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日本工業規格

JIS

 D

1001

-1993

自動車用エンジン出力試験方法

Road vehicles

−Engine power test code

1.

適用範囲  この規格は,自動車用の火花点火エンジン及びディーゼルエンジンの全負荷状態における

グロス軸出力試験方法及びネット軸出力試験方法について規定する。ただし,二輪自動車用及び農業トラ

クタ用のエンジンには適用しない。

備考1.  この規格の引用規格を,次に示す。

JIS K 2202

  自動車ガソリン

JIS K 2204

  軽油

JIS Z 8806

  湿度測定方法

2.

この規格の対応国際規格を,次に示す。

ISO 1585

  Road vehicles−Engine test code−Net power

ISO 2534

  Road vehicles−Engine test code−Gross power

2.

用語の定義  この規格の中で用いる主な用語の定義は,次のとおりとする。

(1)

グロス軸出力  エンジンの運転に必要な附属装置(表 の附属装置装着条件 A)だけを装着してエン

ジン試験台で測定した軸出力。

(2)

ネット軸出力  エンジンを特定の用途に使用するのに必要な附属装置(表 の附属装置装着条件 B)

をすべて装着して測定した軸出力。

3.

試験条件  試験を行うエンジン・燃料・潤滑油・計測器の条件は,次のとおりとする。

(1)

試験に先立ち,エンジンに推奨されたすり合せ運転を行う。

(2)

グロス軸出力試験及びネット軸出力試験に応じ,

表 に示す附属装置をできるだけ実際に装着された

状態と同一になるように取り付ける。

(a)

エンジンに取り付けられているが,車両の作動にだけ必要な附属装置は,試験中は取り除く。取り

除けない場合は,無負荷状態でそれらによって吸収される動力を決定し,6.2 に規定する標準状態の

軸出力に加えてもよい。

(b)

変速機は取り付けない。ただし,高速型エンジンで動力計との直結が困難な場合,又は変速機を切

り離しては運転ができないエンジンの場合には,変速機を取り付けてもよい。

(3)

エンジンの全負荷設定条件は,火花点火エンジンに対しては絞り弁を全開し,ディーゼルエンジンに

対しては燃料噴射ポンプを定められた全負荷の状態に設定する。

(4)

液冷エンジンでは,エンジン出口での冷却液温度を 80±5℃に制御する。ただし,温度範囲が指定さ

れた場合はこれによる。このため,必要な場合には補助の温度調整装置を使用してもよい。


2

D 1001-1993

(5)

空冷エンジンでは,標準大気状態で試験する場合,指定された箇所の温度が,設定された最高温度か

ら 20℃以上低下しない範囲に保たれなければならない。このために必要な場合は,補助の温度調整装

置を使用してもよい。

(6)

吸気温度は,出力の修正を少なくするために,できるだけ 6.3 に規定する標準大気温度に設定するこ

とが望ましい。


表 1  附属装置装着条件

附属装置

装着条件 A

(グロス軸出力)

装着条件 B

(ネット軸出力)

吸気装置

  吸気マニホルド

  ブローバイガス還元装置

  空気清浄器(

2

)

  吸気消音器

      ○    (

1

)

  速度制限装置

×

  吸気マニホルド加熱装置

排気装置

  排気マニホルド

  接続管

  排気消音器

      ○    (

3

)

  テール管

  排気ブレーキ(

4

)

×

燃料供給装置(

5

)

気化器

  電子制御装置,空気流量計等

  減圧器(

6

)

  蒸発器(

6

)

  混合器(

6

)

燃料噴射装置

  プレフィルタ

  フィルタ

  ポンプ

  高圧管

  噴射ノズル

冷却装置

(

7

)

  (液冷式)

  放熱器

×

      ○(

8

),(

9

)

  ファン

×

      ○(

10

),(

11

)

  ファンカウル

×

  循環ポンプ

  サーモスタット(

12

)

  (空冷式)

  導風板

  ファン(

11

)

  温度調節装置

×

潤滑油冷却器

    ○(

13

)

電気装置(

14

)

過給装置

  過給機

  給気冷却器(

15

)

  冷却剤ポンプ又はファン(

16

)

  冷却剤流量調節装置

×

公害防止装置(

17

)

    ○(

18

)

(

1

)

エンジン出力に顕著に影響するおそれがある場合,2サイクルエン

ジン及び火花点火エンジンの場合,並びに製造業者が要求する場

合には実際に装着される吸気装置を使用する。その他の場合には

清浄 な空 気清 浄器 を装 着し た場 合に 設定 され た吸 気圧 力か ら

100Pa

以上変わらないことを確認の上,等価の吸気装置を使用して

もよい。

(

2

)

吸気予熱装置を備えた空気清浄器では予熱装置を閉そく(塞)し

て試験を行う。

(

3

)

エンジン出力に顕著に影響するおそれがある場合,2 サイクルエン

ジン及び火花点火エンジンの場合,並びに製造業者が要求する場

合には実際に装着される排気装置を使用する。ただし,試験台の

都合によって実際の装着状態とすることが不可能な場合は,出力

に影響がない範囲で接続を変えてもよい。前記の三つの場合を除

く場合には排気マニホルド下流 0.15m の位置で測定した排気圧力

が設定された値から 1kPa 以上変わらないことを確認の上,等価の

排気装置を使用してもよい。

(

4

)

排気ブレーキがエンジンに組み込まれている場合には,絞り弁は

全開の位置に固定して試験を行う。

(

5

)

特定の用途での燃料供給圧力を再現するために必要な場合には,

燃料供給圧力を調整してもよい。

(

6

)

気体燃料使用エンジン用附属装置

(

7

)

装着条件 B において,冷却装置は車載状態に同じ相互位置に配置

し,冷却液の循環はエンジン循環ポンプだけによって行う。

(

8

)

冷却は附属装置の放熱器又は外部の回路によってもよい。外部回

路によって冷却する場合には,圧力損失と循環ポンプ入口圧力は,

実質的に附属装置による場合と同等でなければならない。

(

9

)

放熱器にシャッタが装着されている場合には,全開の位置に固定

して試験を行う。

(

10

)

放熱器,ファン及びファンカウルがエンジンに都合よく取り付け

られていない場合,放熱器とファンカウルに関連して正しい位置

にエンジンから離れて装着されたファンが消費する動力は,実測

又は計算によってエンジン回転速度に対応した回転速度で決定

し,6.2 に規定する標準状態のエンジン軸出力から控除する。

(

11

)

ファンが動力源との接続を断つことができる構造の場合は動力源

との接続を断ち,また,使用状態で滑りを発生する構造の場合に

は滑りを最大にした状態で試験を行う。

(

12

)

サーモスタットは全開の位置に固定しておいてもよい。

(

13

)

装置条件 A の場合,エンジンに組み込まれていない場合には装着

しなくてもよい。

(

14

)

発電機出力はエンジンの運転に必要な最小出力で試験を行う。蓄

電池の接続が必要な場合には充電状態の良好な蓄電池を使用する

こと。

(

15

)

空冷式給気冷却器の場合,圧力損失と温度降下が同等の性能をも

つ試験場設備の熱交換器を使用してもよい。

(

16

)

冷却剤ポンプ又はファンは,エンジンによって駆動されるものと

する。

(

17

) EGR

装置,触媒コンバータ,サーマルリアクタ,二次空気供給装

置,燃料蒸発防止装置等をいう。

(

18

装着条件 A の場合で,エンジンに組み込まれていない場合には装

着しなくてもよい。

備考  表中の○印は装着する附属装置を示し,×印は装着しない附属装置を示す。−印は附属装置の装着は任意。△

は附属の装置以外の装置を使用してもよいことを示す。


4

D 1001-1993

(7)

試験に使用する燃料は,次のとおりとする。

(a)

ガソリンは,JIS K 2202 によるガソリンとする。

なお,燃料に混合して潤滑油を用いる場合,潤滑油はエンジンに推奨されたものを用いる。

(b)

軽油は,JIS K 2204 による 2 号軽油。

(c)

その他の燃料を使用する場合は,その燃料を規定する規格又は主要な性状を記録する。

(d)

燃料の温度は,気化器入口又は燃料噴射ポンプ入口でエンジンに推奨された範囲内に保たれなけれ

ばならない。このため,必要な場合には,補助の温度調整装置を使用してもよい。

(8)

潤滑油は,エンジンに推奨された粘度のものを使用し,その温度はエンジンに推奨された範囲内に保

たれなければならない。このため,必要な場合には,補助の温度調整装置を使用してもよい。

4.

測定装置の精度  測定装置の精度は,次のとおりとする。

(1)

動力計の精度は,測定最大軸トルクの±1%とする。ただし,動力計測定範囲の

2

1

以下を使用する場合,

その精度は測定最大軸トルクの±2%としてもよい。

(2)

エンジン回転速度の測定装置の精度は,測定最高回転速度の±0.5%とする。

(3)

燃料消費量計の精度は,測定最大燃料消費量の±1%とする。

(4)

温度計の精度は,±2℃とする。ただし,吸気温度を測定する温度計の精度は±1℃とする。

(5)

気圧計の精度は,±100Pa とする。

(6)

排気圧力の測定装置の精度は,±200Pa とする。

(7)

吸気圧力の測定装置の精度は,±50Pa とする。

5.

測定方法

5.1

測定項目  この試験における共通な測定項目は,次のとおりとする。

なお,エンジンの種類又は試験の必要性に応じ,測定項目の一部を省略してもよい。

(1)

軸トルク  動力計の制動荷重又は軸トルクを読み取る。変速機を取り付けている場合には,同時に動

力計回転速度も測定する。

(2)

エンジン回転速度  クランク軸の回転速度を読み取る。

(3)

燃料消費量  体積又は質量で流量を測定する。測定時間は原則として 20s 以上とする。体積で測定す

る場合は,燃料消費量計の入口又は出口付近で燃料温度を測定する。

(4)

吸気温度  吸気入口の上流 0.15m 以内で測定する。温度計は,エンジンの放射熱,排気及び燃料吹返

しの影響を受けないよう配慮し,直接空気流の中に設置する。

(5)

水蒸気分圧  原則として,通風形乾湿球湿度計を使用する。湿度計は,直射日光,エンジンの放射熱

及び排気の影響を受けないように配慮し,試験室内の空気のよどみがない所に設置しなければならな

い。吸気だけを調節する空気調和設備を用いる場合には,調節された吸気流の中で測定する。

(6)

吸気圧力  空気清浄器の下流 0.15m 以内で,かつ,火花点火エンジンでは気化器より上流の点の静圧

を測定する。

(7)

冷却液温度  原則としてエンジン冷却液出口において測定する。必要に応じて,循環ポンプ入口(ポ

ンプがないものは冷却液ジャケット入口)でも測定する。

(8)

潤滑油温度  オイルパンが潤滑油深さの中ほど,若しくは潤滑油通路の中ほど又は潤滑油冷却器が付

けられている場合には,その出口において測定する。

(9)

大気圧  試験の開始前にあらかじめ計測しておく。


5

D 1001-1993

(10)

燃料比重量  試験の開始前に,あらかじめ燃料温度と共に計測しておくか,又は燃料性状表がある場

合はその値によってもよい。

5.2

測定要領  試験中の測定要領は,次に示す方法による。

(1)

エンジンには新気を供給し,エンジンの軸トルク,回転速度及び各温度が少なくとも 1 分間実質的に

安定に保たれたことを確認した後,一定値を保っている状態で測定を行う。

(2)

測定は,エンジンの安定した運転状態が保てる最低回転速度から最高回転速度までの間で,出力曲線

を明確に定めるのに十分な数の測定点について実施する。測定中のエンジン回転速度は,設定された

回転速度から±1%又は±10r/min のうち,大きい方の許容範囲を満足していること。

(3)

動力計制動荷重又は軸トルク,燃料消費量及び吸気温度はできるだけ短時間に測定し,2%を超えて変

動しない二つの安定した連続的な測定値の平均値を用いることが望ましい。

6.

計算式

6.1

軸出力と軸トルク及び燃料消費率  この試験における軸出力と軸トルク及び燃料消費率の計算式は,

次のとおりとする。

(1)

軸出力と軸トルク

T

WL

cWN

WLN

P

=

=

α

π

60

2

ここに,

T

軸トルク

N

m

P

軸出力

kW

L

動力計の腕の長さ

m

W

動力計制動荷重

N

c

動力計の係数

÷

ø

ö

ç

è

æ =

α

π

60

L

c

N

:  回転速度  r/min

α

:  換算係数  1 000


6

D 1001-1993

(2)

燃料消費率

[

]

)

(

1

6

.

3

f

r

t

b

F

θ

θ

β

+

=

1000

×

=

P

F

f

g

fr

ここに,

F

:  1 時間当たりの燃料消費量  l/h

f

:  燃料消費率  ml/kWh

b

:  測定時間内の燃料消費量  ml

P

:  軸出力  kW

g

:  燃料消費率  g/kWh

t

:  燃料消費量の測定に要した時間  s

r

:  温度

θ

r

における燃料密度  g/ml

θ

r

:  燃料密度を測定したときの燃料温度  ℃

θ

f

:  燃料消費量を測定したときの燃料温度  ℃

β

:  燃料の体積膨張率  ℃

-1

なお,ディーゼルエンジンの燃料消費率の計算に使用する軸出力は,6.2 に規定する標準状態の軸出

力 P

0

とする。

6.2

出力修正式  測定したエンジン出力を次の式によって 6.3 に規定する標準大気状態での出力に換算

する。

P

0

kP

ここに,  P

0

:  標準状態の軸出力  kW

P

:  測定軸出力  kW

k

:  出力修正係数

6.3

標準大気状態  この試験における標準大気状態は,次のとおりとする。

標準大気温度

θ

0

=25℃

標準乾燥大気圧力  p

0

=99kPa

6.4

出力修正に用いる温度と圧力  この試験で出力修正に用いる温度と圧力は,次のとおりとする。

(1)

温度  5.1(4)に規定する吸気温度

θ

(2)

圧力  5.1(9)に規定する大気圧から 5.1(5)に規定する水蒸気分圧を減じた乾燥大気圧力 p kPa

P

P

a

P

w

ここに,

p

:  乾燥大気圧力  kPa

p

a

:  全大気圧力  kPa

p

w

:  大気中の水蒸気分圧  kPa

なお,大気中の水蒸気分圧 p

w

は JIS Z 8806 に準拠して求める。

6.5

出力修正係数  出力修正係数は,次による。

(1)

無過給又は過給火花点火エンジンの出力修正係数 k

a

は,次のとおりとする。

6

.

0

0

2

.

1

0

÷÷ø

ö

ççè

æ

÷÷ø

ö

ççè

æ

=

θ

θ

p

p

k

a

k

a

の適用範囲を

80

p≦110kPa


7

D 1001-1993

15

θ

≦35℃

で,かつ,0.93≦k

a

≦1.07 とする。k

a

がこの範囲外で,かつ,及び

θ

が制限範囲内にある場合は,修

正係数によって修正した出力を示し,試験条件を試験成績表に記録しておく。

(2)

ディーゼルエンジンの出力修正係数 k

d

は,次のとおりとする。

k

d

f

a

fm

ここに,

f

a

:  大気係数

  無過給又は機械式過給ディーゼルエンジンに対しては,

7

.

0

0

0

÷÷ø

ö

ççè

æ

÷÷ø

ö

ççè

æ

=

θ

θ

p

p

f

a

排気タービン過給ディーゼルエンジンに対しては給気冷却器
及び排気逃がし弁の有無に関係なく

5

.

1

0

7

.

0

0

÷÷ø

ö

ççè

æ

÷÷ø

ö

ççè

æ

=

θ

θ

p

p

f

a

f

m

:  空燃比係数

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

r

q

r

q

r

q

r

q

f

m

65

2

.

1

40

3

.

0

65

40

14

.

1

036

.

0

ここに,  q:  行程容積 1及び 1 サイクル当たりの燃料供給量(mg/l・サイ

クル)

r

:  過給機の圧縮機の圧力比(無過給の場合 r=1)

k

d

の適用範囲を

80

p≦110kPa

10

θ≦40℃

で,かつ,0.9≦k

d

≦1.1 とする。k

d

がこの範囲外で,かつ,及び

θが制限範囲内にある場合は,修正

係数によって修正した出力を示し,試験条件を試験成績表に記録しておく。

(3)

吸気温度自動調節装置付エンジンの吸気温度自動調節装置が有効に働いている場合には,

6.5(1)

及び

6.5(2)

の温度の項

÷÷ø

ö

ççè

æ

0

θ

θ

の指数を 0 に置き換える。

7.

記録様式

7.1

エンジン諸元表

  試験に供するエンジンの諸元を

付表 1

のエンジン諸元表に記録する。

7.2

試験成績表

  試験の成績を

付表 2

のエンジン出力試験成績表に記録する。

7.3

出力曲線図

付表 2

のエンジン出力試験成績表の数値からエンジンの回転速度と軸出力,軸トルク

及び燃料消費率の関係を

付図 1

の様式に準拠して図示する。


8

D 1001-1993

付表 1  エンジン諸元表


9

D 1001-1993

付表 1  (続き)


10

D 1001-1993

付表 1  (続き)


11

D

 1001-

1993

付表 2  エンジン出力試験成績表(グロス・ネット軸出力)


12

D 1001-1993

付図 1  自動車用エンジン出力曲線図(グロス・ネット軸出力)(例)


13

D 1001-1993

自動車  航空部会  自動車用エンジン性能専門委員会  構成表(昭和 57 年 10 月 15 日制定のとき)

氏名

所属

(委員会長)

宮  島      清

三菱自動車工業株式会社

清  水  達  夫

運輸省自動車局

西  中  真二郎

通商産業省機械情報産業局

柳  原      茂

工業技術院機械技術研究所

大久保  和  夫

工業技術院標準部

小  高  松  男

運輸省交通安全公害研究所

内  田  正  昭

ヂーゼル機器株式会社

福  田  作  見

日産ディーゼル工業株式会社

白  戸      睿

日野自動車工業株式会社

右  川  春  雄

株式会社本田技術研究所

佐  藤  忠  教

富士重工業株式会社

小  島  克  己

社団法人日本自動車部品工業会

辻          充

社団法人陸用内燃機関協会

中  川  喜  朗

いすゞ自動車株式会社

田  中  広太郎

ダイハツ工業株式会社

白  倉  忠  孝

東洋工業株式会社

伊  藤  亮  三

トヨタ自動車株式会社

佐  藤  宗  文

日産自動車株式会社

榊  原  良  平

社団法人日本自動車整備振興会連合会

石  渡  正  治

財団法人日本自動車研究所

香  取  恭  三

社団法人自動車技術会

伊  東  芳  明

トヨタ自動車株式会社

中  沢  達  二

社団法人日本自動車機械器具工業会

竹  内  正  臣

防衛庁技術研究本部第 4 研究所

(事務局)

松  川  東  一

工業技術院標準部機械規格課

鈴  木  一  規

工業技術院標準部機械規格課

(事務局)

笹  尾  照  夫

工業技術院標準部機械規格課(平成 5 年 8 月 1 日改正のとき)

社団法人  自動車技術会  原動機部会  エンジンテスト分科会  構成表

氏名

所属

(分科会長)

亀  谷  正  郎

三菱自動車工業株式会社トラック・バス技術センター

平河内  信  義

三菱自動車工業株式会社トラック・バス技術センター

有  田  哲  二

通商産業省機械情報産業局

松  川  東  一

工業技術院標準部機械規格課

斎  藤  敬  三

工業技術院機械技術研究所自動車安全公害部

鈴  木  康  夫

運輸省自動車局整備部

葭  原  和  典

交通安全公害研究所交通公害部

中  山  寛  治

交通安全公害研究所自動車審査部

川  廷  勝  敏

いすゞ自動車株式会社開発本部

平  野  定  幸

鈴木自動車工業株式会社四輪エンジン設計部

長谷川  国  生

ダイハツ工業株式会社エンジン部

白  倉  忠  孝

東洋工業株式会社エンジン開発部

森  光  信  孝

トヨタ自動車株式会社第 1 エンジン部

笹  部  健  一

日産自動車株式会社第 1 機関設計部

山  田  和  幸

日産ディーゼル工業株式会社第 4 設計部

中  島      勝

日野自動車工業株式会社第 4 研究部

酒  井  達  雄

富士重工業株式会社スバル技術本部

右  川  春  雄

株式会社本田技術研究所和光研究所

沼  尻      到

財団法人日本自動車研究所研究管理部

(事務局)

久津見      都

財団法人自動車技術会