ISO 10521:1992
(Main)Motor vehicle road load — Determination under reference atmospheric conditions and reproduction on chassis dynamometer
Motor vehicle road load — Determination under reference atmospheric conditions and reproduction on chassis dynamometer
Specifies methods of setting a chassis dynamometer for test purposes, e.g. for fuel consumption tests or exhaust emission measurements. Measurements are based on either the coastdown or the torquemeter method. Gives detailed instructions on the measurement of relevant parameters during data collection, on the analysis techniques for the reduction and correction of these data to the reference conditions. Applies to motor vehicles as defined in ISO 3833 up to a gross vehicle mass of 3500 kg.
Résistance sur route des véhicules à moteur — Détermination dans les conditions atmosphériques de référence et reproduction sur banc dynamométrique
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
ISO
INTERNATIONAL
10521
STANDARD
First edi tion
19924 1-l 5
___---_---.--- p-e--
_--~-----
Motor vehicle road load - Determination under
reference atmospheric conditions and
reproduction on Chassis dynamometer
Rhistance SW reute des v6hicules 5 moteur - LMermination dans les
conditions atmosphtkiques de r@f&-ence et reproduction sur bar-x
dynamometrique
Reference number
ISO 10521:1992(E)
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ISO 10521:1992(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national Standards bodies (ISO member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Esch member body interested in a subject fot
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International ot-ganizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the
work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matter-s of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an Inter-
national Standard requires approval by at least 75 % of the member
bodies casting a vote.
International Standard ISO 10521 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 22, Road vehicles, Sub-Committee SC 5, Engine fesfs.
Annexes A, 6, C and D form an integral part of this International Stan-
dard. Annex E is for information only.
0 ISO 1992
All rights reserved. No part. of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronie or mechanical, including photocopying and microfilm, without
Permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 * CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10521:1992(E)
Determination under reference
Motor vehicle road lcad -
atmospheric conditions and reproduction on Chassis
dynamometer
1 Scope 2 Normative reference
The following Standard contains provisions which,
through reference in this text, constitute provisions
This International Standard specifies methods of
of this International Standard. At the time of publi-
setting a Chassis dynamometer for test purposes, for
cation, the edition indicated was valid. All Standards
example for fuel consumption tests or exhaust
are subject to revision, and Parties to agreements
emission measurements. This setting reproduces
based on this International Standard are encour-
the road load of a vehicle running on a level road
aged to investigate the possibility of applying the
lt is
under reference atmospheric conditions.
most recent edition of the Standard indicated below.
achieved by either the toastdown or the torque-
Members of IEC and ISO maintain registers of cur-
meter method.
rently valid International Standards.
This International Standard gives detailed in-
ISO 38333977, Roao’ vehicies - Types - Term arid
structions an the measurement of relevant par-
definitions.
ameters during data collection, on the analysis
techniques for the reduction and correction of these
data to the reference conditions and on the methods
used for transfer of the corrected data to a Chassis 3 Definitions
dynamometer.
For the purposes of this International Standard, the
lt does not deal either with the procedures concern-
following definitions apply.
ing the various tests that rnay be performed on the
Chassis dynamometer or with any necessary cor-
3.1 total resistance: Total forte resisting movement
rections to the measurement results obtained during
of a vehicle, measured by the toastdown method
such tests.
which includes the friction forces in the drive-train.
This international Standard applies to motor ve-
3.2 running resistance: Torque resisting movement
hictes as defined in ISO 3833 up to a gross vehicle
of a vehicle, measured by the torquemeter installed
mass of 3 500 kg.
in the drive-train of a vehicle. lt includes the friction
torque in the drive-train downstream of the torque-
NOTE 1 This International Standard has been prepared
meter.
taking into account existing regulations. Its objective is
not to summarize all existing methods but rather to define
a reference method. 3.3 road load: This has a general meaning of the
forte or torque which opposes movernent of a ve-
For information, annex E gives a comparative table with
hicle, including total resistance and/or running re-
the following existing regulations:
sistance.
-
ECE 15104 TRANS/SCl /VVP29/R374 (22 November
3.4 reference Speed: Vehicle Speed at which the
1985)
dynamometer load setting is required. Whet-e a
- steady state test is to be performed subsequently,
USA EPA A/C 55C (12 December 1986)
the reference Speed should be identical to the
-
Japan TRIAS 24-3-1985 (22 October 1985) steady state test Speed.
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ISO 10521:1992(E)
clination between any two Points 3 m apart shall not
4 Requirements for road test
deviate by more than + 0,5 o/o from this lonqitudinal
- .
slope.
41 . Accuracy fo r test Parameter
The maximum cross-sectional camber of the test
mea surements
road shall be 1,5 % or less.
4.1.1 Required overall accuracy
4.2.3 Even coating tolerante
The reyuired Overall accuracy of each method is as
The even coating tolerante shall be less than 3 mm
follows:
deflection within a three-metre rolling rule or its
equivalent. (Refer to A.I.)
a) vehicle Speed: 1: 0,5 km/h or 1 %, whichever is
greater;
4.2.4 Surface
b) toastdown time, AT: + 100 ms or -t- 1 %, which-
-
--
ever is greater; The road surface shall be flat, dry and hard, and its
texture and composition shall be representative of
c) deceleration, f ’: + 2 %; current urban and highway road surfaces.
-
The road surface measured by the sand patch
d) torque: + 3 N-m or + 2 %, whichever is great.er.
- -
method shall exhibit an lfs value within the rec-
ommended range of 0,4 mm to 0,8 mm or its equiv-
4.1.2 Required test condition accuracy
alent. (Refer to A.2.)
The required accuracy of the Parameters which are
used in conjunction with the test measurement is as 4.3 Atmospheric conditions for road test
fol lows:
4.3.1 Wind
a) wind Speed: 3: 0,3 m/s;
During data collecting periods, the averaged wind
b) air temperature: + 1 K;
--
velocity over the test road shall be tess than 3 m/s.
c) atmospheric pressure: -t- 0,3 kPa. The wind velocity shall be continuously measured,
-
using a recognized meteorological instrument, at a
location and height above road level alongside the
4.1.3 Suitable auxiliary Parameter accuracy
test road where the most representative wind con-
ditions will be experienced.
Accu racy of t he measurements below, if necessary,
is as fol lows:
4.3.2 Atmospheric temperature
a) mass: + 1 %;
-
The atmospheric temperalure shall be within 274 K
to 308 K inclusive.
b) length or distance: + 0,5 %;
--
c) time: & 50 ms or + 0,l %, whichever is greater;
4.3.3 Air density
d) forte: + 2,s N or + 1,5 %, whichever is greater.
- -
The air density shall not deviate more than + 7,5 %
from the reference air density set in 4.3.4. The air
density under test conditions, Q, in kitograms per
4.2 Requirements for test road
cubic metre, is calculated by the formula:
4.2.1 Layout p 7 ’0
e-eop 7’
The test road layout shalt he level, straight and free
of obstacles or wind barriet-s which adversely affect
the variabitity of road load measurement.
is the dry air density under reference con-
QO
ditions, in kilograrns per cubic metre;
4.2.2 Slope
is the atmospher ic pressure under test
The test road longitudinal slope shall not exceed
conditio ns, in kilop ascals;
-t 2 %. This slope is defined as the ratio of the dif-
ference in elevation between both ends of the test is the atmospheric pressure under refer-
PO
road and its Overall length. In addition, the local in- ence conditions, in kitopascals;
2
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ISO 10521:1992(E)
7’ is lhe aimospheric temperature under test
6.2 Vehicle preconditioning
conditi ons, in kelvins;
6.2.1 Prior to the test, the vehicle shall be precon-
is t he atmospheric tempe rature under ref-
ditioned appropriately until normal vehicle operating
er-e nee conditions, i n kelvi ns.
temperatures, for the prevailing atmospheric con-
ditions, have been reached. It is recommended that
4.3.4 Reference conditions
the vehicle should be driven at the most appropriate
reference Speed for a period of 30 min.
The reference conditions are as foliows:
6.2.2 During this preconditioning period, the ve-
-
atmospheric pressure: po = 100 kPa
hicle Speed shall not exceed the highest reference
Speed.
--
atmospheric temperature: & = 293 K
- dry air density: eo = 1,189 kg/m3
7 Measurement of total resistance by
toastdown method
- wind Speed: nil
7.1 Vehicle toastdown
5 Selection of Speed Points for road Load
curve determination
7.1.1 Following preconditioning, and immediately
Prior to each test measuremenf, drive the vehicie
5.1 In Order to obtain a road load curve as a func-
at the highest reference Speed for at most 1 min.
tion of vehicle Speed, road load values shall be
Then drive the vehicle at 5 km/h more than the
measured at a minimum of four Speed Points,
Speed at which the coas2down time measurement
v,. (j = 1, 2, etc.) which shall be selected in accord-
begins (~i-t- AIJ) for 5 s and begin the toastdown im-
ante with the criteria in 5.2 to 5.4.
mediately.
5.2 The range of Speed Points (the interval be-
7.1.2 Durinq toastdown, the transmission shall be
tween maximum and minimum Points) shall be
in neutral. in the case of vehicles with rnanuaI
wider than the reference Speed range with sufficient
transmission, the clutch shall be engaged. Move-
margin on either side. This margin should be at
menf of the steering-wheel shail be avoided as
least AV as defined in 7.2.1.
much as possible and the vehicle brakes shall not
be opera2ed until the end of the toastdown.
5.3 The Speed Points shall be distributed with suf-
ficiently small intervals, no greater than 20 km/h.
7.1.3 Repeat the test, taking care to begin the
toastdown at the Same Speed and precondifioning.
54 Esch refe rence Speed shall correspond to one
oi th ese Speed Points.
7.2 Determination of total resistance by
toastdown time measurement
6 Preparation for road test
7.2.1 Measure the toastdown time corresponding
to Speed IJ as the elapsed time from the vehicle
6.1 Vehicle preparation
Speed yj + AV to Vj - Av, where AV is as follows:
6,l .l Vehicle condition
Av = 5 km/h for yj < 60 km/h;
Unless any particular purpose is intended, the ve-
Av = 10 km/h for jtj > 60 km/h.
hicle shall be in normal vehicle condition as speci-
fied in annex B.
7.2.2 Carry out these rneasurements in both di-
rections until a minimum of four consecutive pah-s
6.1.2 Installation of instruments
of figures (but see 7.2.3) have been obtained which
satisfy the statistical accuracy P, in percent, defined
When instatling the measuring instruments on the
below:
test vehicle, care shall be taken to minimize their
adverse effect on the distribution of the total vehicle
P2-x$+- < 3 %
mass between the road wheels. When installing the
fl
j
,AJ--
Speed Sensor outside the vehicle, care shall be
taken to minimize additional air resistance. If satis-
where
factory data is available, this additional air and roII-
is the number of pairs of measurements;
ing resistance may be used to correct the road Load. n
3
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A7; is the mean toastdown time at Speed v~, in
7.2.4 The measurement of toastdown times for
seconds, given by the formula:
multiple Speed Points may be made in succession
by a continuous toastdown.
67
i7 1
7.2.5 The total resistance, I;, at Speed 1~~ in
newtons, is determined by the formula:
in which
- ‘) = +
( ‘ja + ‘[ib)
A7;i is the average toastdown time of
the ith pair of measurements at
where
Speed IJ, in seconds, given by the
formula:
Z$ and $, are the total resistances at Speed Vj,
in newtons, in each direction respectively,
~7~j = 3 (L\7~,, + AT/;,i)
given by the formulae:
and in which
/I& = -& ([yj +- )?2,) -.-q!L
1 AI
ja
A7&, and A7)bi are the
‘
toastdown time of ith
r - & (172 + m,) --$-
Sb -
measurement at Speed
7
jb
vj in each direction re-
spectively, in seconds;
in which
s is the Standard deviation, in seconds, de-
m
is the vehicle mass including
fined by the formula:
driver and instruments as tested,
----_---
in kilograms;
,
7 2
. . -
(67 A7 1
1’ .i
1711, is the equivalent effective mass of
all the wheels and vehicle compo-
nents rotating with the wheels
t is the coefficient given in table 1.
during toastdown on the road, in
kilograms. rn, should be rneasured
or calculated by an appropriate
Table 1
technique. As an alternative, HZ,
may he estimated as 3 % of the
2
rl t --
unladen vehicle mass;
r2
d-
A7& and Ai), are the mean toastdown
2 12,7 8,98
times in each direction respec-
3 2,48
43
tively corresponding to Speed vj, in
4
3,2 196
seconds, given by the formulae:
5 1,25
298
n
6 1,06
296
A7;, --- ~ CA7~,i
7
0,94
23
j == 1
8 0,85
274
I 1
1 n A ’J’
9 0,77
2,3
Al
jb = F jbi
c
10 0,73
293
11 0,66
22
12 0,64
22
13 0,61
22 7.3 Determination of total resistance by
average deceleration measurement
0,59
14
272
15 0,57
22
As an alternative to the determination in 7.2, the
total resistance may also be determined by the pro-
cedure described in 7.3.1 to 7.3.5.
7.2.3 tf during a measurement in one direction, the
vehicle Operator is forced to Change the vehicle di-
rection sharpty in the interests of track safety or to 7.3.1 Record the Speed versus time data during
avoid damaging the vehicle, then this measurernent toastdown from vehicle Speed 14 -t Av to 1~ - Av,
and the paired measurement in the opposite direc- where Av is greater than IO km/h and the data
tion may be discounted. sampling interval is no greater than 0,l s.
4
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7.3.2 Fit the following function to the group of data ~.~ ~ (p71 + 111,.)Tj
by polynomial regression to determine the coeffi-
cients & n,, ,$ and n,:
7.4 Total resistance curve determination
v(t) = Ao $- n,t + A$ -t- Ag3
When the total resistance curve is considered use-
ful, fit the following regression curve to the data sets
(Vi, 1s) corresponding
to all the Speed Points
v(i) is the vehicle Speed;
V. (j = 1, 2, etc.) described in clause 5 to determine
“44 andh:
is the time;
F=& -i-f+ +/;v2
A,, /1,, ,$ and LID are the coefficients.
7.3.3 Determine the deceleration, yj, at the Speed
Vi, in metres per second squared, as follows:
is the total resistance, in newtons;
is the constant term, in newtons;
s 0
1 is the coefficient of the first Order term, in
where I. is the time at which the vehicle Speed given f
newtons hour per kilometre. f, may be as-
by the function in 7.3.2 is equal to vj.
sumed to be Zero, if the value of I;v is no
greater than 3 % of If at the reference
7.3.4 Repeat the measurements in both directions
Speed(s). In this case the function
until a minimum of four consecutive pairs of the data
IT=fO -t-J2v2 shall be recalculated to deter-
have been obtained which satisfy the statistical ac-
mine the coefficients f0 and f*;
curacy P, in percent, below (but see 7.2.3):
f2 is the coefficient of the second Order term,
.
p = -AL- x i!?+L < 3 Yo
in newtons Square hour per kilometre
n
.i
J
squared;
v is the vehicle Speed, in kilometres per hour.
?? is the number of pairs of measurements;
8 Measurement of running resistance by
.rj is the mean average deceleration at Speed
torquemeter method
IJ., in metres per second squared, given by
the formula:
As an alternative to the toastdown method, the
torquemeter method may also be used, in which the
.ZZT-
r
’ h-
ji running resistance is determined by measuring the
J ?2
c
i-l
torque as described in 8.1 to 8.3.
in which
8.1 Installation of torquemeter
-.
I
*- = + (yjai -t- )‘j&)
J’
The torquemeter(s) shall be installed in the drive-
train of the test vehicle.
and in which
lt is preferab Ie to have wheel torquemeters in each
yjai and yjbi are the decelerations of the
driven wheel
ith measurement at Speed yi defined
in 7.3.3 for each direction respec-
tively, in metres per second squared;
8.2 Vehicle running and data sampling
s is the Standard deviation, in metres per
8.2.1 Following preconditioning and stabilizatiol? of
second squared, defined by the formula:
the vehicle at a Speed VJ, where the running resist-
r----G-----
ante is to be measured, the data collection may be
started.
8.2.2 Record at least 10 data pairs of Speed, torque
is the coefficient given by table 1.
and time over a period of at least 5 s.
7.3.5 Determine the total resistance 13, at the
8.2.3 Tbc Speed deviation from the mean Speed
Speed 15 by the following formula using 172 and an,
shall be within the values in table2.
defined in 7.2.5:
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ISO 10521:1992(E)
is the dynamic radius of the tyre, in
yi
Table 2 metres, given by the formula:
Time period Speed deviation
1 'jm
----
‘rj-- 3,6 2nN
S km/h
t and in which
5
+ 0,2
-
I N is the t-otational frequency
IO + 0,4
-
of the dt-iven tyre, in revo-
15
+ 0,6
--
lutions per second;
20 + 0,8
-
cxi is the mean acceleration, in metres
25
+1
-
per second squared, which shall be
30
+ 1,2
-
calculated by the formula:
k k k
7
tiVji - ti
‘3
kz cc
j -I‘ 1 jzzr1 i-1
1
---
5= -s-
8.3 Calculation of mean Speed and mean
torque
and in which ti is the time at which
the ith data set was sampled, in
8.3.1 Calculate the mean Speed Vjm, in kilometres
seconds.
per hour, and mean torque q ’,,,, in newton metres,
over a time period as follows:
k
8.3.2 Carry out these measurements in both di-
.
1
17.
rections until a minimum of four consecutive figures
J’
c
‘h = k
i:= 1
have been obtained which satisfy the statistical ac-
curacy P, in percent, below (but see 7.2.3):
and
p=L&-xxL
< 3 T3
k
‘5-
11
J-
i 7 1
where
where
n is the number of pairs of measurement;
is the vehicle Speed of ith data set, in kilo- -r
'ji
( is the running resistance at Speed yj, in
-7
metres per hour;
newton metres, given by the formula:
n
k is the number of data Sets;
q = ; p;,ni
and
i=l
Cji is the torque of ith data set, in newton me-
in which
tres;
-7
c ~jn,i is the average torque of the ith
CIS is the compensation term for the Speed
pair of measurements at Speed
drift, in newton metres, which is given by
17. in newton metres, given by the
J’
the following formula. Jis shall be no
formula:
greater than 5 % of the mean torque before
compensation, and may be neglected if tij
is no greater than + 0,005 m/s*.
-
c Jis = (nz + rn,)oljrj
and in which
1
c at-e the mean
and C;,llbi
in which -;jmai
torques of the ith pair of
VI and tn, are the test vehicle mass and measurements at Speed
the equivalent effective mass re-
V. determined in 8.3.1 for
spectively, both in kilograms, de-
dach direction respec-
fined in 7.2.5; tively, in newton metres;
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ISO 10521:1992(E)
s is the st andard deviation, in newto n metres,
defined by the formula:
7’ is the mean atmospheric temperature,
-11
kelvins;
“=J,~, ‘“mi- (J-1’
1~ is the mean atmospheric pressure,
kilopascals.
t is the coefficient given by table 1.
9.1.2 The correction factor, K,, for rolling resist-
8.3.3 The average Speed, v.,~~, shall not deviate by
ante, in reciprocal kelvins, may be determined
more than If-: 2 km/h from i f s’ mean, 3. vimi and q
based on the empirical data for the particular ve-
shall be calculated as follows:
hicle and tyre tests, or rnay be assumed as follows:
1 n
=-
5
K,=6 xIO--~ K- ’
qni
12
c
j z1’ 1
92 . Road load curve correction
1
‘$rni = j- ( vjfnai + $ltJ
9.2.1 Correct the coefficient of the fitting curve de-
where v~,,,,~ and I),,,~~ are the mean Speeds of the ith
termined in 7.4 or 8.4 to reference conditions as fol-
pair of measurements at Speed 1) determined in 8.3.1
lows:
for each direction respectively, in kilometres per
fo =&{l -l- K,(7 ’- 293))
hour.
f; =.I;{l + K,(7 ’- 293))
8.4 Running resistance curve determination
&fG=Kds
The following regression curve shall be fitted to all
the data pairs (Q,.,, CG,,,) for both directions at all
Speed Points I+ (i = 1, 2, etc.) described in clause 5
to determine ci, -c, and c2:
Co” = cg(1 -t- K,(7 ’- 293))
c= c() + c,v+ c2v2
c; = c,(l -I- K,(T -. 293))
c(-) is the constant term, in newton metres;
Cl is the coefficient of the first Order term, in
is the corrected constant term, in newtons;
.f
0
newton metres hour per kilometre. c, may
be assumed to be Zero, if the value of C,V
is the corrected coefficient of the first Order
. f 1
is no greater than 3 % of Cat the reference
term, in newtons hour per kilome tre;
Speed(s). In this case the function
(/ zz
is the corrected coefficient of the second
cO + ~211~ shall be recalculated to deter-
s2 ”
Order term, in newtons hour squared per
mine the coefficients cO and c2;
kilometre squared;
is the coefficient of the second Order term,
c2
in newton metres hour squared per kilo- Co” is the corrected constant term, in newton
metres;
metre squared;
is the corrected coefficient of the first Order
v is the vehicle Speed, in kilometres per hour.
4
term, in newton metres hour per kilometre;
9 Correction to Standard atmospheric
is the corrected coefficient of the second
conditions Order term, in newton metres hour squared
per kilometre squared.
9.1 Correction factors
9.2.2 Determine the corrected road load as follows:
9.1.1 Determine the correction factor for air resist-
ante K2 as foilows:
17 =.& + jr\) -t-f;v;
r 7
I 100
r+ * 2
--
K
'-j = Co" + ,;vj + (3 1).
2
= 293 x P
7
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 10521:1992(E)
where 10.4
Tyre pressure adjustment
is the corre cted total resistance at Speed
The tyre pressures shall be adjusted to that for the
Vjy in n ewton
s;
test. They shall correspond to those recommended
.1* for the range of vehicle Speeds encountered during
at
(lj is the corrected running resistance
the subsequent emission test, fuel consumption test,
Speed vi, in newton rnetres.
etc. in conjunction with the roller geometry of the
lt is rec-
Chassis dynamometer to be used.
ommended that tyre pressures of 300 kPa be used
9.3 Alternative correction method
with roller diameters of less than 500 mm.
As an alternative to the road load curve correction
described in 9.2, the following formula may be used 10.5 Vehicle preconditioning
for the correction of total resistance at Speed V~ when
air resistance data are available: Prior to the test, the vehicle shall be driven on the
Chassis dynamometer for 15 min or until normal ve-
I ‘~ - K, ‘,i + <~- li,)(I -i- Ko(7 ’- 293))
hicle operating temperatures have been reached,
.
under the prevailing laboratory ambient conditions.
&j is the air at Speed Vj, in
where resistance
During this preconditioning, the vehicle Speed shall
s, measured in a
newton wind tunn el.
not exceed the highest reference Speed.
This correction method shall not be applied to the
10.6 Target road load for dynamometer
torquemeter method.
sett ing
The power absorption unit of the dynamometer shall
10 Preparations for dynamometer test
be adjusted so that the corrected road loads ob-
tained in 9.2.2 or 9.3 at all reference Speeds are re-
produced on the dynamometer.
10.1 Equipment and laboratory atmospheric
conditions
11 Dynamometer setting by toastdown
method
10.1.1 The instrumentation for the Speed and time
measurements shall have the accuracy specified in
4.1. In the case of the torquemeter method, the 11.1 Initial setting of dynamometer
torquemeter(s) shall be identical with that used on
the road. In the case of Chassis dynamometers with The dynamometer shall be sel: to an initial condition
multiple rolls, the dynamometers shall be run in the as appropriate. Same efficient procedures for the
Same coupled or uncoupled state as the subsequent
initial setting are described in annex C.
emission test, fuel economy test, etc., and the ve-
hicle Speed shall be measured from the roll coupled
11.2 Verification
to the power absorption unit.
11.2.1 Immediately after the initial setting, measure
the toastdown time on the dynamometer corre-
10.1.2 The Chassis dynamometer t-olls shall be
sponding to all the reference Speeds by the pro-
clean, dry and free from anything which might Cause
cedure in 7.1.1 to 7.2.3 omitting that in 7.2.2.
tyre Slippage.
11.2.2 Repeat the measurement at least three
10.1.3 The Iaboratory atmospheric temperature
times until the Variation of toastdown time from the
shall be within 293 K to 303 K inclusive.
mean is less than 2 %.
11.2.3 Calculate the mean total resistance on the
10.2 lnertla mass setting
Chassis dynamometer, FC, in newtons, using the fol-
Iowing formula:
dyna-
Set the eq ui valent inerti a ma SS of the ch assis
mometer i n accordance with the vehicle mass
r
- &- ( ‘?$ -t- ‘q.J $-
‘c --
3
C
10.3 Preconditioning of Chassis dynamometer
where
Precondition the Chassis dynamometer- in accord-
A7; is the mean toastdown time, in seconds;
2
ante with the manufacturer ’s recommendations or
as appropriate. Usually 30 min at the highest refer- l?Zi is the equivalent inertia mass of the chassis
ence Speed is sufficient. dynamometer, in kilograms;
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO j 0521:1992(E)
is the equivalent effective mass of the
nzd
Table 3
wheels and vehicle component rotating
with the wheels during toastdown on the
Time period Speed deviation
Chassis dynamometer, in kilograms. 17?d
may be measured or calculated by an ap-
S km/h
propriate technique. As an alternative !?zd
may be estimated as 1,5 % of the unladen
+ 0,l
5 -
vehicle mass.
ZL 072
10
11.2,4 The settinq error, E, in perccrnt, is calculated
L 15 -t 0,3
-
as follows:
z!z 094
20
1. I
I 1 25 + 0,5
-
C-
c- x 100
1;”
+ 096
30
where p is the corrected total resistance at each
reference speed obtained in 9.2.2 or 9.3, in newtons.
12.2.2 Determine the running resistance at the ref-
erence Speed by the procedure in 8.3.1.
11.2.5 Readjust the power absorption unit until the
setting errors at all the reference Speeds satisfy the
12.2.3 Repeat the measurement at least three
criteria of the emission and fuel consumption test
times until the Variation of torque from the mean is
requirements. As an alternative, the following set-
less than 2 %.
ting error criteria may be used:
12.2.4 Calculate the setting error, E, in percent, as
E < 3 % for 17~ > 50 km/h
follows:
T; < 5 % for 20 km/h < 17~ < 50 km/h
cc - c
c=--
x 100
-f*
F, < IO % for \ ‘. < 20 km/h
c /
where v0 is the reference Speed, in kilomett-es per
where
hour.
(Z ’c is the mean running resistance measured
on the dynamometer, in newton metres;
C” is the corrected running resistance at the
12 Dynamometer setting by torquemeter
reference Speed determined in 9.2.2 or 9.3,
method
in newton metres.
12.1 Initial setting of dynamometer 12.2.5 Readjust the power absorption unit until the
setting errors at all the reference Speeds satisfy the
Following preconditioning, stabiiize the vehicle on criteria of the emission and fueI consumption tests.
the dynamometer at the reference Speed and adjust As an alternative, the following setting error criteria
the power absorption unit so that the corrected run- may be used:
ning resistance is reproduced. Carry out this pro-
E < 3 % for 17~ > 50 km/h
cedure at all reference Speeds. In case of the
dynamometer with coefficient control, an example
C, < 5 % for 20 km/h < 17~ < 50 km/h
of this procedure is described in annex D.
& < 10 % for 17~ < 20 km/h
where v. is the reference Speed, in kilometres per
12.2 Verification
hour.
Itnmediately after the initial setting, drive the
12.2.1
Taking account of the differente in the dynamic
NOTE 2
vehicle on the dynamometer at the reference speed
tyre radius between on the road and on the dynamometer,
and carry out the measurement with the procedure
this setting error criter-ia may not be identical to that in
in 8.2.1 to 8.2.3, but using table 3 instead of table 2.
the toastdown method.
9
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 10521:1992(E)
Annex A
(normative)
Test road verification
This annex specifies methods which may be used for c) Scale
test road verification, as required in 4.2.3 and 4.2.4.
d) Sand, even-grained and dry
A.1 Verification of even coating tolerante
A.2.2 Procedure
A rule fitted with rolling wheels which are 3 m apart
and a height-measuring wheel in the centre of the
A.2.2.1 Measure the volume of Sand, V, in cubic
rolling wheels is used.
centimett-es. 10 cm3 to 50 cm3 is appropriate.
Deflection from the reference level, which is defined
by the rolling wheels, is measured continuously by
A.2.2.2 Put the sand on the road.
the height-measuring wheel.
A.2.2.3 Spread the sand circularly, over as large a
Verification of road surface roughness
A.2
surface as possible.
A sand patch method is the simplest way of meas-
A.2.2.4 Measure the
...
ISO
NORME
INTERNATIONALE 10521
Première édition
1992-l l-1 5
Résistance sur route des véhicules à moteur -
Détermination dans les conditions
atmosphériques de référence et reproduction
sur banc dynamométrique
Motor vehicle road load - D etermination under referenc e atmospheric
conditions and reproduction on chassis dynamometer
Numéro de référence
ISO 1052 1: 1992(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 10521 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 22, Véhicules routiers, sous-comité SC 5, Essais des
moteurs.
Les annexes A, B, C et D font partie int égrante de la présente Norme
internationale. L’annexe E est donnée un iquement à tit re d’information.
0 ISO 1992
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation international e de normalisation
Case Postale 56 l CH-121 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
NORME INTERNATIONALE
Résistance sur route des véhicules à moteur - Détermination
dans les conditions atmosphériques de référence et
reproduction sur banc dynamométrique
1 Domaine d’application 2 Référence normative
La norme suivante contient des dispositions qui, par
!
suite de la référence qui en est faite, constituent des
La présente Norme internationale prescrit les mé-
dispositions valables pour la présente Norme inter-
thodes de calage des bancs dynamométriques en
nationale. Au moment de la publication, l’édition in-
vue de procéder à des essais, par exemple à des
diquée était en vigueur. Toute norme est sujette à
mesurages de consommation ou d’émission à
révision et les parties prenantes des accords fondés
l’échappement. Le calage reproduit la résistance
sur la présente Norme internationale sont invitées
sur route d’un véhicule roulant dans les conditions
à rechercher la possibilité d’appliquer l’édition la
atmosphériques de référence sur une route hori-
plus récente de la norme indiquée ci-après. Les
zontale. II est obtenu soit par la méthode de la dé-
membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre
célération, soit par la méthode du couplemètre.
des Normes internationales en vigueur à un moment
donné.
La présente Norme internationale donne des ins-
tructions détaillées sur le mesurage des paramètres
ISO 3833:1977, Véhicules routiers - Types - Déno-
significatifs pendant l’acquisition des données, les
minations et définitions.
méthodes de correction permettant de ramener les
données aux conditions de référence et sur la ma-
nière de transférer les données corrigées sur banc
3 Définitions
dynamométrique.
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
Elle ne traite ni des modes opératoires pour les es-
nale, les définitions suivantes s’appliquent.
sais réalisés au banc ni des éventuelles corrections
à apporter aux résultats de ces essais.
3.1 résistance totale: Force totale s’opposant au
mouvement d’un véhicule, mesurée par la méthode
La présente Norme internationale est applicable aux
de la décélération, et qui inclut les forces de frot-
automobiles telles que définies dans I’ISO 3833,
tement dans la transmission.
dont la masse totale en charge ne dépasse pas
3 500 kg.
3.2 résistance de fonctionnement: Couple résistant
au mouvement d’un véhicule, mesuré à l’aide d’un
NOTE 1 La présente Norme internationale a été prépa-
couplemètre installé dans la transmission du véhi-
rée en tenant compte des règlements existants. Son pro-
cule. Cette valeur inclut le couple de frottement
pos n’est pas de résumer la totalité des méthodes
existantes, mais plutôt de définir une méthode de réfé- dans la transmission en aval du couplemètre.
rence.
3.3 résistance sur route: Terme générique quali-
L’annexe E donne, à titre d’information, un tableau de
fiant la force ou le couple s’opposant au mouvement
comparaison avec les règlements ci-après:
d’un véhicule et correspondant soit à la résistance
totale, soit à la résistance de fonctionnement, soit
- CEE 15/04 TRANWSCI /VVP29/R374 (22 novembre 1985)
aux deux.
- USA EPA AK 55C (12 décembre 1986)
3.4 vitesse de référence: Vitesse du véhicule sur
laquelle doit être réglée la valeur de charge du banc
- Japon TRIAS 24-3-1985 (22 octobre 1985)
1
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
4.2.2 Planéité
dynamométrique. Lorsqu’un essai est fait à régime
stabilisé, la vitesse de référence doit être identique
La pente longitudinale de la piste ne doit pas dé-
à la vitesse d’essai en régime stabilisé.
passer + 2 %. Cette pente se définit comme le rap-
port de la différence d’altitude entre les extrémités
4 Exigences pour l’essai sur piste
de la piste et sa longueur totale. De plus, I’inclinai-
son locale entre deux points quelconques distants
4.1 Exactitude de mesure des paramètres
de 3 m ne doit pas différer de plus de + 05 % de la
-
d’essai
pente longitudinale.
Le bombé transversal maximal de la piste ne doit
4.1 .l Exactitude globale requise
pas dépasser 1,5 %.
L’exactitude globale requise pour chaque méthode
est la suivante:
4.2.3 Tolérance d’uni du revêtement
a) vitesse du véhicule: + 0,5 km/h ou Sr: 1 % si
La tolérance d’uni du revêtement, mesurée à la rè-
cette valeur est supérieure;
gle roulante de 3 m, ou par un moyen équivalent,
doit être inférieure à 3 mm. (Voir A.I.)
b) temps de décélération, AT: + 100 ms ou & 1 %
si cette vaieur est supérieure;
4.2.4 Surface
c) décélération, I? + 2 %;
La surface de la piste doit être plate, sèche et dure,
sa texture et sa composition doivent être représen-
d) moment du couple: + 3 N-m ou + 2 % si cette
- -
tatives des chaussées ordinaires en ville ou sur
valeur est supérieure.
autoroute.
4.1.2 Exactitude requise du mesurage des
Mesurée par la méthode de la hauteur de sable, la
conditions d’essai
surface de la route doit donner une valeur HS com-
prise entre 0,4 mm et 0,8 mm (valeurs recomman-
L’exactitude des paramètres caractérisant les
dées) ou leur équivalent. (Voir A-2.)
conditions d’essai est la suivante:
a) vitesse du vent: + 0,3 m/s;
4.3 Conditions atmosphériques de l’essai sur
piste
b) température de l’air: + 1 K;
-
4.3.1 Vent
c) pression atmosphérique: + 0,3 kPa.
-
Pendant les périodes d’acquisition des données, la
4.1.3 Exactitude souhaitable du mesurage des
vitesse moyenne du vent sur la piste d’essai doit
paramètres auxiliaires
être inférieure à 3 m/s.
L’exactitude des mesurages éventuellement néces-
La vitesse du vent doit être mesurée en continu à
saires est la suivante:
l’aide d’un instrument météorologique reconnu, en
un endroit et à une altitude au bord de la piste où
a) masse: + 1 %;
-
les conditions du vent sont les plus représentatives.
b) longueur ou distance: + 0,5 %;
-
4.3.2 Température atmosphérique
c) temps: + 50 ms ou + 0,l % si cette valeur est
La température atmosphérique doit être comprise
supérieure;
entre 274 K et 3Oa K, ces valeurs étant incluses.
d) force: + 2,5 N ou + 1,5 % si cette valeur est su-
périe&. -
4.3.3 Masse volumique de l’air
La masse volumique de l’air ne doit pas différer de
4.2 Caractéristiques de la piste d’essai
plus de + 7,5 % de celle de l’air de référence don-
-
née en 4.3.4. La masse volumique de l’air, Q, dans
4.2.1 Emplacement
les conditions d’essai, en kilogrammes par mètre
cube, se calcule à l’aide de la formule suivante:
La piste d’essai doit être horizontale, rectiligne,
sans obstacle physique ou lié au vent qui pourrait
P 7;
jouer défavorablement sur la stabilité des mesu-
l?=eoI’oXï’
rages de la résistance sur route.
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
6 Préparation de l’essai sur piste
est la masse volumique de l’air sec dans
QO
les conditions de référence, en kilogram- 6.1 Préparation du véhicule
mes par mètre cube;
6.1.1 État du véhicule
est la pres sion a tmosphérique dans les
P
conditions d ‘essa en kilopascals
i,
Sauf objectif particulier, le véhicule doit se trouver
I
dans l’état normal décrit dans l’annexe B.
est la pression atmosphérique dans
Po
conditions de référence, en kilopa scals
6.1.2 Installation des instruments de mesure
est la température atmosphérique dans les
T
conditions d’essai, en kelvins;
Lors de l’installation des instruments de mesure sur
le véhicule d’essai, il convient de s’assurer qu’ils
TO est la température atmosphérique dans les
ont une influence minimale sur la répartition de la
conditions de référence, en kelvins.
masse totale du véhicule sur ch.acun des essieux.
Lors de l’installation du capteur de vitesse à I’exté-
rieur du véhicule, il convient de s’assurer qu’il
4.3.4 Conditions de référence
n’ajoute qu’une résistance supplémentaire mini-
male à la résistance de l’air. Si des données
Les conditions de référence sont les suivantes:
convenables sont disponibles, on peut prendre en
compte la traînée aérodynamique additionnelle et la
- pression atmosphérique: p. = 100 kPa
résistance au roulage supplémentaire pour corriger
la résistance sur route.
- température atmosphérique: TO = 293 k
6.2 Conditionnement préalable du véhicule
- masse volumique de l’air sec: e. = 1,189 kg/m3
- vitesse du vent: nulle 6.2.1 Avant l’essai, le véhicule doit être mis en
condition pour atteindre les températures de fonc-
tionnement normales en fonction des conditions at-
mosphériques ambiantes. Il est recommandé que le
véhicule soit conduit à la vitesse de référence la
5 Choix des points de vitesse permettant
plus appropriée pendant 30 min.
d’établir la courbe de résistance sur route
6.2.2 Pendant cette période de conditionnement
préalable, la vitesse du véhicule ne doit pas dépas-
ser la vitesse de référence la plus élevée.
Pour établir la courbe de résistance sur route
5.1
en fonction de la vitesse du véhicule, la résistance
sur route doit être mesurée au minimum en quatre
7 Mesurage de la résistance totale par la
points de vitesse, Vu (i = 1, 2, etc.), choisis en fonc-
méthode de la décélération
tion des critères prescrits de 5.2 à 5.4.
7.1 Décélération du véhicule
5.2 La plage de répartition des points de vitesse
7.1.1 Une fois le conditionnement préalable
(c’est-à-dire l’intervalle séparant le point de vitesse
achevé, et immédiatement avant de procéder à
maximale du point de vitesse minimale) doit être
chaque mesurage, conduire le véhicule à la vitesse
plus large que la plage de répartition des vitesses
de référence la plus élevée pendant au plus 1 min.
de référence et doit ménager une marge de sécurité
Conduire ensuite le véhicule pendant 5 s à une vi-
aux deux extrémités. II convient que cette marge
tesse supérieure de 5 km/h à la vitesse à laquelle
soit d’au moins AV, telle que définie en 7.2.1.
le mesurage de la décélération débutera (Vu + AV) et
amorcer immédiatement la décélération.
5.3 L’intervalle entre deux points de vitesse suc-
7.1.2 Pendant la décélération, la transmission doit
cessifs doit être suffisamment petit et pas supérieur
se trouver au point mort. Dans le cas de véhicules
à 20 km/h.
à transmission manuelle, l’embrayage doit être en-
clenché. Autant que possible, les mouvements du
volant de direction doivent être évités et les freins
ne doivent pas être actionnés avant la fin de la dé-
5.4 À chaque vitesse de référence doit correspon-
dre un point de vitesse. célération.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 10521 :1992(F)
7.1.3 Répéter l’essai en prenant soin d’amorcer la s est l’écart-type, en secondes, défini par la
décélération à la même vitesse et dans les mêmes formule
conditions de conditionnement.
n
/
s= J&ztA7>imA?)*
est le coefficient donné dans le tableau 1.
t
7.2 Détermination de la résistance totale par
mesurage du temps de décélération
Tableau 1
t
n
n
7.2.1 Mesurer le temps de décélération à la vitesse Ai-
Vj revient à mesurer le temps mis par le véhicule
2 12,7 8,98
pour passer de la vitesse Vj+ AV à la vitesse
3 2,48
4,3
Vj- AV, AV ayant l’une ou l’autre des valeurs sui-
vantes: 4
392 I,6
5 1,25
298
AV = 5 km/h pour Vj < 60 km/h;
6 1,06
236
7 0,94
2,5
AV = 10 km/h pour Vj> 60 km/h.
0,85
8
294
9 0,77
293
10 0,73
23
7.2.2 Effectuer ces mesurages dans les deux sens
II 0,66
292
de facon à obtenir un minimum de quatre paires
I
12 0,64
22
consécutives de données respectant la précision
13
statistique, P, en pourcentage, définie ci-dessous 0,61
22
(voir aussi 7.2.3):
14 0,59
292
15 0,57
292
pc ts x 100
L\Ta3%
r.l
j
J-
7.2.3 Si pendant le mesurage effectué dans un
où
sens, l’opérateur est contraint de corriger brus-
n est le nombre de paires de mesurages;
quement la direction du véhicule pour des raisons
de sécurité, ne pas sortir de la route ou ne pas en-
ATj est le temps moyen de décélération à la
dommager le véhicule, le mesurage correspondant
vitesse Vjg en secondes, donné par la for-
ainsi que son homologue dans le sens opposé peu-
mule
vent être rejetés.
j-f
A7 ’ ‘AT
ji
7.2.4 Les mesurages des temps de décélération à
c
différents points de vitesse peuvent être faits suc-
cessivement en décélération continue.
dans laquelle
AT est le temps moyen de décélé-
7.2.5 La résistance totale à la vitesse Vj, Fj, en
ji
ration, en secondes, de la @me
newtons, se détermine par la formule
paire de mesurages à la vi-
tesse yi, donné par la formule F * = + (.l$ + .Fjb)
J
AT . = ~ (A7jai + A7;,i)
JE où
Fja et FJI) sont les résistances totales respec-
étant les
A7jai et ATj,i
tives, dans chaque sens, à la vitesse Vj, en
temps de décélé-
newtons, données par les formules
ration respectifs,
dans chaque sens, 1
=-&-(m+mJ-$+
;a
3
en secondes, du ja
@me mesurage ef-
7
fectué à la vitesse E =-&-(m+mJ-$f-
jb
9
jb
vj;
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
où fj est l’instant où la vitesse du véhicule donnée
dans lesquelles
par la fonction de 7.3.2 est égale à Vja
m est la masse du véhicule essayé,
comprenant le conducteur et I’ins-
7.3.4 Répéter les mesurages dans les deux sens
trumentation embarquée, en kilo-
de facon à obtenir un minimum de quatre paires
grammes;
consé’cutives de données respectant la précision
statistique, P, en pourcentage, définie ci-dessous
est la masse équivalente de toutes
(voir aussi 7.2.3):
les roues et des éléments du vé-
hicule tournant avec les roues du-
p=AiL+L
a 3 %
rant la décélération sur piste, en
n
j
J-
kilogrammes. 4 est à mesurer ou
à calculer selon une technique
où
appropriée. On peut aussi estimer
arbitrairement sa valeur à 3 O/o de
n est le nombre de paires de mesurages;
la masse du véhicule à vide;
rj est la décélération moyenne, à la vitesse Vi,
A7ia et ATib sont les temps moyens de
en mètres par seconde carrée, donnée par
décéleration respectifs, dans cha-
la formule
que sens, à la vitesse Vu, en se-
condes, donnés par les formules
--
.-
r ’ “r
ji
J Tl
c
AT ’ “AT
ja = y jai
c
dans laquelle ’
jb = --f
A7 ’ nA7v
Jbi
c
yjai et yj'bi étant les décélérations res-
pectives, dans chaque sens, du
@me mesurage effectué à la vi-
7.3 Détermination de la résistance totale par
tesse Vj définie en 7.3.3, en mè-
mesurage de la décélération moyenne
tres par seconde carrée;
En variante de la méthode de 7.2, la résistance to-
S est l’écart-type, en mètres par seconde car-
tale peut également être déterminée par le mode
rée, défini par la formule
opératoire décrit de 7.3.1 à 7.3.5.
n
(rji - dfj)’
c
7.3.1 Enregistrer la vitesse en fonction du temps
i=l
pendant la décélération du véhicule, de la vitesse
Y* + AV à la vitesse Vj -AV, AV étant supérieur à
t est le coefficient donné dans le tableau 1.
I’ 0 km/h et l’intervalle d’échantillonnage des don-
nées n’étant pas supérieur à 0,l s.
7.3.5 Déte brminer la résistance totale à la vitesse
v., Fjj par la formule suivante, en utilisant les valeurs
7.3.2 Introduire l’ensemble des données dans la
d e m et m,. définies en 7.2.5:
fonction suivante pour déterminer par régression
f$=(m+l?Qrj
polynomiale les coefficients A,, .A,, A2 et A,:
v(t) = A, + A,t + A,t2 + A,t3
7.4 Détermination de la courbe de résistance
totale
v(t) est la vitesse du véhicule;
Si l’on juge utile de disposer d’une courbe de ré-
t est le temps;
sistance totale, introduire les couples de données
A,, A,, A, et A, sont les ,coefficients. (Vj, FI) correspondants à tous les points de mesure
de la’vitesse Vj u= 1, 2,.) définis à l’article 5 dans
la courbe de régression suivante pour déterminer
Déterminer la décélération, yjg à la vitesse Vj,
7.3.3
en mètres par seconde carrée, comme suit
foxfi ew
yj= A, + 2A,tj + 3A3f
5
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
où
Tableau 2
fi’ est la résistance totale, en newtons;
Durée Écart de vitesse
o est un terme constant, en newtons;
f
S km/h
est le coefficient du terme de premier ordre,
f
1
en newtons heures par kilomètre. f; peut
5 + 0,2
-
être pris égal à 0 si la valeur de f,v n’est pas
10 + 0,4
-
supérieure à 3 % de E’ à la (aux) vitesse(s)
de référence. Dans ce cas la fonction 15 + 0,6
-
F=f, +f2v2 doit être recalculée pour déter-
20
+ 0,8
-
minerf, et f2;
25
+1
-
est le coefficient du terme de second ordre, 30 + 1,2
-
f
2
en newtons heures carrées par kilomètre
carré;
v e,st la vitesse du véhicule, en kilomètres par 8.3 Calcul de la vitesse moyenne et du couple
heure.
moyen
8.3.1 Calculer comme suit la vitesse moyenne, v,,,,
en kilomètres par heure, et le couple moyen, Cjm,
8 Mesurage de la résistance de
en newtons mètres, sur une durée donnée:
fonctionnement par la méthode du
k
1
couplemètre
=-
‘ji
7m k
c
i=l
La méthode du couplemètre peut être utilisée
comme une alternative à la méthode par décélé-
et
ration pour déterminer la résistance de fonction-
k
nement par mesurage du couple de la manière
. . -
c ’
c c
‘jm = 7
décrite en 8.1 à 8.3. P js
c
i-1
où
8.1 Installation du couplemètre
est la vitesse du véhicule du @me ensemble
‘ji
de données, en kilomètres par heure;
Le (les) coupIemètre(s) doit (doivent) être installé(s)
sur la transmission du véhicule d’essai.
k est le nombre d’ensembles de données;
Il est préférable d’installer un couplemètre sur cha-
Cji est le moment du couple du @me ensemble
que roue motrice.
de données, en newtons mètres;
Cjs est le terme de compensation de la dérive
de vitesse, en newtons mètres, donné par
8.2 Conduite du véhicule et échantillonnage
la formule qui suit. Cjs ne doit pas être SU-
des données
périeur à 5 % du couple moyen avant
compensation et peut être négligé si aj
n’est pas supérieur à & 0,005 m/s2.
8.2.1 Après conditionnement préalable et stabili-
sation du véhicule à la vitesse ~j à laquelle doit être
mesurée la résistance de fonctionnement, I’acquisi-
tion des données peut commencer.
dans laquelle
m et in, sont respectivement la masse
du véhicule essayé et la masse ef-
dans chaque cas, au moins
8.2.2 Enregistrer,
fective équivalente, les deux en kilo-
10 données de la vitesse, du couple et du temps,
grammes (voir 7.2.5 );
mesurées pendant une période d’au moins 5 s.
7 est le rayon dynamique du pneu, en
mètres, donné par la formule
8.2.3 L’écart de la vitesse par rapport à la
moyenne doit se trouver dans les valeurs du
'jm
1
tableau 2.
ri=3,6
x 2nN
6
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO.l0521:1992(F)
N étant la fréquence de rotation S est l’écart type, en newtons mètres, défini
du pneu mené, en tours par par la formule
seconde;
n
I
aj est l’accélération moyenne, en mè-
tres par seconde carrée, calculée
>
par la formule
t est le coefficient donné dans le tableau 1.
k k k
tiVji - fi
‘ji
cc
izl j=l
1 i=l
8.3.3 La vitesse moyenne, Vjmig ne doit pas s’écar-
5 = 3,6
k
ter de plus de + 2 km/h de la moyenne, ï$. 5 et Vjmi
sont calculées comme suit:
t; -
n
i=l
-
1
=-
‘jrni
9 n
c
dans laquelle ti est le temps, en se-
i= 1
condes, auquel est échantillonné le
@me ensemble de données. et
1
Va
( + vmbi)
jmi = 2 vjmai
où vjmai et vjmbi sont, respectivement, les vitesses
8.3.2 Ces mesurages doivent être effectués dans
moyennes dans chaque sens de la iième paire de
les deux sens, de facon à obtenir un minimum de
mesurages à la vitesse Vjj déterminées en 8.3.1, en
quatre données consécutives qui respectent la pré-
kilomètres par heure.
cision statistique, P, en pourcentage, définie ci-
dessous (voir aussi 7.2.3):
ts x 100
--
-
P 7<3%
c 8.4 Détermination de la courbe de résistance
n
J-
j
de fonctionnement
où
Introduire tous les couples de données (Vm, Cjm)
n est le nombre de paires de mesurages;
dans les deux sens et a tous les points de mesure
de la vitesse Vj (i = 1, 2, . .) définis à l’article 5 dans
q est la résistance de fonctionnement à la
la courbe de régression suivante pour déterminer
vitesse v., en newtons mètres, donnée par
co, cl et c2:
la formu f e
12
c=c,+c,v+c*v*
- 1
--
c /* - C
jmi
J n
c
i=l
où
dans laquelle est le terme constant, en newtons mètres;
CO
c djmi est le moment du couple moyen
est le coefficient du terme de premier or-
Cl
de la iième paire de mesurages à
dre, en newtons mètres heures par kilo-
la vitesse vo, en newtons mètres,
mètre. cl peut être pris égal à zéro si la
donné par r]a formule
valeur de clv n’est pas supérieure à 3 O/o
de C à la (aux) vitesse(s) de référence.
C
jmi = A- 2 CC,,i + c,,i>
Dans ce cas la fonction C= ~0 + C*V* doit
être recalculée pour déterminer ~0 et (1:3;
C étant, respec-
jmai et C3rnbi
est le coefficient du terme de second or-
c2
tivement, les moments
dre, en newtons mètres heures carrées par
des couples moyens dans
kilomètre carré;
chaque sens de la @‘me
paire de mesurages à la
V
vitesse Vj déterminée en est la vitesse du véhicule, en kilomètres
heure.
8.3.1, en newtons mètres;
Par
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
est le coefficient corrigé du terme de pre-
9 Correction aux conditions 6
mier ordre , en newtons mètres heures par
atmosphériques normales
kilomètre;
est le coefficient corrigé du terme de se-
4
91 .
Facteurs de correction
cond ordre, en newtons mètres heures
carrées par kilomètre carré.
correction de la ré-
9.1.1 Déterminer le facteur de
sistance de l’air, K2, comme suit: 9.2.2 La résistance sur route corrigée doit être dé-
7 terminée comme suit:
7 100
K
2
=mx P
c
i = co” + C;Vj + C;V~
T est la température atmosphérique moyenne,
où
en kelvins;
est la résistance totale corrigée à la vitesse
r”
est la pression atmosphérique moyenne, en
3
P
Vj, en newtons;
kilopa scals.
C’ est la résistance de fonctionnement corri-
gée à la vitesse Vj, en newtons mètres.
9.1.2 Le facteur de correction de la résistance au
roulement peut être déterminé sur la base de don-
nées empiriques pour le véhicule et les pneus es-
9.3 Autre méthode de correction
sayés, ou peut être fixé arbitrairement à la valeur
Au lieu de corriger la courbe de résistance sur route
K,=~xIO-~ K--l
de la manière décrite en 9.2 on peut, si l’on dispose
de données sur la traînée aérodynamique, utiliser
la formule suivante pour corriger la résistance totale
9.2 Correction de la courbe de la résistance
à la vitesse vv;:
sur route
$’ = KzRaj + (5 - Ra)C1 + Ko(T - 293)]
9.2.1 Les coefficients de la courbe d’ajustement
où R, est la résistance de l’air à la vitesse Vj, en
déterminés en 7.4 ou 8.4 doivent être corrigés
newtons, mesurée en soufflerie.
conditions de référence de la manière suivante:
Cette technique de correction n’est pas applicable
g =./x1 + Ko(T- 293)1
à la méthode du couplemètre.
A =m + KOF- 2Wl
10 Préparation de l’essai sur banc
dynamométrique
CO” = c,[l + K,(T - zn)]
10.1 Équipement et conditions
atmosphériques en laboratoire
c; = c,[l + K,(T- 293)]
Kc
4= 22
10.1.1 Les instruments de mesure de la vitesse et
du temps doivent avoir l’exactitude requise en 4.1.
où
Dans le cas de la méthode du couplemètre, le (les)
couplemètre doit (doivent) être identique(s) à ce-
est le terme constant corrigé, en newtons;
f 0
lui (ceux) utilisé(s) sur route. Pour les bancs dyna-
est le coefficient corrigé du terme de pre- mométriques à rouleaux multiples, les rouleaux
f 1
mier ordre, en newtons heures par kilomè- doivent être couplés de la même manière que pour
tre; les essais d’émission, de mesurage de la consom-
mation, etc. ultérieurs et la vitesse doit être mesu-
est le coefficient corrigé du terme de se-
f 2 rée sur le rouleau couplé à I’absorbeur d’énergie.
cond ordre, en newtons heures carrées par
kilomètre carré;
10.1.2 Les rouleaux du banc dynamométrique doi-
+
est le terme constant corrigé, en newtons vent être propres, secs et exempts d’éléments pou-
CO
mètres; vant provoquer un glissement des pneumatiques.
---------------------- Page: 10 ----------------------
l$O 10521:1992(F)
priée. Quelques modes opératoires efficaces sont
10.1.3 La température de l’air du laboratoire doit
décrits dans l’annexe C.
être comprise entre 293 K et 303 K, ces valeurs
étant incluses.
11.2 Vérification
10.2 Réglage de la masse d’inertie
11.2.1 Immédiatement après le réglage initial, me-
Régler la masse d’inertie équivalente du banc
surer le temps de décélération sur le banc dyna-
dynamométrique par rapport à la masse du véhi-
,
mométrique à toutes les vitesses de référence par
cule.
la méthode indiquée en 7.1.1 à 7.2.3, 7.2.2 exclu.
10.3 Conditionnement préalable du banc
11.2.2 Répéter le mesurage au moins trois fois
dynamométrique
jusqu’à ce que la variation du temps de décélération
par rapport à la moyenne soit inférieure à 2 %.
Faire subir au banc dynamométrique un condition-
nement préalable conforme aux recommandations
11.2.3 Calculer la résistance totale moyenne sur le
de son constructeur ou selon toute autre recom-
banc dynamométrique, I$, en newtons, a l’aide de
mandation appropriée. Il est en général suffisant de
la formule suivante:
le faire fonctionner 30 min à la vitesse de référence
la plus élevée.
F
--&-(q+md)~
C-
>
C
10.4 Réglage de la pression des
où
pneumatiques
AT, est le temps moyen de décélération, en
La pression des pneus doit être réglée à la pression
secondes;
utilisée pour l’essai à réaliser. Elle doit correspon-
dre à celle recommandée pour la plage des vitesses
est la masse d’inertie équivalente du banc
4
de véhicule. rencontrées dans les essais à réaliser
dynamométrique, en kilogrammes;
(émission de gaz d’échappement, consommation de
combustible, etc.) ainsi qu’à la configuration des
est la masse équivalente des roues et des
Ind
rouleaux du banc dynamométrique utilisé. Une
éléments du véhicule tournant avec les
pression de 300 kPa est recommandée pour des
roues pendant la décélération sur le banc.
rouleaux de diamètre inférieur à 500 mm.
md peut être soit mesurée, soit calculée par
une technique appropriée. Elle peut aussi
être estimée arbitrairement à 1,5 % de la
10.5 Conditionnement préalable du véhicule
masse du véhicule à vide.
Avant l’essai, le véhicule doit rouler sur le banc
dynamométrique pendant 15 min ou une durée suf- 11.2.4 Calculer l’erreur de réglage, E, en pourcen-
fisante pour atteindre les températures normales de tage, comme suit:
fonctionnement du véhicule dans les conditions am-
Fc - 1;"
biantes du laboratoire. Pendant cette période de
&= x 100
conditionnement, la vitesse du véhicule ne doit pas
F"
dépasser la vitesse de référence la plus élevée.
où J* est la résistance totale corrigée pour chaque
vitesse de référence obtenue en 9.2.2 ou 9.3, en
10.6 Résistance sur route préconisée pour le
newtons.
calage du banc dynamométrique
Il.25 Ajuster la puissance absorbée jusqu’à ce
Le dispositif d’absorption de puissance du banc
que les erreurs de réglage à chacune des vitesses
dynamométrique doit être réglé de facon à repro-
de référence respectent les critères requis pour les
duire, à toutes les vitesses de référence, les résis-
mesurages d’émission à l’échappement ou de
tances sur route corrigées obtenues en 9.2.2 et 9.3.
consommation de carburant. En variante, utiliser les
critères d’erreur suivants:
II Réglage du banc dynamométrique par
E 6 3 % pour tb 2 50 km/h
la méthode de la décélération
E < 5 % pour 20 km/h < vo < 50 km/h
11.1 Réglage initial du banc dynamométrique
I, < 10 % pour vo < 20 km/h
La condition initiale de réglage du banc dynamo- où vo es t la vitesse de référence, en kilomètres par
métrique doit être atteinte d’une manière appro- heure.
9
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
12.2.2 Déterminer la résistance de f
...
ISO
NORME
INTERNATIONALE 10521
Première édition
1992-l l-1 5
Résistance sur route des véhicules à moteur -
Détermination dans les conditions
atmosphériques de référence et reproduction
sur banc dynamométrique
Motor vehicle road load - D etermination under referenc e atmospheric
conditions and reproduction on chassis dynamometer
Numéro de référence
ISO 1052 1: 1992(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 10521 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 22, Véhicules routiers, sous-comité SC 5, Essais des
moteurs.
Les annexes A, B, C et D font partie int égrante de la présente Norme
internationale. L’annexe E est donnée un iquement à tit re d’information.
0 ISO 1992
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation international e de normalisation
Case Postale 56 l CH-121 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
NORME INTERNATIONALE
Résistance sur route des véhicules à moteur - Détermination
dans les conditions atmosphériques de référence et
reproduction sur banc dynamométrique
1 Domaine d’application 2 Référence normative
La norme suivante contient des dispositions qui, par
!
suite de la référence qui en est faite, constituent des
La présente Norme internationale prescrit les mé-
dispositions valables pour la présente Norme inter-
thodes de calage des bancs dynamométriques en
nationale. Au moment de la publication, l’édition in-
vue de procéder à des essais, par exemple à des
diquée était en vigueur. Toute norme est sujette à
mesurages de consommation ou d’émission à
révision et les parties prenantes des accords fondés
l’échappement. Le calage reproduit la résistance
sur la présente Norme internationale sont invitées
sur route d’un véhicule roulant dans les conditions
à rechercher la possibilité d’appliquer l’édition la
atmosphériques de référence sur une route hori-
plus récente de la norme indiquée ci-après. Les
zontale. II est obtenu soit par la méthode de la dé-
membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre
célération, soit par la méthode du couplemètre.
des Normes internationales en vigueur à un moment
donné.
La présente Norme internationale donne des ins-
tructions détaillées sur le mesurage des paramètres
ISO 3833:1977, Véhicules routiers - Types - Déno-
significatifs pendant l’acquisition des données, les
minations et définitions.
méthodes de correction permettant de ramener les
données aux conditions de référence et sur la ma-
nière de transférer les données corrigées sur banc
3 Définitions
dynamométrique.
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
Elle ne traite ni des modes opératoires pour les es-
nale, les définitions suivantes s’appliquent.
sais réalisés au banc ni des éventuelles corrections
à apporter aux résultats de ces essais.
3.1 résistance totale: Force totale s’opposant au
mouvement d’un véhicule, mesurée par la méthode
La présente Norme internationale est applicable aux
de la décélération, et qui inclut les forces de frot-
automobiles telles que définies dans I’ISO 3833,
tement dans la transmission.
dont la masse totale en charge ne dépasse pas
3 500 kg.
3.2 résistance de fonctionnement: Couple résistant
au mouvement d’un véhicule, mesuré à l’aide d’un
NOTE 1 La présente Norme internationale a été prépa-
couplemètre installé dans la transmission du véhi-
rée en tenant compte des règlements existants. Son pro-
cule. Cette valeur inclut le couple de frottement
pos n’est pas de résumer la totalité des méthodes
existantes, mais plutôt de définir une méthode de réfé- dans la transmission en aval du couplemètre.
rence.
3.3 résistance sur route: Terme générique quali-
L’annexe E donne, à titre d’information, un tableau de
fiant la force ou le couple s’opposant au mouvement
comparaison avec les règlements ci-après:
d’un véhicule et correspondant soit à la résistance
totale, soit à la résistance de fonctionnement, soit
- CEE 15/04 TRANWSCI /VVP29/R374 (22 novembre 1985)
aux deux.
- USA EPA AK 55C (12 décembre 1986)
3.4 vitesse de référence: Vitesse du véhicule sur
laquelle doit être réglée la valeur de charge du banc
- Japon TRIAS 24-3-1985 (22 octobre 1985)
1
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
4.2.2 Planéité
dynamométrique. Lorsqu’un essai est fait à régime
stabilisé, la vitesse de référence doit être identique
La pente longitudinale de la piste ne doit pas dé-
à la vitesse d’essai en régime stabilisé.
passer + 2 %. Cette pente se définit comme le rap-
port de la différence d’altitude entre les extrémités
4 Exigences pour l’essai sur piste
de la piste et sa longueur totale. De plus, I’inclinai-
son locale entre deux points quelconques distants
4.1 Exactitude de mesure des paramètres
de 3 m ne doit pas différer de plus de + 05 % de la
-
d’essai
pente longitudinale.
Le bombé transversal maximal de la piste ne doit
4.1 .l Exactitude globale requise
pas dépasser 1,5 %.
L’exactitude globale requise pour chaque méthode
est la suivante:
4.2.3 Tolérance d’uni du revêtement
a) vitesse du véhicule: + 0,5 km/h ou Sr: 1 % si
La tolérance d’uni du revêtement, mesurée à la rè-
cette valeur est supérieure;
gle roulante de 3 m, ou par un moyen équivalent,
doit être inférieure à 3 mm. (Voir A.I.)
b) temps de décélération, AT: + 100 ms ou & 1 %
si cette vaieur est supérieure;
4.2.4 Surface
c) décélération, I? + 2 %;
La surface de la piste doit être plate, sèche et dure,
sa texture et sa composition doivent être représen-
d) moment du couple: + 3 N-m ou + 2 % si cette
- -
tatives des chaussées ordinaires en ville ou sur
valeur est supérieure.
autoroute.
4.1.2 Exactitude requise du mesurage des
Mesurée par la méthode de la hauteur de sable, la
conditions d’essai
surface de la route doit donner une valeur HS com-
prise entre 0,4 mm et 0,8 mm (valeurs recomman-
L’exactitude des paramètres caractérisant les
dées) ou leur équivalent. (Voir A-2.)
conditions d’essai est la suivante:
a) vitesse du vent: + 0,3 m/s;
4.3 Conditions atmosphériques de l’essai sur
piste
b) température de l’air: + 1 K;
-
4.3.1 Vent
c) pression atmosphérique: + 0,3 kPa.
-
Pendant les périodes d’acquisition des données, la
4.1.3 Exactitude souhaitable du mesurage des
vitesse moyenne du vent sur la piste d’essai doit
paramètres auxiliaires
être inférieure à 3 m/s.
L’exactitude des mesurages éventuellement néces-
La vitesse du vent doit être mesurée en continu à
saires est la suivante:
l’aide d’un instrument météorologique reconnu, en
un endroit et à une altitude au bord de la piste où
a) masse: + 1 %;
-
les conditions du vent sont les plus représentatives.
b) longueur ou distance: + 0,5 %;
-
4.3.2 Température atmosphérique
c) temps: + 50 ms ou + 0,l % si cette valeur est
La température atmosphérique doit être comprise
supérieure;
entre 274 K et 3Oa K, ces valeurs étant incluses.
d) force: + 2,5 N ou + 1,5 % si cette valeur est su-
périe&. -
4.3.3 Masse volumique de l’air
La masse volumique de l’air ne doit pas différer de
4.2 Caractéristiques de la piste d’essai
plus de + 7,5 % de celle de l’air de référence don-
-
née en 4.3.4. La masse volumique de l’air, Q, dans
4.2.1 Emplacement
les conditions d’essai, en kilogrammes par mètre
cube, se calcule à l’aide de la formule suivante:
La piste d’essai doit être horizontale, rectiligne,
sans obstacle physique ou lié au vent qui pourrait
P 7;
jouer défavorablement sur la stabilité des mesu-
l?=eoI’oXï’
rages de la résistance sur route.
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 10521:1992(F)
6 Préparation de l’essai sur piste
est la masse volumique de l’air sec dans
QO
les conditions de référence, en kilogram- 6.1 Préparation du véhicule
mes par mètre cube;
6.1.1 État du véhicule
est la pres sion a tmosphérique dans les
P
conditions d ‘essa en kilopascals
i,
Sauf objectif particulier, le véhicule doit se trouver
I
dans l’état normal décrit dans l’annexe B.
est la pression atmosphérique dans
Po
conditions de référence, en kilopa scals
6.1.2 Installation des instruments de mesure
est la température atmosphérique dans les
T
conditions d’essai, en kelvins;
Lors de l’installation des instruments de mesure sur
le véhicule d’essai, il convient de s’assurer qu’ils
TO est la température atmosphérique dans les
ont une influence minimale sur la répartition de la
conditions de référence, en kelvins.
masse totale du véhicule sur ch.acun des essieux.
Lors de l’installation du capteur de vitesse à I’exté-
rieur du véhicule, il convient de s’assurer qu’il
4.3.4 Conditions de référence
n’ajoute qu’une résistance supplémentaire mini-
male à la résistance de l’air. Si des données
Les conditions de référence sont les suivantes:
convenables sont disponibles, on peut prendre en
compte la traînée aérodynamique additionnelle et la
- pression atmosphérique: p. = 100 kPa
résistance au roulage supplémentaire pour corriger
la résistance sur route.
- température atmosphérique: TO = 293 k
6.2 Conditionnement préalable du véhicule
- masse volumique de l’air sec: e. = 1,189 kg/m3
- vitesse du vent: nulle 6.2.1 Avant l’essai, le véhicule doit être mis en
condition pour atteindre les températures de fonc-
tionnement normales en fonction des conditions at-
mosphériques ambiantes. Il est recommandé que le
véhicule soit conduit à la vitesse de référence la
5 Choix des points de vitesse permettant
plus appropriée pendant 30 min.
d’établir la courbe de résistance sur route
6.2.2 Pendant cette période de conditionnement
préalable, la vitesse du véhicule ne doit pas dépas-
ser la vitesse de référence la plus élevée.
Pour établir la courbe de résistance sur route
5.1
en fonction de la vitesse du véhicule, la résistance
sur route doit être mesurée au minimum en quatre
7 Mesurage de la résistance totale par la
points de vitesse, Vu (i = 1, 2, etc.), choisis en fonc-
méthode de la décélération
tion des critères prescrits de 5.2 à 5.4.
7.1 Décélération du véhicule
5.2 La plage de répartition des points de vitesse
7.1.1 Une fois le conditionnement préalable
(c’est-à-dire l’intervalle séparant le point de vitesse
achevé, et immédiatement avant de procéder à
maximale du point de vitesse minimale) doit être
chaque mesurage, conduire le véhicule à la vitesse
plus large que la plage de répartition des vitesses
de référence la plus élevée pendant au plus 1 min.
de référence et doit ménager une marge de sécurité
Conduire ensuite le véhicule pendant 5 s à une vi-
aux deux extrémités. II convient que cette marge
tesse supérieure de 5 km/h à la vitesse à laquelle
soit d’au moins AV, telle que définie en 7.2.1.
le mesurage de la décélération débutera (Vu + AV) et
amorcer immédiatement la décélération.
5.3 L’intervalle entre deux points de vitesse suc-
7.1.2 Pendant la décélération, la transmission doit
cessifs doit être suffisamment petit et pas supérieur
se trouver au point mort. Dans le cas de véhicules
à 20 km/h.
à transmission manuelle, l’embrayage doit être en-
clenché. Autant que possible, les mouvements du
volant de direction doivent être évités et les freins
ne doivent pas être actionnés avant la fin de la dé-
5.4 À chaque vitesse de référence doit correspon-
dre un point de vitesse. célération.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 10521 :1992(F)
7.1.3 Répéter l’essai en prenant soin d’amorcer la s est l’écart-type, en secondes, défini par la
décélération à la même vitesse et dans les mêmes formule
conditions de conditionnement.
n
/
s= J&ztA7>imA?)*
est le coefficient donné dans le tableau 1.
t
7.2 Détermination de la résistance totale par
mesurage du temps de décélération
Tableau 1
t
n
n
7.2.1 Mesurer le temps de décélération à la vitesse Ai-
Vj revient à mesurer le temps mis par le véhicule
2 12,7 8,98
pour passer de la vitesse Vj+ AV à la vitesse
3 2,48
4,3
Vj- AV, AV ayant l’une ou l’autre des valeurs sui-
vantes: 4
392 I,6
5 1,25
298
AV = 5 km/h pour Vj < 60 km/h;
6 1,06
236
7 0,94
2,5
AV = 10 km/h pour Vj> 60 km/h.
0,85
8
294
9 0,77
293
10 0,73
23
7.2.2 Effectuer ces mesurages dans les deux sens
II 0,66
292
de facon à obtenir un minimum de quatre paires
I
12 0,64
22
consécutives de données respectant la précision
13
statistique, P, en pourcentage, définie ci-dessous 0,61
22
(voir aussi 7.2.3):
14 0,59
292
15 0,57
292
pc ts x 100
L\Ta3%
r.l
j
J-
7.2.3 Si pendant le mesurage effectué dans un
où
sens, l’opérateur est contraint de corriger brus-
n est le nombre de paires de mesurages;
quement la direction du véhicule pour des raisons
de sécurité, ne pas sortir de la route ou ne pas en-
ATj est le temps moyen de décélération à la
dommager le véhicule, le mesurage correspondant
vitesse Vjg en secondes, donné par la for-
ainsi que son homologue dans le sens opposé peu-
mule
vent être rejetés.
j-f
A7 ’ ‘AT
ji
7.2.4 Les mesurages des temps de décélération à
c
différents points de vitesse peuvent être faits suc-
cessivement en décélération continue.
dans laquelle
AT est le temps moyen de décélé-
7.2.5 La résistance totale à la vitesse Vj, Fj, en
ji
ration, en secondes, de la @me
newtons, se détermine par la formule
paire de mesurages à la vi-
tesse yi, donné par la formule F * = + (.l$ + .Fjb)
J
AT . = ~ (A7jai + A7;,i)
JE où
Fja et FJI) sont les résistances totales respec-
étant les
A7jai et ATj,i
tives, dans chaque sens, à la vitesse Vj, en
temps de décélé-
newtons, données par les formules
ration respectifs,
dans chaque sens, 1
=-&-(m+mJ-$+
;a
3
en secondes, du ja
@me mesurage ef-
7
fectué à la vitesse E =-&-(m+mJ-$f-
jb
9
jb
vj;
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ISO 10521:1992(F)
où fj est l’instant où la vitesse du véhicule donnée
dans lesquelles
par la fonction de 7.3.2 est égale à Vja
m est la masse du véhicule essayé,
comprenant le conducteur et I’ins-
7.3.4 Répéter les mesurages dans les deux sens
trumentation embarquée, en kilo-
de facon à obtenir un minimum de quatre paires
grammes;
consé’cutives de données respectant la précision
statistique, P, en pourcentage, définie ci-dessous
est la masse équivalente de toutes
(voir aussi 7.2.3):
les roues et des éléments du vé-
hicule tournant avec les roues du-
p=AiL+L
a 3 %
rant la décélération sur piste, en
n
j
J-
kilogrammes. 4 est à mesurer ou
à calculer selon une technique
où
appropriée. On peut aussi estimer
arbitrairement sa valeur à 3 O/o de
n est le nombre de paires de mesurages;
la masse du véhicule à vide;
rj est la décélération moyenne, à la vitesse Vi,
A7ia et ATib sont les temps moyens de
en mètres par seconde carrée, donnée par
décéleration respectifs, dans cha-
la formule
que sens, à la vitesse Vu, en se-
condes, donnés par les formules
--
.-
r ’ “r
ji
J Tl
c
AT ’ “AT
ja = y jai
c
dans laquelle ’
jb = --f
A7 ’ nA7v
Jbi
c
yjai et yj'bi étant les décélérations res-
pectives, dans chaque sens, du
@me mesurage effectué à la vi-
7.3 Détermination de la résistance totale par
tesse Vj définie en 7.3.3, en mè-
mesurage de la décélération moyenne
tres par seconde carrée;
En variante de la méthode de 7.2, la résistance to-
S est l’écart-type, en mètres par seconde car-
tale peut également être déterminée par le mode
rée, défini par la formule
opératoire décrit de 7.3.1 à 7.3.5.
n
(rji - dfj)’
c
7.3.1 Enregistrer la vitesse en fonction du temps
i=l
pendant la décélération du véhicule, de la vitesse
Y* + AV à la vitesse Vj -AV, AV étant supérieur à
t est le coefficient donné dans le tableau 1.
I’ 0 km/h et l’intervalle d’échantillonnage des don-
nées n’étant pas supérieur à 0,l s.
7.3.5 Déte brminer la résistance totale à la vitesse
v., Fjj par la formule suivante, en utilisant les valeurs
7.3.2 Introduire l’ensemble des données dans la
d e m et m,. définies en 7.2.5:
fonction suivante pour déterminer par régression
f$=(m+l?Qrj
polynomiale les coefficients A,, .A,, A2 et A,:
v(t) = A, + A,t + A,t2 + A,t3
7.4 Détermination de la courbe de résistance
totale
v(t) est la vitesse du véhicule;
Si l’on juge utile de disposer d’une courbe de ré-
t est le temps;
sistance totale, introduire les couples de données
A,, A,, A, et A, sont les ,coefficients. (Vj, FI) correspondants à tous les points de mesure
de la’vitesse Vj u= 1, 2,.) définis à l’article 5 dans
la courbe de régression suivante pour déterminer
Déterminer la décélération, yjg à la vitesse Vj,
7.3.3
en mètres par seconde carrée, comme suit
foxfi ew
yj= A, + 2A,tj + 3A3f
5
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ISO 10521:1992(F)
où
Tableau 2
fi’ est la résistance totale, en newtons;
Durée Écart de vitesse
o est un terme constant, en newtons;
f
S km/h
est le coefficient du terme de premier ordre,
f
1
en newtons heures par kilomètre. f; peut
5 + 0,2
-
être pris égal à 0 si la valeur de f,v n’est pas
10 + 0,4
-
supérieure à 3 % de E’ à la (aux) vitesse(s)
de référence. Dans ce cas la fonction 15 + 0,6
-
F=f, +f2v2 doit être recalculée pour déter-
20
+ 0,8
-
minerf, et f2;
25
+1
-
est le coefficient du terme de second ordre, 30 + 1,2
-
f
2
en newtons heures carrées par kilomètre
carré;
v e,st la vitesse du véhicule, en kilomètres par 8.3 Calcul de la vitesse moyenne et du couple
heure.
moyen
8.3.1 Calculer comme suit la vitesse moyenne, v,,,,
en kilomètres par heure, et le couple moyen, Cjm,
8 Mesurage de la résistance de
en newtons mètres, sur une durée donnée:
fonctionnement par la méthode du
k
1
couplemètre
=-
‘ji
7m k
c
i=l
La méthode du couplemètre peut être utilisée
comme une alternative à la méthode par décélé-
et
ration pour déterminer la résistance de fonction-
k
nement par mesurage du couple de la manière
. . -
c ’
c c
‘jm = 7
décrite en 8.1 à 8.3. P js
c
i-1
où
8.1 Installation du couplemètre
est la vitesse du véhicule du @me ensemble
‘ji
de données, en kilomètres par heure;
Le (les) coupIemètre(s) doit (doivent) être installé(s)
sur la transmission du véhicule d’essai.
k est le nombre d’ensembles de données;
Il est préférable d’installer un couplemètre sur cha-
Cji est le moment du couple du @me ensemble
que roue motrice.
de données, en newtons mètres;
Cjs est le terme de compensation de la dérive
de vitesse, en newtons mètres, donné par
8.2 Conduite du véhicule et échantillonnage
la formule qui suit. Cjs ne doit pas être SU-
des données
périeur à 5 % du couple moyen avant
compensation et peut être négligé si aj
n’est pas supérieur à & 0,005 m/s2.
8.2.1 Après conditionnement préalable et stabili-
sation du véhicule à la vitesse ~j à laquelle doit être
mesurée la résistance de fonctionnement, I’acquisi-
tion des données peut commencer.
dans laquelle
m et in, sont respectivement la masse
du véhicule essayé et la masse ef-
dans chaque cas, au moins
8.2.2 Enregistrer,
fective équivalente, les deux en kilo-
10 données de la vitesse, du couple et du temps,
grammes (voir 7.2.5 );
mesurées pendant une période d’au moins 5 s.
7 est le rayon dynamique du pneu, en
mètres, donné par la formule
8.2.3 L’écart de la vitesse par rapport à la
moyenne doit se trouver dans les valeurs du
'jm
1
tableau 2.
ri=3,6
x 2nN
6
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ISO.l0521:1992(F)
N étant la fréquence de rotation S est l’écart type, en newtons mètres, défini
du pneu mené, en tours par par la formule
seconde;
n
I
aj est l’accélération moyenne, en mè-
tres par seconde carrée, calculée
>
par la formule
t est le coefficient donné dans le tableau 1.
k k k
tiVji - fi
‘ji
cc
izl j=l
1 i=l
8.3.3 La vitesse moyenne, Vjmig ne doit pas s’écar-
5 = 3,6
k
ter de plus de + 2 km/h de la moyenne, ï$. 5 et Vjmi
sont calculées comme suit:
t; -
n
i=l
-
1
=-
‘jrni
9 n
c
dans laquelle ti est le temps, en se-
i= 1
condes, auquel est échantillonné le
@me ensemble de données. et
1
Va
( + vmbi)
jmi = 2 vjmai
où vjmai et vjmbi sont, respectivement, les vitesses
8.3.2 Ces mesurages doivent être effectués dans
moyennes dans chaque sens de la iième paire de
les deux sens, de facon à obtenir un minimum de
mesurages à la vitesse Vjj déterminées en 8.3.1, en
quatre données consécutives qui respectent la pré-
kilomètres par heure.
cision statistique, P, en pourcentage, définie ci-
dessous (voir aussi 7.2.3):
ts x 100
--
-
P 7<3%
c 8.4 Détermination de la courbe de résistance
n
J-
j
de fonctionnement
où
Introduire tous les couples de données (Vm, Cjm)
n est le nombre de paires de mesurages;
dans les deux sens et a tous les points de mesure
de la vitesse Vj (i = 1, 2, . .) définis à l’article 5 dans
q est la résistance de fonctionnement à la
la courbe de régression suivante pour déterminer
vitesse v., en newtons mètres, donnée par
co, cl et c2:
la formu f e
12
c=c,+c,v+c*v*
- 1
--
c /* - C
jmi
J n
c
i=l
où
dans laquelle est le terme constant, en newtons mètres;
CO
c djmi est le moment du couple moyen
est le coefficient du terme de premier or-
Cl
de la iième paire de mesurages à
dre, en newtons mètres heures par kilo-
la vitesse vo, en newtons mètres,
mètre. cl peut être pris égal à zéro si la
donné par r]a formule
valeur de clv n’est pas supérieure à 3 O/o
de C à la (aux) vitesse(s) de référence.
C
jmi = A- 2 CC,,i + c,,i>
Dans ce cas la fonction C= ~0 + C*V* doit
être recalculée pour déterminer ~0 et (1:3;
C étant, respec-
jmai et C3rnbi
est le coefficient du terme de second or-
c2
tivement, les moments
dre, en newtons mètres heures carrées par
des couples moyens dans
kilomètre carré;
chaque sens de la @‘me
paire de mesurages à la
V
vitesse Vj déterminée en est la vitesse du véhicule, en kilomètres
heure.
8.3.1, en newtons mètres;
Par
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ISO 10521:1992(F)
est le coefficient corrigé du terme de pre-
9 Correction aux conditions 6
mier ordre , en newtons mètres heures par
atmosphériques normales
kilomètre;
est le coefficient corrigé du terme de se-
4
91 .
Facteurs de correction
cond ordre, en newtons mètres heures
carrées par kilomètre carré.
correction de la ré-
9.1.1 Déterminer le facteur de
sistance de l’air, K2, comme suit: 9.2.2 La résistance sur route corrigée doit être dé-
7 terminée comme suit:
7 100
K
2
=mx P
c
i = co” + C;Vj + C;V~
T est la température atmosphérique moyenne,
où
en kelvins;
est la résistance totale corrigée à la vitesse
r”
est la pression atmosphérique moyenne, en
3
P
Vj, en newtons;
kilopa scals.
C’ est la résistance de fonctionnement corri-
gée à la vitesse Vj, en newtons mètres.
9.1.2 Le facteur de correction de la résistance au
roulement peut être déterminé sur la base de don-
nées empiriques pour le véhicule et les pneus es-
9.3 Autre méthode de correction
sayés, ou peut être fixé arbitrairement à la valeur
Au lieu de corriger la courbe de résistance sur route
K,=~xIO-~ K--l
de la manière décrite en 9.2 on peut, si l’on dispose
de données sur la traînée aérodynamique, utiliser
la formule suivante pour corriger la résistance totale
9.2 Correction de la courbe de la résistance
à la vitesse vv;:
sur route
$’ = KzRaj + (5 - Ra)C1 + Ko(T - 293)]
9.2.1 Les coefficients de la courbe d’ajustement
où R, est la résistance de l’air à la vitesse Vj, en
déterminés en 7.4 ou 8.4 doivent être corrigés
newtons, mesurée en soufflerie.
conditions de référence de la manière suivante:
Cette technique de correction n’est pas applicable
g =./x1 + Ko(T- 293)1
à la méthode du couplemètre.
A =m + KOF- 2Wl
10 Préparation de l’essai sur banc
dynamométrique
CO” = c,[l + K,(T - zn)]
10.1 Équipement et conditions
atmosphériques en laboratoire
c; = c,[l + K,(T- 293)]
Kc
4= 22
10.1.1 Les instruments de mesure de la vitesse et
du temps doivent avoir l’exactitude requise en 4.1.
où
Dans le cas de la méthode du couplemètre, le (les)
couplemètre doit (doivent) être identique(s) à ce-
est le terme constant corrigé, en newtons;
f 0
lui (ceux) utilisé(s) sur route. Pour les bancs dyna-
est le coefficient corrigé du terme de pre- mométriques à rouleaux multiples, les rouleaux
f 1
mier ordre, en newtons heures par kilomè- doivent être couplés de la même manière que pour
tre; les essais d’émission, de mesurage de la consom-
mation, etc. ultérieurs et la vitesse doit être mesu-
est le coefficient corrigé du terme de se-
f 2 rée sur le rouleau couplé à I’absorbeur d’énergie.
cond ordre, en newtons heures carrées par
kilomètre carré;
10.1.2 Les rouleaux du banc dynamométrique doi-
+
est le terme constant corrigé, en newtons vent être propres, secs et exempts d’éléments pou-
CO
mètres; vant provoquer un glissement des pneumatiques.
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l$O 10521:1992(F)
priée. Quelques modes opératoires efficaces sont
10.1.3 La température de l’air du laboratoire doit
décrits dans l’annexe C.
être comprise entre 293 K et 303 K, ces valeurs
étant incluses.
11.2 Vérification
10.2 Réglage de la masse d’inertie
11.2.1 Immédiatement après le réglage initial, me-
Régler la masse d’inertie équivalente du banc
surer le temps de décélération sur le banc dyna-
dynamométrique par rapport à la masse du véhi-
,
mométrique à toutes les vitesses de référence par
cule.
la méthode indiquée en 7.1.1 à 7.2.3, 7.2.2 exclu.
10.3 Conditionnement préalable du banc
11.2.2 Répéter le mesurage au moins trois fois
dynamométrique
jusqu’à ce que la variation du temps de décélération
par rapport à la moyenne soit inférieure à 2 %.
Faire subir au banc dynamométrique un condition-
nement préalable conforme aux recommandations
11.2.3 Calculer la résistance totale moyenne sur le
de son constructeur ou selon toute autre recom-
banc dynamométrique, I$, en newtons, a l’aide de
mandation appropriée. Il est en général suffisant de
la formule suivante:
le faire fonctionner 30 min à la vitesse de référence
la plus élevée.
F
--&-(q+md)~
C-
>
C
10.4 Réglage de la pression des
où
pneumatiques
AT, est le temps moyen de décélération, en
La pression des pneus doit être réglée à la pression
secondes;
utilisée pour l’essai à réaliser. Elle doit correspon-
dre à celle recommandée pour la plage des vitesses
est la masse d’inertie équivalente du banc
4
de véhicule. rencontrées dans les essais à réaliser
dynamométrique, en kilogrammes;
(émission de gaz d’échappement, consommation de
combustible, etc.) ainsi qu’à la configuration des
est la masse équivalente des roues et des
Ind
rouleaux du banc dynamométrique utilisé. Une
éléments du véhicule tournant avec les
pression de 300 kPa est recommandée pour des
roues pendant la décélération sur le banc.
rouleaux de diamètre inférieur à 500 mm.
md peut être soit mesurée, soit calculée par
une technique appropriée. Elle peut aussi
être estimée arbitrairement à 1,5 % de la
10.5 Conditionnement préalable du véhicule
masse du véhicule à vide.
Avant l’essai, le véhicule doit rouler sur le banc
dynamométrique pendant 15 min ou une durée suf- 11.2.4 Calculer l’erreur de réglage, E, en pourcen-
fisante pour atteindre les températures normales de tage, comme suit:
fonctionnement du véhicule dans les conditions am-
Fc - 1;"
biantes du laboratoire. Pendant cette période de
&= x 100
conditionnement, la vitesse du véhicule ne doit pas
F"
dépasser la vitesse de référence la plus élevée.
où J* est la résistance totale corrigée pour chaque
vitesse de référence obtenue en 9.2.2 ou 9.3, en
10.6 Résistance sur route préconisée pour le
newtons.
calage du banc dynamométrique
Il.25 Ajuster la puissance absorbée jusqu’à ce
Le dispositif d’absorption de puissance du banc
que les erreurs de réglage à chacune des vitesses
dynamométrique doit être réglé de facon à repro-
de référence respectent les critères requis pour les
duire, à toutes les vitesses de référence, les résis-
mesurages d’émission à l’échappement ou de
tances sur route corrigées obtenues en 9.2.2 et 9.3.
consommation de carburant. En variante, utiliser les
critères d’erreur suivants:
II Réglage du banc dynamométrique par
E 6 3 % pour tb 2 50 km/h
la méthode de la décélération
E < 5 % pour 20 km/h < vo < 50 km/h
11.1 Réglage initial du banc dynamométrique
I, < 10 % pour vo < 20 km/h
La condition initiale de réglage du banc dynamo- où vo es t la vitesse de référence, en kilomètres par
métrique doit être atteinte d’une manière appro- heure.
9
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ISO 10521:1992(F)
12.2.2 Déterminer la résistance de f
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.