ICS 45∙ 060J0
S 42
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T 2745—2017
代替 TB/T 2745—2002
动力装置用柴油机认证试验
APPrOVaI tests for diesel engines Of motive POWer UnitS
(UIC 623-2:2008,IDT)
2017-05-06 发布
2017-12-01 实施
l≡家铁路局发布
■以. ■ ■■
刖 百
本标准按照GB/T 1. I —2009给出的规则起草。
本标准使用翻译法等同采用UlC 623-2:2008<动力装置用柴油机认证试验》(英文版)。
本标准代替TB/T 2745-2002≪动力装置用柴油机认证试验》。与TB/T 2745—2002相比,本标准 主要技术变化如下:
——修改了功率种类要求,补充了“柴油机的标定功率和标定转速要与柴油机运用中的最大功率 和最高转速一致”的要求(见3.3,2002年版的2.3);
—增加了“正常运用下的换油周期”[见4.3 36)];
——增加了涡轮出口处正常温度、最高允许温度[见4.3 47)];
——修改了对试验用燃油的要求(见5. 2.2,2002年版的4. 2. 2);
—修改了试验时机油更换的要求(见5. 2.3,2002年版的4.2.3);
—增加了对电子控制柴油机控制系统的功能和调节特性的要求(见5. 2.8);
—修改了交替突变负荷的试验循环加速、减速时间的表述(见5. 3. 2.3,2002年版的4.3.2.3);
——修改了试验后评价的零部件项目和要求(见7. 1 ,2002年版的第6章);
—增加了试验后评价柴油机的流程、方法和判定依据(见7. 2);
—增加了污染排放测量:限值、测量数值、曲线图(见附录A);
—修改了试验报告测试数据表(见附录C,2002年版的附录3);
——增加了热平衡计算(见附录D);
——修改了耐久试验次序表(见附录E,2002年版的附录5);
—删除了旋转方向与气缸标志(见2002年版的附录1. 1);
—删除了排放测量(见2002年版的附录1.2);
— 删除了热平衡表(见2002年版的附录4);
— 删除了有关功率和辅助设备的定义(见2002年版的附录7)。
本标准做了下列编辑性修改:
— 删除了 UlC 623-2的“前言”和“参考文献”。
—増加了第2章“规范性引用文件”。因此,本标准从第3章起,章条编号比UIC 623-2:2008后 移了一章。例如,UIC 623-2:2008中的2. 1 ,在本标准中编号为3. 1,以此类推,第7章对应第 8 章。其中 3. 3 46. 1 ) ~46. 2)对应 4. 3 46) ;3. 4. 1 -3.4.4 对应 4. 4 a) ~4.4 d)。
——对UlC 623-2中引用的UIC标准JSe)标准,如果我国有对应等同采用的标准,则被替换为相 应的我国标准,详见第2章,以便于国内使用。
本标准由铁道行业内燃机车标准化技术委员会归口。
本标准由中车大连机车研究所有限公司负贲起草,中车大连机车车辆有限公司、中车青岛四方机 车车辆股份有限公司、中车戚墅堰机车有限公司、中车北京二七机车有限公司、中车资阳机车有限公 司、国家铁路产品质量监督检验中心参加起草。
本标准主要起草人:王贤、赵萍、李友峰、绿智勇、牟俊彦、陈慧、杨兴清、唐松柏、张建平。
本标准所代替标准的历次版本发布情况:
——TB/T 1471 — 1983;
——TB/T 2745—1996 ,TB∕T 2745—2002o
1范围
1.1本标准规定了铁路动力装置用新型柴油机的型式认证试验。
1.2本标准适用于铁路动力装置的牵引用柴油机,但不包括专用机车(如矿山和炼油厂用机车)的柴 油机和有效功率小于IOO kW的牵引用柴油机。
1.3凡希望某一特定型号的动力装置用柴油机在运行可靠性方面得到全面保证的成员路均可实施本 标准。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 8190. 1 —2010往复式内燃机 排放测量 第1部分:气体和颗粒排放物的试验台测 (ISO 8178-1-1 :2006 JDT)
GB/T 8190. 4-2010往复式内燃机 排放测鼠 第4部分:不同用途发动机的稳态试验循环 (ISO 8178-4:2007,IDT)
GB/T 8190. 5—2011往复式内燃机 排放测量 第5部分:试验燃料(ISO 8178-5 :2OO8 , IDT)
ISO 1204往复式内燃机旋转方向、气缸和气缸盖上气门的标志及直列式内燃机右机、左机和发 动机方位的定义(ReCiProCating internal COmbUStiOn engines-Designation Of the direction Of rotation and Of CyIinderS and VaIVeS in Cylingder heads and definition Of right-hand and left-hand in Iine engines and IoCatiOnS On an engine)
ISO 3046-1往复式内燃机性能第1部分:功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法通 用发动机的附加要求(ReCiPrOCating internal COmbUStiOn engines-Performance-Part 1 : DeCiaratiOnS Of power, fuel and IUbriCating Oil COnSUmPtiOnS and test methods-AdditiOngal requirements for engines for general USe)
ISO 3046-3 往夏式内燃机 性能 第 3 部分:试验测 l⅛( ReCiPrOCating internal COmbUStiOn engines-PerfOnTIanCe-TeSt measurements)
ISO 9000 质量管理体系 基础和术语(QUality management SyStemS-FUndamentaIS and VOCabUIar) )
UlC 623-1 :2008 动力装置用柴油机认证程序(APPrOVaI PrOCedUreS for CIieSel engines Of motive POWer UnitS)
UIC 624 :2006 铁路牵引用柴油机排放试验(EXhaUSt emission tests for (IieSeI traction engines)
UIC 800-00 国际计量单位(Sl 单位)在 UIC 内的应用[Application Within the UIC Of international UnitS Of measurement ( S. I. UnitS)]
3定义
3. 1
单位的选用 ChOiCe Of UnitS
本标准中使用的所有单位应符合Uic 800-00规定的SI国际单位制。
3.2
辅助设备 auxiliaries
独立/非独立和必需/非必需辅助设备的定义,应符合ISO 3046-1的规定。
但是,柴油机冷却风扇的输入功率不需遵守ISO 3046-1 O因为无论其由柴油机直接或间接驱动,这 些风扇都是铁路牵引设备上必需的和独立的辅助设备(其所消耗的功率取决于机车上该设备的结构)。 3. 3
功率种类 kinds Of POWer OUtPUt
柴油机的标定功率和标定转速要与柴油机运用中的最大功率和最高转速一致。
有效功率:柴油机驱动轴输出的功率扣除用于必需且非独立的辅助设备所消耗的功率,无论这些 辅助设备是由柴油机直接或是间接驱动。
UlC标定功率(以下简称“标定功率”)与ISO 3046-1规定一致:
—ISO标准功率:必需且非独立辅助设备由柴油机直接或间接驱动。
——ISo持续功率:扣除由外部动力源驱动的辅助设备吸收的功率。在性能试验中应分别记录这 些辅助设备的各项功率。
根据3. 2的规定,水冷柴油机的冷却风扇应作为独立且必需的辅助设备。
3. 4
转速 SPeed
与标定功率相对应的柴油机转速是标定转速。
4制造厂提交的文件
4. 1 总则
用于认证试验的柴油机应提交的各项特性文件如下:
—安装尺寸简图;
——技术数据表;
—一特性曲线。
气缸编号和柴油机的旋转方向应符合ISO 1204的规定。
柴油机应附有金属铭牌,标明制造厂的名称和标志、柴油机型号、产品编号和制造年份。
4.2安装尺寸图
安装尺寸图应标明柴油机的轮廓,包括由柴油机直接驱动的辅助设备,并标明柴油机的长、宽、高、 不装油水的重心及以曲轴中心线为基准的相关安装尺寸。
4.3柴油机技术数据表
柴油机技术数据表应包括下列项目,并注明适用的公差:
D 柴油机型号
2) 制造厂名称
3) 标定功率
4) 标定转速
5) 惰转转速
6) 循环方式:二冲程或四冲程
7) 增压特性
—增压方式
—涡轮增压器型号,是否有中冷
—增压空气的冷却方式(水冷或空冷,是否有压力)
8) 喷射特性
——喷射方式(直喷、预燃室或类似方式)
—喷油泵型号
—喷油器的种类和型号
—喷油器启喷压力
9) 气缸数、气缸排列和气缸夹角
10) 气缸直径
11) 活塞行程
12) 总排量
13) 压缩比
14) 发火次序
15) 配气相位图(附在柴油机文件内)
16) 标定转速时的活塞平均速度
17) 标定功率时的平均有效压力
18) 标定功率时的最高燃烧压力
19) 标定功率时的供油提前角
—静态(上止点之前的角度)
——动态(上止点之前的角度)
20) 最低惰转转速
21) 最高空载转速
22) 最高允许转速
23) 运用中不允许连续运转的转速范围
24) 气缸冷却方式
--水冷,有无压力
——空冷
25) 活塞冷却方式
26) 柴油机高温冷却水岀口温度
—正常温度
—最高允许温度
27) 中冷器进口处的低温冷却水温度
——正常温度
——最高允许温度
28) 水泵特性曲线:稳定转速时,特别是标定转速和惜转转速时的流最一压力曲线
29) 柴油机转速和水泵转速之间的关系曲线
30) 机油的规定
——黏度等级(如:按SAE,ISO,…)
——性能指标(如:APltCCMC,•)
31) 使用符合上述规定的机油最低起动温度(无外部辅助手段时)
32) 最低起动温度时的起动扭矩
33) 最低起动温度时的最低发火转速
34) 最低起动温度时在发火转速时的扭矩
35) 柴油机出口处的机油温度
——正常温度
——最高允许温度
36) 机油消耗量
——标定功率时(kg∕h)
—空转时(kg∕h)
——正常运用下的换油周期
测∣⅛机油消耗暈应在柴油机运转80 h~100 h之后进行。
37) 标定转速时机油泵的总流量
38) 实际通过柴油机的最大机油流量
39) 正常工作温度下,标定转速时柴油机进口处(调节阀之后)的机油压力
40) 正常工作温度下,情转转速时柴油机进口处(调节阀之后)的机油压力
41) 最大允许进气负压
42) 最大允许排气背压
43) 在标准大气条件下(见5.2. 1),标定功率时的进气流fi(kg∕s)
44) 标定功率时的增压压力
45) 标定功率时的增压器转速
——正常转速
—最高允许转速
46) 标定功率时空气温度
中冷器前后的增压空气温度
——正常温度
——最高允许温度
气缸盖进口的空气温度
——正常温度(等于GB/T 8190. 1-2010中的TSCRef)
——最高允许温度
47) 标定功率时排气温度
气缸盖出口处
——正常温度
—最高允许温度
涡轮进口处
——正常温度
——最高允许温度
涡轮岀口处
——正常温度
——最高允许温度
48) 标定功率下柴油机的热平衡(见附录D)
——燃油发出的热量
——下列介质带走的热量
——高温冷却水
——低温冷却水
——冷却空气
——冷却系统内的燃油
—机油
——排气和热辐射
49)重量
——柴油机重量(连同所装的辅助设备),不包括水和机油
—柴油机内水的重重
—柴油机内机油的重量
4.4柴油机特性曲线
在台架试验条件下,下列特性曲线按柴油机标定转速到惰转转速进行绘制。燃油消耗率按基准低 热值42 OOO kj/kg进行线性关系修正:
a) 扭矩、功率和燃油消耗率[g∕(kW - h)]随柴油机转速变化的曲线,指岀喷油泵在不同挡位时
的偏差:
—柴油机以标定转速运转发出标定功率的挡位;
—柴油机以标定转速运转发出3/4标定功率的挡位;
——柴油机以标定转速运转发出1/2标定功率的挡位;
——柴油机以标定转速运转发出1/4标定功率的挡位。
b) 柴油机的等燃油消耗率曲线。
C) 扭矩一转速曲线以标定转速下发出标定功率时的扭矩为基点,表示所有转速下的最大扭矩。
d)从最低惰转转速到最高转速时的空载燃油消耗量曲线,用kg/h表示。
4.5柴油机对环境的影响
4. 5. 1废气排放
COXNOX和CH排放物的确定应符合GB/T 8190. 1-2010规定的条件,应画出下列排放物特性图:
—绝对排放量(kg/h)随功率和转速变化的曲线图;
—比排放量[g∕(kW・h)]随平均有效压力和转速变化的曲线图。
NOx排放物特性曲线示例见附录A. 3o
根据GB/T 8190. 4-2010中的F循环进行评价气态污染物和颗粒物排放。
4. 5.2 噪声
制造厂应提供:
—倍频程声功率和/或加权值(dBA);
——噪声测量方法的参考标准。
5认证试验
5. 1 总则
认证试验的一般条件见UIC 623-1:2008的规定。
用于认证试验的试验台至少应具备附录B. 1中规定的测试仪器。报告屮应提供的资料示例见附 录 B. 2o
测试仪器应定期由负责组织试验的成员路认可的检定部门校准、标定。建议采用ISO 9000管理。 测量精度应符合ISO 3046-3o
若柴油机需要磨合,则应在提交柴油机试验之前进行。
与柴油机连接的测功机,应满足各种试验循环的要求,应安装自动调节装置,以便根据试验程序改 变扭矩和转速。
扭矩测柄(若采用可直接读取扭矩的制动器)或功率测量(若采用经校准的测功电机)的精度为满 扭矩值的±2%。
5.2台架试验条件
5.2.1大气条件
大气压、环境温度和相对空气湿度应在距离柴油机进气口一定距离处测量,此处气流应为层流且
5
温度均匀。
应采用以下标准大气条件:
——大气压:1OO kPa ;
—环境温度:25弋;
—相对空气湿度:30%O
试验应在按照ISo 3046-1修正的标定功率下逬行。
5.2.2燃油
按GB/T 8190. 4—2010的F循环确定排放污染物特性图以及排放控制时,应使用GB/T 8190.5-2011中给出的基准燃油。
性能试验和耐久试验可釆用商业燃油,应由制造厂从负责组织的成员路提供的商业燃油日录中 选择。
柴油机燃油进口温度不应低于20 T。
5.2.3机油
在耐久试验期间不允许更换机油。至多允许在性能试验和耐久试验之间更换一次。机油应像正 常运转时一样,在封闭回路中使用,不允许另加辅助泵。
认证试验时采用的机油应由制造厂从负责组织试验的成员路提供的商业机油目录中选取,以确保 其是某一成员路用过的机油。若要变更应在预备会上讨论确定。机油的选择应记录在预备会议的记 录中。
机油温度应当保持在柴油机技术数据表所规定的范围内,但是柴油机岀口处的机油温度不应低于 65 ro
机油压力测试点如下:
—机油泵调节阀后;
—离泵最远处的可测点。
5. 2. 4 冷却回路
柴油机的正常工作温度等于在标定功率运转时髙温冷却水的出口温度,应等于柴油机技术数据表 中的标定值,且偏差在±3 T之间。如果温度标定值给定的是一个范围,则应取最高值。
5.2.5进气压力和温度
柴油机进口处的进气压力不应小于柴油机技术数据表中规定值的80%o
气紅盖进门空气温度应等于柴油机技术数据表中允许的最大值,且偏差应在-5T ~0 T之间。
5. 2.6 増压压力
气缸盖进口处的增压空气压力应等于柴油机技术数据表中规定的标定值,且偏差不应超过±5%。
5.2.7 排气温度和背压
气缸盖岀口的排气温度应等于柴油机技术数据表中规定的标定值,且偏差为K无。
每个涡轮出门的排气背压应大于或等于柴油机技术数据表规定值的80%o
5.2.8 电子控制的柴油机
柴油机电子控制系统的功能和调节特性应洋与其认证试验要求的控制设备所显示的各项参数相 一致。软件和硬件的相关信息都可以用类型和序列号备案。
为了防止软件参数在试验运行时被更改,试验期间主要:参数的变化应当记录和备案(根据附录 C)O对于共轨供油系统,它应包括驱动喷油器的开启时刻和持续时间。应考虑的相关参数在预备会议 上确定。
5.2.9 说明
对于非增压柴油机,排气背压应在柴油机排气口处测量并记录在试验报告中。
为r避免整个试验期间试验监督人员无法离开试验现场,应安装一台经校准并且不能人为修改的 记录设备,使其能够检査规定的试验程序是否全部执行并保持规定的试验条件。附录C表格中所有测 量结果都应随时记录(机油消耗除外)。
所有试验报告所要求的信息均应详细地保存在记录仪中。
记录仪尤其应记录:
——日期和时间;
--运行时间;
—总机油消耗量;
——偶然发生的停机时间和维修停机时间;
—运转维修及基本调整;
—解体和检査柴油机的异常和损坏情况。
5. 2. 10样品的采集
由来自负责组织试验的成员路的试验监督员从燃油箱内采集1 L的燃油样品,密封并标明柴油机 编号、日期和监督员姓名,然后将燃油箱密封。
以同样的程序再采集1L的机油样品。
委托哪家实验室进行分析应在试验预备会上确定。
5.3性能试验
性能试验应在热态的柴油机上进行。
5. 3. 1 试验循环
IOO h连续运转性能试验应按下列顺序进行:
——80 h标定功率;
—Ih超负荷;
——IOh部分负荷;
—8 h交替突变负荷;
——I h标定功率。
5∙3.2特定的试验循环
5. 3. 2. 1 超负荷试验
超负荷试验应按下列要求进行:
——前45 min按标定转速和对应于标定功率时扭矩的110%运转;
——后15 min按标定功率时的扭矩和110%标定转速运转。
5. 3. 2. 2部分负荷试验
部分负荷试验应按照功率下降的顺序运行。
试验包括5段相等的周期,每段2 h,从标定转速到惰转转速分成5个转速段,各转速段的负荷应 达到扭矩特性曲线所示的该转速所对应的最大扭矩。
5. 3. 2. 3交替突变负荷试验
交替突变负荷试验应连续不断的进行6 min标定功率和4 min情转转速运转。其中每循环包含不 超过15 S的加速时间和不超过15 S的减速时间。
5.4 耐久试验
耐久试验应紧接着性能试验进行,并应使用通过性能试验的同一台柴油机。
若有例外的请求,应向负责组织试验的成员路说明原因。
耐久试验分为I ~ V 5个阶段(详见附录E、F),共15个周期,每周期24 h,按照扭矩、转速和冷却 水温度相配组合的特性进行试验。
附录E表格中阶段V所示的各种转速下的扭矩百分数相当于标定功率时最大扭矩的百分数。
若某些扭矩值超出了制造厂允许的限制曲线,则应将这些扭矩值减少到符合该限制曲线。
为了简化各种试验循环的准备工作,制造厂应预先对符合运转要求的扭矩/转速和功率/转速曲线 上所有工况点进行确认和编号,并将编号转换到试验循环图的相应曲线上。
在某些试验循环中,冷却水温度应该变化。被观测的温度变化率标注在相应的表格内,表中温度 是冷却机组不工作时冷却水应达到的稳定状态温度。
附录F试验循环图1 ~图17所示的最低转速,可以是标定转速的40%~45%,也可以降低至柴油机 的惰转转速。
第I阶段(5个周期共120 h)
每个循环为2 h,分别按附录F图F. 1 ~图F.4中的A、A,、B、C所示,每24 h为一个周期。
第II阶段(5个周期共120 h)
每个循环为2 h,分别按附录F图F.5 ~图F. 13中的D、E、F、G、H、I、L、M、N所示,每24 h为一个 周期。
第皿阶段(3个周期共72 h)
本阶段中,每个周期分为2个12 h的半周期,共6个半周期,分别为Kl、K2、K3、K4、K5、K6。
每个半周期按第Il阶段中的2 h循环LXMXN(图F. 11 ~图F. 13)进行。
各个半周期还在柴油机运行条件上有明显区别,如附录E所列。
通过调节安装在柴油机岀水口处的阀门,减少水泵流量。
Kl ~ K6半周期中规定的温度、压力和水泵流量是指相对于柴油机的标定功率下的数值。
第IV阶段(1个周期24 h)
由4个循环(O、P、Q、R)组成,每个循环为6 h,如附录F图F. 14~图F. 17所示。
第V阶段(1个周期24 h)
超负荷10%运转,前23 h只增加扭矩,后1 h只提高转速。
试验中,柴油机冷却水出口温度不应低于正常运转温度。
5.5数据测量
在性能试验和耐久试验期间应定时测取数据,以便于形成完整的试验报告。
应记录的参数和相应频次在附录C的表格中给出。
6试验中断
由于不可抗拒的原因而引起的试验中断,不计入试验报告,且不允许检修。
试验正常运行中因循环变更所发生的中断不计入试验报告。
6. 1周期
下列循环变更时允许中断一次:
--性能试验(Ioo h);
—耐久试验第I阶段(120 h);
——耐久试验第∏阶段(120 h);
—耐久试验第IΠ、1V、V阶段(120 h)o
6.2 允许的中断
允许有以下的中断:
— 由于柴油机或其非独立辅助设备异常所造成的中断允许两次,但每次从开始修夏工作到柴油 机重新起动不应超过30 mino为了人员安全而需推迟的时间除外(例如柴油机冷却)。
一由于与柴油机或其非独立辅助设备无关的原因(如试验台等)造成的中断允许三次,试验是否 应重新开始或者仅延长至少等于停机的时间,由试验监督员决定。
若制造厂利用了非柴油机或其非独立辅助设备原因造成的一次中断来修正异常状态,且中断时间 未超过30 min,则此次中断应记为两次。
8
试验时间应延长以包含所有中断所耽误的时冋,包括柴油机重新起动达到停机前的运转工况所需 的时间。
6.3试验监督员的职责
将别是在耐久试验期间,试验监督员不在场时出现的任何中断,无论岀于什么原因,都应尽快向试 验监督员报告。由试验监督员决定是否需要由其在场监督修复工作。
所有的中断都应由试验监督员记录在报告中,该报告应附在最终试验报告后。
7评价
7.1试验结束后的测量
在试验结束之后,应解体柴油机,以便评价下列零部件的状态和尺寸:
—机体和油底壳;
--气缸盖和衬垫;
——气缸套和衬圈;
—活塞;
——活塞环;
—活塞销;
—活塞螺栓;
—连杆;
—连杆大端轴承;
—连杆小端轴承;
—曲轴;
——曲轴轴瓦;
——气门;
—气门导管;
——凸轮轴;
——凸轮随动件和挺柱滚轮;
——挺柱推杆;
——摇臂;
——摇臂轴;
—喷油器;
—喷油泵或泵喷嘴;
——传动齿轮;
——机油泵;
——机油热交换器;
——水泵;
—机油滤清器;
——涡轮增压器;
—中冷器;
—排气支管;
——进气支管。
上述零部件中,气缸套、活塞、气门、气门导管在试验之前和之后都应进行尺寸检验,且应有试验监 督员在场时进行。
所有的测量记录都应附在试验报告上。
试验报告应包括对柴油机概况的简要说明,任何关于其零部件的观察资料都应包括在内。
试验监督员有权对柴油机零部件的外观或尺寸进行附加的重复检测。
7.2评价柴油机的最终会议
在制造厂所在地进行的最终会议过程中,试验监督员应对柴油机解体后的全面情况进行评价。
在拆卸气缸盖之前,应在试验监督员的监督下进行气门密封性检验。可将石油溶剂油或汽油倒入 气缸盖的进气口和排气口并至少保持15 min(每个进、排气口)。
若气门的火力面上出现湿点或湿润痕迹,则应视为泄漏。
若10%及其以上的阀门岀现泄漏,则不能推荐该柴油机通过认证。
在预备会期间,制造厂可以提出在试验监督员的监督下,采用上述方法之外的方法,预先检査气门 的密封性。如果监督员认可,该方法可作为检査泄漏的另一方案。
当出现一项或几项下列问题时,不能推荐柴油机通过认证:
—由于活塞顶部积碳造成缸套网纹磨平;
—活塞顶部磨损或缸套对应活塞上止点处磨损;
―活塞环槽内有积碳;
—一燃烧室总体状况差(例如聚集过量积碳);
— 涡轮增压器状况极差(外壳氧化起皮,由于塑性变形而使转动叶片撞击外壳);
―曲轴轴瓦、凸轮轴瓦、摇臂轴衬套有可见磨损;
—水泵或机油冷却器泄漏。
对缸套磨平应作以下区分:
——轻度磨平(所磨痕迹的交叉影线仍全部可见);
—中度磨平(部分交叉影线仍可见);
——严重磨平(術磨痕迹全部不可见)。
允许位于缸套上部到活塞环换向点之间表面有不超过10%的轻度磨平。
允许有不超过E述表面2%的中度磨平。
绝不允许严重磨平。
在评价解体柴油机时,如果对其结论的适宜性有怀疑,可由试验监督员和制造厂协商进行附加测 试论证其适宜性。
8试验报告
试验报告应符合UlC 623-1 :2008附录B中的规定。
附录A
(规范性附录)
污染物排放測量:限值,测量值,曲线图
A. 1允许的排放
允许的废气排放限值在UlC 624:2006附录A中给出。
A.2排气中污染物的测量记录
污染物测量值按表A. I记录。
表A. 1污染物记录表
排气中污染物的记录 | |||||||||||||||
以下试输在下列条件下进行: | |||||||||||||||
柴油机制造厂 |
大气压力 |
kPa | |||||||||||||
柴油机型号 |
环境空气温度 |
r | |||||||||||||
柴油机编号 |
相对湿度 |
% | |||||||||||||
标定功率 |
kW |
空气含湿最 |
g/g | ||||||||||||
标定转速 |
r∕nιin |
测试地点海拔高度 |
m | ||||||||||||
最低空载稳定转速r/min |
冷却水温度 |
V. | |||||||||||||
排放测量时标定功率下气缸盖进口空气温度 ɜe | |||||||||||||||
工况点按 GB/T 8190.4 规定 |
进气 压力 kPa |
_______CO_______ |
NOI |
HC(总) |
PM(总) | ||||||||||
出率W 输功k |
转速 r/min |
进气量 kg/h |
燃油 耗畑 kg/h |
PPm |
g/h |
PPm |
g/h |
按 GB/T 8190 修正 g/h |
PPm |
g/h |
g/h | ||||
1 | |||||||||||||||
2 | |||||||||||||||
3 | |||||||||||||||
计算比排放量 | |||||||||||||||
工况点按 GB/T 8190.4 规定 |
岀率W 输功k |
转速 r/min |
进气 kg/h |
油最∕h 燃耗2 |
加权 系数 WF |
加权 功率 kW |
加权燃 油耗量 kg/h |
加权CO 排放值 g/h |
加权 NOI 排放值 g/h |
加权 HC 排放值 g/h |
加权 PM 排放值 g/h | ||||
I |
0. 25 | ||||||||||||||
2 |
0. 15 | ||||||||||||||
3 |
0.6 | ||||||||||||||
加权系数总和 |
LoO |
H
表A∙1污染物记录表(续)
计算循环比值 | |||||||||||||
FC |
CO |
NOI |
HC |
PM | |||||||||
kg∕(kW ∙ h) |
V(kW∙h) |
#(kW・h) |
#(kW・h) |
/(kW∙h) | |||||||||
___________计算循环值 | |||||||||||||
__________________UlC限值 | |||||||||||||
UlC限值百分数 | |||||||||||||
_____检验机构代表_____ |
_____申请单位代表_____ | ||||||||||||
签 字 |
A.3排气污染物排放特性曲线示例
污染物排放特性曲线示例见图A. 1和图A. 2o
图 A. 1
附录B
(规范性附录)
测■点、测量设备及測■结果
测量点与测ht设备的布置见图B. 1,测量值和计算值记录格式见表B. IO
图例:
■ ■■■■ •— |
水 |
——,— |
燃油 |
■ |
机油 |
0 |
压力表 |
® |
流量计 |
O |
温度计 |
Θ |
转速表 |
□ |
湿度计 |
图B. 1测量点与测量设备布置示意图
表B. 1测量值和计算值
項 目 |
洲量点 编号• |
传感器 |
测量通道 |
输岀 |
观测b | |||||
型号 |
精度’ |
■号 |
特性 mV/r |
频率' |
显示值’ |
打印值 | ||||
水 |
温度 | |||||||||
流量 | ||||||||||
压力 | ||||||||||
机油 |
温度 | |||||||||
流量 | ||||||||||
压力 | ||||||||||
空气 |
温度 | |||||||||
流量/湿度 | ||||||||||
压力 | ||||||||||
排气 |
温度 | |||||||||
流* | ||||||||||
压力 | ||||||||||
燃油 |
温度 | |||||||||
消耗率 |
低热值' | |||||||||
性能 参数 |
柴油机转速 | |||||||||
涡轮转速 | ||||||||||
柴油机扭矩 | ||||||||||
计算 值 |
柴油机功率 柴油机输出功率 燃油消耗率 |
计算: 计算: 计算、__________________________________________ |
•此编号依据制造厂提供的参考编号;
b指,'人工记录数据”,以区别于经由键盘输入的数据;
r精度:依据ISO 3046-3规定的精度;
d频率指这些数据在显示器上不同通道的扫描频率及计算值的更新频率;
'输出是指该参数是经由显示器显示还是由打印机打印,还是既打印又显示;
f指实际使用的燃油低热值;
'其中低热值按4.4修正。
附录C
(规范性附录)
用于最终试验报告的测量数据表
最终试验报告所用的测械数据见表C. 1。
表C. 1测量的数据
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
~I- |
J |
K |
L |
M | |||
初期 检验・ |
热平衡 |
_____性能试验_____ |
耐久试验 | ||||||||||||
80 h 标定 负荷 |
1 h 超负荷 |
10 h 部分 负荷 |
h替变荷 8交突负 |
ɪ h 标定 负荷 |
阶段 I |
阶段 U |
阶段 In |
阶段 IV |
阶段 V |
标定 | |||||
序 号 |
M 率 |
稳定 |
60 min |
15 min |
60 min |
60 min |
15 min |
24 h |
24 h |
12 h |
6 h |
4 h |
稳定 后 | ||
试验条件 | |||||||||||||||
1 |
日期 |
♦ |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* |
* |
事 |
率 | |
2 |
时间 |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* |
* |
♦ |
* |
* |
* |
* |
* | |
3 |
小时数 ____ |
* |
* |
* |
♦ |
* |
* |
♦ |
♦ |
* |
♦ |
* | |||
4 |
环境温度______ |
♦ |
♦ |
* |
♦ |
* |
* |
* |
* |
* |
♦ |
♦ |
* |
* | |
5 |
大’I压力 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* | |
6 |
空气湿度 |
* |
* |
* |
♦ |
♦ |
* |
♦ |
♦ |
* |
* |
♦ |
* |
* | |
7 |
柴油机转速 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* | |
8 |
M油机扭矩 (制动重,)______ |
* |
* |
* |
* |
* |
♦ |
♦ |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* | |
9 |
功率 |
* |
* |
*b |
* |
♦ |
* |
* |
♦ |
* |
* |
* |
♦ |
♦ | |
IO |
水 温 |
柴油机进口 |
* |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ | ||||||
11 |
柴油机出口 |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* |
♦ |
* |
* |
♦ |
♦ |
♦ | ||
12 |
中冷器进口 |
♦ |
* |
♦ |
* |
♦ |
♦ |
* | |||||||
13 |
中冷器出口 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
♦ | |||||||
14 |
机油热交换器 进口_______ |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* | |||||||
15 |
机油热交换器 岀口_______ |
♦ |
♦ |
* |
♦ |
* |
* |
* | |||||||
16 |
压 力 |
水泵进口 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* | |||||
17 |
水泵岀口 |
♦ |
★ |
* |
* |
* |
* |
* |
* | ||||||
18 |
冷却器进口 |
♦ |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* |
* | ||||||
19 |
流 ⅛ |
柴油机出水口 |
♦ |
♦ | |||||||||||
20 |
中冷器进水口 |
♦ | |||||||||||||
21 |
机油温度 |
热交换器前 |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* |
* |
* |
♦ |
* |
* |
♦ | |
22 |
热交换器后 |
♦ |
♦ |
* |
* |
* |
* | ||||||||
23 |
油底売内 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
表Cl测量的数据(续)
序 号 |
頻 率 |
稳定 后 |
60 min |
15 min |
60 min |
60 min |
15 min |
24 h |
24 h |
12 h |
6 h |
4 h |
稳定 | ||
试验条件 | |||||||||||||||
24 |
机油压力一 _ |
调压阀后 |
* |
* |
♦ |
* |
* |
♦ | |||||||
25 |
最远测点 |
♦ |
* |
♦ |
♦ |
* |
* |
♦ | |||||||
26 |
机油分析 |
* |
* e |
* C |
* r |
*e |
*C | ||||||||
27 |
机油油耗 |
*C |
*f | ||||||||||||
28 |
空气温度 |
中冷器前 |
♦ |
* |
* |
* |
* |
* |
♦ | ||||||
29 |
中冷器后 |
♦ |
♦ |
* |
♦ |
♦ |
* |
* | |||||||
30 |
空气压力 |
中冷器后 |
* |
* |
♦ |
* |
♦ |
* | |||||||
31 |
中冷器前 |
♦ |
* |
* |
* |
♦ |
♦ | ||||||||
32 |
进气压降 |
♦ |
* |
♦ |
* |
♦ |
♦ |
* |
* |
* |
* |
♦ | |||
33 |
增压器转速 |
♦ | |||||||||||||
34 |
排气温度 |
气亂盖岀口 |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* | |||||||
35 |
涡轮A前 |
* |
♦ |
♦ |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
♦ | |||
36 |
涡轮B前 |
* |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ |
♦ |
* |
♦ | |||
37 |
涡轮后 |
♦ |
* |
♦ |
* |
♦ |
♦ | ||||||||
38 |
排气压力 |
涡轮A前 |
♦ |
♦ |
♦ |
* |
♦ |
♦ | |||||||
39 |
涡轮B前 |
* |
* |
♦ |
♦ |
♦ |
* | ||||||||
40 |
排气背压 |
* |
* |
* |
* |
♦ |
♦ |
♦ |
* |
♦ |
♦ |
♦ | |||
41 |
烟度 |
♦ |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* | |||||||
42 |
燃油消轮 |
时间 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* ■ | |||||
43 |
油量 |
♦ |
* |
* |
♦ |
* |
♦ |
♦ |
* , |
♦ | |||||
44 |
消耗率 |
♦ |
* |
* |
* |
* |
* |
♦ |
* |
♦ |
* |
■g | |||
45 |
喷油泉进门燃油温度 |
* |
* |
* |
♦ |
♦ |
* |
♦ | |||||||
46 |
喷射参数h |
* |
* |
* |
♦ |
* |
* |
♦ |
* |
♦ |
* |
♦ |
* |
♦ |
应对柴油机转速和扭矩进行连续性记录。
在试验监督不在场的情况下,所有测償数据(机油消耗除外)应至少毎5 min-次记录在M栏中。数据记录系统应 保证在任何时间都能査询最后三组记录,尤其是在试验发生中断时。这个数据仅用来监控试验过程而不写入试脸 报告。
,对扭矩、功率、油耗等性能曲线进行检査;
b功率应按ISO 3046-1规定的大气条件进行修正;
r在周期结束时;
d在周期开始时;
r柴油机不能停止运转;
f整个耐久试验期间的总油耗;
'在低速运转时;
h针对装有电喷装置的柴油机。
附录D (规范性附录) 热平衡计算
热平衡计算方法见表D. IO
表D. 1热平衡计算
序 ɪ |
项 目 |
计算公式 _ - _ _ __ _ -- - |
计算值 kW |
柴油机技术数 据表规定值 kW |
1 |
燃油提供的热量。 |
- 1 n_ PXC rA =1 (MX) X 3 600 X “ 式中: P—柴油机功率,单位为千瓦(kW); C—燃油消耗率,单位为克每千瓦小时[g∕(kW・h)]; CA—燃料低热值,単位为千焦每千克(kj∕kg) | ||
2 |
冷却水带走的热址0 |
Ql =MI XCWXP1, X ( TIS — 7*|E) 式中: Ml—柴油机冷却水流最,单位为千克每秒(kg/s); Γ,s—冷却水岀口温度,单位为摄氏度(无); rlE—冷却水进口温度,单位为摄氏度(T ); C.——冷却水的比热,单位为千焦毎千克摄氏度[kj∕(kg • r)]; P.—冷却水的密度,单位为千克毎立方米(kg∕m,) | ||
3 |
中冷水带走的热⅛ Q2 |
Ql =虬 XC宣 X p. × ( T2s — Γ2E ) 式中: M2 — 中冷器冷却水流量,单位为千克每秒(kg/s); T*—中冷器冷却水出口温度,单位为摄氏度(Y); TJr — 中冷器冷却水进口温度,单位为摄氏度(T) | ||
4 |
机油带走的热量Qi |
Q3 = Mi × CQ × pQ × ( TiS - T3E) 式中: M3—机油流量,单位为千克每秒(kg/s); 琮—机油出口温度,单位为扱氏度(无); TW—机油逬口温度,单位为摄氏度(笔); Co —机油的比热,单位为千焦每千克摄氏度[kj∕(kg ∙ T)]; PQ—机油的密度,单位为千克每立方米(kg∕mJ) | ||
Ql的值应根据冷却循环系统情况减去Q2和/或Qq |
附录E (规范性附录) 耐久试验次序表
耐久试验次序见表E. IO
表E.1 耐久试验次序表
标定功率时柴油机的工作条件 | |
____________进气温度____________ |
≥IO (C |
进气负压 |
80% Pl |
排气背压 - |
80% P2 |
阶段/小时 循环/图表 |
周期 |
小时 |
半周期 |
循环顺序 |
条 件 |
I 120 h AArBC 1 ~4 |
1 |
24 h |
AAABArACAArBAA | ||
2 |
24 h |
AAABAlACAArBAA | |||
3 |
24 h |
AAABArACAArBAA | |||
4 |
24 h |
AAABArACAArBAA | |||
5 |
24 h |
AAABArACAAfBAA | |||
U 120 h DEFGHlLMN 5 ~ 13 |
6 |
24 h |
DEFGHlLMMMMN | ||
7 |
24 h |
DEFGHILMMMMN | |||
8 |
24 h |
DEFGHlLMMMMN | |||
9 |
24 h |
DEFGHILMMMMN | |||
10 |
24 h |
DEEGHlLMMMMN | |||
In 72 h LMN 11-13 |
11 |
24 h |
Kl |
LMMMMN |
进气负压P, |
K2 |
LMMMMN |
进气负压R 排气背压Pz | |||
12 |
24 h |
K3 |
LMMMMN |
水泵流量减至80% | |
K4 |
LMMMMN |
排气背压R 水泵流量减至80% | |||
13 |
24 h |
K5 |
LMMMMN |
进气负压P, 排气背压q 水泵流量减至80% | |
K6 |
LMMMMN |
进气负压巳 排气背压P2 | |||
IV 24 h OPQR 14 ~ 17 |
14 |
24 h |
O 6 h P 6 h Q 6 h R 6 h | ||
V 24 h |
15 |
24 h |
超负荷 10% |
23 h |
超负荷10% (仅増加扭矩) |
1 h |
超负荷10% (仅増加转速) | ||||
R:柴油机技术数据表规定的最大允许进气负压; P2:柴油机技术数据表规定的最大排气背压。 |
附录F
(规范性附录) 试验循环
Os
i |
_ | |||||
-] | ||||||
I | ||||||
*-1 I | ||||||
— | ||||||
O
。一
8-
06
OOZ屋題蜉氐 OE
OP Os 09 OL 08fe<≡β心别
O
0一
。9
S-
08
。6
8-O= 3
_ | ||||||||||
_ | ||||||||||
二 |
二 | |||||||||
■ -4 | ||||||||||
_ | ||||||||||
— | ||||||||||
___ | ||||||||||
O
0-
Os
OC
OO 一
06
名
CN
亞军丄)曲蓝
第I阶段(120小时)-周期1-5
.tt∙0 2 4 6 8 IO 12 14 16 18 20 22 24 循环® 循环I AlAlAlBl 8 I A lC IA 由 IBIAlA-
IZo 2 4 6 8 10 12
阶段()-周期 循环O録Illllll
分钟
TB'T 274512Ol7
% 转速
分钟
图E 2试验循环A,
O 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
第I阶段(12。小时卜周期IT 循环® 制a∣a∣ ⅛^f⅛~R⅛Γ⅛
0 2 4 6 8 IO 12
阶段()-周期 循环o斜I i iT i丨
分钟
转速
第I阶段(120小时)-周期1-5循环。
小时I)r |
I |
)12 1 |
4 16 1 |
20 2 |
2 24 | |
循环IAlA |
Al B |
A I© |
A I Ar |
BIA |
A I |
10 12
105
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0O
阶段()-周期
扭矩
1小时
80
70
30
40
50
60
20
10
90
20
% 转速 IIO IOO 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
■ ■— | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
□ |
30 40
50 60
70 80
90
0 10 20
C 柴油机出Ll冷却水温度
Ioo
钟
分 Io
20
运行温度80
70
60
50
40
30
环境温度20
20 30
40 50 60
70 80 90
图F∙4试验循环C
分钟
20
105
第11阶段(120小时A周期6-10循环(D)
O 2 4 6 8 IO 12 14 16 18 |
2 |
0 22 24 I I |
ɪ EIFIGIHlllLIMIM |
M |
MlNl |
2小时
阶段()■周期 循环O議
扭矩
I /J剛
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
— |
— | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
18% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
15% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
= |
= |
IO
20 30
40
50 60
70 80
90
IOO 110
120
% 转速 IlO 100 90 80 70 60 50 40 30 20 IO 0
分钟
0 10
20
30
40
50 60 70
80 90
100 110 120
8 7605 4 3
图F∙ 5 试验循环I)
小时 O 2 4 6 8 IO 第Il阶段(120小时卜周期650循环 O U环∣b∣时FlGlH-
M
14__
L
12--
循环
2 4 6 8 IO 12
OZ05009080706050403020100
阶段( >-周期
I小时
O
小时I
循环I
2小时
% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33% | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
40
30
TB'T 2745120 =
2(1
50
60 70 XO
90 100 110 120
--- 钟
10009080706050403020100
50 60 70 80
90 100 110 120
---分钟
40
30
O Ie
2('
C 柴油机岀口冷却水温度
运行温度80
70
60
50
40
30
20
— | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
50
60 70 80
90 100 110 120
---分钟
0 10 20
40
30
图F.6试验循环E
ZNɑ O 2 4 6 8 IO 12 14 6 18 20 22 24
第n阶段(120小时)-周期6 10循环。)循环IDlE (DlG ^TΓ IlLlM布MlMlNl
0 2 4 6 8 10 12 阶段(f期 循环o靄勺
运行温度
图F∙7试验循环F
小时O 2 4 6 8 IO 12 14 16 18 20 22 24
O 2 4 6 8 IO 12
阶段(f期 循环O制I丨丨I-H •
TB、T 27451227
分钟
图F∙8试验循环G
,顷 O 2 4 6 8 10 12 J4 16 18 20 22 24
第n阶段(120小时)■周期。io循环
lli4 0 2 4 6 8 IO 12 阶段(f期 循环o胡i丨i i i丨
TB'T 274512017
——分钟
图F.9试验循环H
第n阶段(120小时)-周期6-10
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 循环 CD DlE IFlGl H lφl LlMIMiMlMINl
循环O
4 6 8 IO 12
阶段(A周期
TB'T 274512017
分钟
图F. 10 试验循环I
第 H 阶段(12OdO-周期 J。循环 © 食點 J~e IFEHLi¢)UM+mI M In I
第In阶段(72小时卜周期11〜13
0 2 4 6 8 IO 12 循环©循』①丨MlMlMlMlNl
分钟
图F∙ 11 试验循环L
第Il阶段(120小时卜周期6~IO循环®
0 小时j 循环ID
第ID阶段(72小时)-周期IH13
分钟
TB'T 274512017
转速
图F∙ 12 试验循环M
第D阶段(120小时 >-周期6-10
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 循环 ® IElFIGl HI l| LlMlMIM)Ml(S)I
.^0 2 4 6 8 IO 12
第In阶段(72小时卜周期IF ≡ ® SMM(MiMIM l⅛)i
105
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
扭矩
I小时
/、1
0
IO
20 30 40
50 60
70 80
90
100 IlO 120
运行温度80 70 60 50 40 30 环境温度20
分钟
图F∙13试验循环N
阶段( 户周期
循环
小时( |
): |
I |
J] |
> π |
2 |
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HI |
M |
M |
第IV阶段(24小时A周期14
O 6 12 18 24 循环録 I& PiQiRl I I
% 转速
TB'T 274512Ol7
分钟
图F∙14试验循环O
阶段( A周期
1) Ij [ )6 If jθ X 2j
第Iv阶段(24小时A周期14
„ ZkIHO 6 12 18 24 循环①繽混赫QIRl丨I
分钟
图F. 15试验循环P
阶段( 卜周期
循环
I ɑ 2 4 6 8 IO 12 14 16 18 20 22 24 齢丨丨丨H丨丨丨IjT I
第IV阶段(24小时卜周期14
0 6 12 18 24
循环
% 转速
分钟
图F∙16试验循环Q
阶段(
戶周期
I .0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 循环O "丨丨丨
第IV阶段(24小时)-周期14
循环®
---分钟
转速
分钟
图F∙ 17试验循环R