài)信號分析儀按要求連接

,將轉速儀校準裝置設置為振動信號或沖擊信號輸出,根據(jù)需要打開音效,測量時應使聲信號在參考方向入射到工作標準傳聲器上。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的轉速儀校準裝置,優(yōu)先選擇四缸四沖程設置進行校準。校準點的選擇和校準方法同。轉速示值穩(wěn)定性在轉速示值誤差校準的同時

,選擇接近測量下限的一個校準點進行轉速示值穩(wěn)定性的校準。當轉速儀校準裝置輸出信號穩(wěn)定后開始記錄頻率實測值,之后每隔1n測量一次,共測量四次。按公式)計算轉速示值穩(wěn)定性。fSfxfn0 )f式中:S轉速示值穩(wěn)定性;fxfn四次測量值中的最大值、最小值,;f四次測量值的平均值,。校準結果的表達轉速儀校準裝置經校準后出具校準證書,校準證書應包括的信息見附錄。復校時間間隔轉速儀校準裝置復校時間間隔建議為1年。由于復校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質量等諸多因素所決定的,因此送校單位可根據(jù)實際情況自主決定復校時間間隔。5附錄A

3信號頻率與發(fā)動機轉速參考對應關系轉速儀校準裝置模擬產生與發(fā)動機轉速相關的信號,包括點火信號、充電信號、高壓點火脈沖信號,高壓噴油振動信號、發(fā)動機缸體振動、沖擊信號以及伴隨發(fā)出的聲信號。在發(fā)動機實際運行過程中,真實產生的這些信號與發(fā)動機轉速存在一定的對應關系。轉速儀校準裝置通常將此對應關系確定并固化到設備當中,以四缸四沖程發(fā)動機設置為例,列入表。其中N為發(fā)動機轉速設定值,單位f為頻率換算值,通過下標區(qū)分不同信號類型,單位。表1信號頻率與發(fā)動機轉速參考對應關系信號類型信號頻率與轉速對應關系點火信號d=N0充電信號Nk式中為充電信號頻率與轉速比值,由轉速儀校準裝置生產廠家提供高壓點火脈沖信號單一點火線圈點火信號d=N0四缸點火線圈點火信號d=N0高壓噴油振動信號N0缸體振動、沖擊信號總缸體振動信號=N0單一缸體沖擊信號=N0缸體振動聲信號總缸體振動聲信號=N0單一缸體沖擊聲信號=N06附錄B

3校準證書內容校準證書的內容應排列有序,格式清晰,至少應包括以下內容:;標題:校準證書;;實驗室名稱和地址進行校準的地點;證書或報告編號、頁碼及總頁數(shù);送校單位的名稱和地址;被校準裝置器名稱、型號規(guī)格、編號及制造廠商;校準所使用的計量標準器名稱、溯源性及有效性說明;本規(guī)范的名稱及編號和對本規(guī)范的任何偏離、增加或減少的說明;校準時的環(huán)境情況;校準項目的校準結果及校準條件;校準結果的測量不確定度;.校準證書簽發(fā)日期;.校準證書簽發(fā)日期;復校時間間隔的建議未經校準實驗室書面批準

不得部分復制校準證書。7附錄C

3機動車發(fā)動機轉速測量儀校準裝置校準記錄格式送校單位信息送校單位聯(lián)系地址被校儀器信息儀器名稱型號規(guī)格制造廠商出廠編號標準器信息標準器名稱編號準確度或示值誤差)證書編號有效期校準信息校準地點校準員核驗員校準日期溫度濕度校準記錄信號類型轉速頻率換算值頻率實測值示值誤差不確定度信號類型轉速頻率實測值示值穩(wěn)定性1234平均值注:本校準記錄允許根據(jù)校準單位技術管理要求,做適當修改。8附錄D

3轉速儀校準裝置轉速示值誤差測量結果不確定度評定示例點火模式將轉速儀校準裝置的點火信號輸出端與數(shù)字示波器、

頻率計按要求連接

,將轉速儀校準裝置設置為點火信號輸出。對可以設置發(fā)動機缸數(shù)和沖程數(shù)的校準裝置,選擇四缸四沖程設置。選擇轉速校準點,計算得到對應的點火信號頻率換算值。當轉速儀校準裝置轉速示值穩(wěn)定后,讀取頻率計示值,計算轉速儀校準裝置轉速示值誤差。測量模型測量模型為:式中:

ifii0i i校準點,…)轉速示值誤差;fii校準點轉速儀校準裝置模擬信號頻率換算值,;i i校準點頻率實測值,。合成標準不確定度由于輸入量fii兩者的不確定度互不相關,由不確定度傳播律得到合成標準不確定度公式:式中:

ififiii)ufi轉速測量儀校準裝置引入的標準不確定度;ui)頻率計引入的標準不確定度。靈敏系數(shù)

( )

/( ) /cfii?fi1iiii=f2不確定度分量的評定轉速儀校準裝置引入的不確定度分量,采用A以nn,等精度重復測量0次,測得數(shù)據(jù)30933、245502、1,平均值為2。按貝塞爾公式計算得到單次實驗標準差:fi2z實際測量時以單次結果作為測量值,其引入的不確定度分量為:fifi2z93頻率計引入的不確定度分量頻率計示值最大允許誤差不超過1確定度分量可表示為:

,按均勻分布考慮

,則示值誤差引入的不3i13

8z不確定度分量一覽表

表1不確定度分量一覽表序號不確定度來源符號數(shù)值靈敏系數(shù)iii)1測量結果重復性fi)2zi62頻率計頻率示值誤差i)8zf25合成標準不確定度=2+25擴展不確定度取包含因子U54振動模式將加速度計安裝在振動臺中心位置

,將加速度計套組與數(shù)字示波器

、動態(tài)