1 范圍
GB/T 8190的本部分規(guī)定了用于測量和評定與測功器連接的往復(fù)式柴油發(fā)電機組氣體和顆粒排放物的試驗循環(huán)。GB/T 8190的本部分也可用于現(xiàn)場測量。試驗用代表規(guī)定用途的試驗循環(huán)在穩(wěn)態(tài)工況下進行。GB/T 8190的本部分適用于移動、運輸和固定用往復(fù)式內(nèi)燃機，但不包括主要為道路運輸設(shè)計的車用發(fā)動機。本部分也可適用于諸如土方機械、發(fā)電機組等其他用途的發(fā)動機。
對于有其他附加要求（如職業(yè)衛(wèi)生、安全條例、電廠規(guī)程）的機械設(shè)備用發(fā)動機可能需要補充附加的試驗條件和特殊的評定方法。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過GB/T 8190的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。
GB/T 2820.1 往復(fù)式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組 第1部分：用途、定額和性能（GB/T 2820.1一2009，ISO 8528一1:2005，IDT)
GB/T 8190.1一2010 往復(fù)式內(nèi)燃機 排放測量 第1部分：氣體和顆粒排放物的試驗臺測量(ISO 8178一1：2006，IDT)
GB/T 8190.2 往復(fù)式內(nèi)燃機 排放測量 第2部分：氣體和顆粒排放物的現(xiàn)場測量（GB/T 8190.2一1999，idt ISO 8178一2：1996）
GB/T 8190.3 往復(fù)式內(nèi)燃機 排放測量 第3部分：穩(wěn)態(tài)工況排氣煙度的定義和測量方法（GB/T 8190.3一2003，ISO 8178一3：1994，IDT）
GB/T 8190.5 往復(fù)式內(nèi)燃機 排放測量 第5部分：試驗燃料（GB/T 8190.5一2005，ISO 8178一5：1997，IDT）
GB/T 8190.6 往復(fù)式內(nèi)燃機 排放測量 第6部分：測量結(jié)果和試驗報告（GB/T 8190.6一2006，ISO 8178一6：2000，IDT）
GB/T 8190.7一2003 往復(fù)式內(nèi)燃機 排放測量 第7部分：發(fā)動機系族的確定（ISO 8178一7：1996，IDT）
GB/T 8190.8 往復(fù)式內(nèi)燃機 排放測量 第8部分：發(fā)動機系組的確定（GB/T 8190.8一2003，ISO 8178-8:1996，IDT)
GB/T 21405 往復(fù)式內(nèi)燃機 發(fā)動機功率的確定和測量方法 排氣污染物排放試驗的附加要求(GB/T 21405一2008，ISO 14396：2002，IDT)
3 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本部分。
3.1
試驗循環(huán) test cycle
一系列由各種規(guī)定轉(zhuǎn)速、扭矩和加權(quán)系數(shù)組成的發(fā)動機的試驗工況。加權(quán)系數(shù)僅在試驗結(jié)果用g/(KW·h)表示時采用。
3.2
發(fā)動機的預(yù)調(diào)整 preconditioning Of the engine
按照制造廠的推薦，為穩(wěn)定發(fā)動機參數(shù)，在負(fù)荷大于80％狀況下所進行的暖機。
注：在預(yù)調(diào)整階段還應(yīng)防止上次試驗殘留在排氣系統(tǒng)中的沉積物對實際測量的影響。試驗工況中還應(yīng)包括一段穩(wěn)定期，以便盡量減少試驗點與試驗點之間的影響。
3.3
工況 mode
用轉(zhuǎn)速和扭矩（或功率）表征的發(fā)動機的運行點。
3.4
工況持續(xù)時間 mode length
從離開前一工況的轉(zhuǎn)速和/或扭矩，或從預(yù)調(diào)整階段起到下一工況開始之間的時間。
注：其中包括轉(zhuǎn)速和/或扭矩改變的時間和每一工況開始時的穩(wěn)定時間。
3.5
額定轉(zhuǎn)速 rated speed
按照制造廠規(guī)定，發(fā)動機在發(fā)出額定功率時的轉(zhuǎn)速。
注：詳見 CB/T 21405。
3.6
中間轉(zhuǎn)速 intermediate speed
考慮到扭矩曲線調(diào)控的要求，由制造廠標(biāo)定的轉(zhuǎn)速。
注：見6.2
3.7
低轉(zhuǎn)速 low speed
發(fā)動機在發(fā)出50%額定功率（或基本功率）時的最低轉(zhuǎn)速。
3.8
高轉(zhuǎn)速 hing speed
發(fā)動機在發(fā)出70%額定功率（或基本功率）時的最高轉(zhuǎn)速。
3.9
發(fā)動機系族 engine family
制造廠通過其設(shè)計，可望具有相似排放特性的一類發(fā)動機，在該系族中所有發(fā)動機均須符合所適用的排放限值。
[GB/T 8190.7一2003，定義2.1]
4 符號和縮略語
應(yīng)用GB/T 8190的本部分，應(yīng)使用GB/T 8190.1、GB/T 8190.2、GB/T 8190.3、GB/T 8190.5、GB/T 8190.6、GB/T 8190.7、GB/T 8190.8中所規(guī)定的符號和縮略語。
其余見表1。
表 1 GB/T 8190的本部分所用基本單位
|
符 號 |
術(shù) 語 |
單 位 |
|
n |
發(fā)動機轉(zhuǎn)速 |
r/min |
|
M |
扭矩 |
N·m |
|
P |
功率 |
kw |
|
WF |
加權(quán)系數(shù) |
1 |
5 扭矩
5.1 試驗循環(huán)中給出的扭矩值表示在某一給定試驗工況下所需扭矩與該給定轉(zhuǎn)速時的最大可能扭矩(Cl、C2、El、E2、F、Gl、G2、G3和H)，或與相應(yīng)于按GB/T 2820.1所規(guī)定的持續(xù)額定功率（或基本額定功率）時的扭矩（DI、D2）之比的百分?jǐn)?shù)（見GB/T 8190.1一2010中12.5）。圖1表示發(fā)動機按非螺旋槳特性曲線運行的扭矩比例。
1—全負(fù)荷扭矩曲線；
2—低怠速；
3—中間轉(zhuǎn)速；
4—額定轉(zhuǎn)速。
圖1 扭矩比例一發(fā)動機各種轉(zhuǎn)速時的全負(fù)荷扭矩百分?jǐn)?shù)
5.2 試驗循環(huán)E3的功率值為額定轉(zhuǎn)速時最大額定功率的百分?jǐn)?shù)。該循環(huán)以無限長船舶驅(qū)動用重載發(fā)動機的理論螺旋槳特性曲線為依據(jù)。
試驗循環(huán)E4的扭矩值為額定功率時扭矩的百分?jǐn)?shù)。該循環(huán)以典型游艇用火花點燃式發(fā)動機的理論螺旋槳特性曲線為依據(jù)。
試驗循環(huán)E5的功率值為額定轉(zhuǎn)速時最大額定功率的百分?jǐn)?shù)。該循環(huán)以長度小于24m的小艇驅(qū)動用柴油機的理論螺旋槳特性曲線為依據(jù)。
注：還有其他螺旋槳特性曲線。
圖2表示由ISO/TC 70/SC 8選定的兩條代表性曲線。
1—扭矩E4；
2—功率E3；
3—怠速。
注：n、M和P值分別表示額定轉(zhuǎn)速、最大扭矩和最大功率的百分?jǐn)?shù)。
圖2 螺旋槳特性曲線的扭矩和功率比例示例
6 試驗轉(zhuǎn)速
6.1 額定轉(zhuǎn)速
GB/T 8190 的本部分所述額定轉(zhuǎn)速見3.5中定義。如經(jīng)有關(guān)各方預(yù)先商定，在按第8章所列試驗循環(huán)運行時，也可用下列基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速代替額定轉(zhuǎn)速。
基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速＝低轉(zhuǎn)速＋0.95×（高轉(zhuǎn)速一低轉(zhuǎn)速）
其中：
低轉(zhuǎn)速＝發(fā)動機在發(fā)出50％額定功率或基本功率時的最低轉(zhuǎn)速；
高轉(zhuǎn)速＝發(fā)動機在發(fā)出70％額定功率或基本功率時的最高轉(zhuǎn)速。
如實測基轉(zhuǎn)速在制造廠標(biāo)定的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的士3％以內(nèi)，應(yīng)使用標(biāo)定的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速。如超出該公差，則應(yīng)使用實測的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速。
6.2 中間轉(zhuǎn)速
6.2.1 對用于在全負(fù)荷扭矩曲線的某一轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運行的發(fā)動機，如標(biāo)定的最大扭矩轉(zhuǎn)速在60％和75％額定轉(zhuǎn)速之間，而試驗發(fā)動機在標(biāo)定中間轉(zhuǎn)速時的實測扭矩不小于在60％和75％額定轉(zhuǎn)速之間的標(biāo)定最大扭矩的96％，則中間轉(zhuǎn)速為標(biāo)定的最大扭矩轉(zhuǎn)速。
如標(biāo)定的最大扭矩轉(zhuǎn)速低于60％的標(biāo)額定轉(zhuǎn)速貝中間轉(zhuǎn)速為60％的額定轉(zhuǎn)速。
如標(biāo)定的最大扭矩轉(zhuǎn)速高于75％的標(biāo)定額定轉(zhuǎn)速，則中間轉(zhuǎn)速為75％的額定轉(zhuǎn)速。
如在標(biāo)定中間轉(zhuǎn)速時的實測扭矩小于在60％和75％額定轉(zhuǎn)速之間的標(biāo)定最大扭矩的96％，則中間轉(zhuǎn)速為實測的最大扭矩轉(zhuǎn)速。
6.2.2 對不是在全負(fù)荷扭矩曲線的某一轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)穩(wěn)定運行的發(fā)動機，中間轉(zhuǎn)速一般在60％和70％額定轉(zhuǎn)速之間。
6.2.3 對根據(jù)8.5規(guī)定用于推進有固定螺距螺旋槳的船用發(fā)動機，其中間轉(zhuǎn)速按第8章的規(guī)定。
6.2.4 對按循環(huán)Gl試驗的發(fā)動機，則中間轉(zhuǎn)速為85％的額定轉(zhuǎn)速。
7 有關(guān)試驗準(zhǔn)備的資料
見表2。
表2 參數(shù)
|
序號 |
參 數(shù) |
GB/T 8190.1-2010章條號 |
GB/T 8190.2-1999章條號 |
|
7.1 |
試驗工況 |
5 |
5.2 |
|
7.2 |
功率；有效功率 |
3.9、5.3 |
3.9\5.3 |
|
7.3 |
發(fā)動機進氣系統(tǒng) |
5.4.1 |
5.4 |
|
7.4 |
發(fā)動機排氣系統(tǒng) |
5.4.2 |
5.5 |
|
7.5 |
試驗燃料：基準(zhǔn)燃料（GB/T 8190.5） |
6 |
6 |
|
7.6 |
測量設(shè)備和待測數(shù)據(jù) |
7 |
7 |
|
7.7 |
測量儀準(zhǔn)確度 |
7.4 |
7.3 |
|
7.8 |
排氣流量測定 |
7.3 |
7.2 |
|
7.9 |
氣體組分測定 |
7.5、12.4 |
7.4.15a |
|
7.10 |
顆粒物測定 |
7.6、17 |
7.4.16a |
|
7.11 |
分析儀的校正 |
|
|
|
7.11.1 |
校正程序 |
8 |
8a |
|
7.11.2 |
校正的檢驗 |
8.5 |
8a |
|
7.12 |
NOX轉(zhuǎn)換器的效率試驗 |
8.7 |
8a |
|
7.13 |
HFID碳?xì)漤憫?yīng)檢查 |
8.8.2 |
8a |
|
7.14 |
校正周期 |
8.10、9.4 |
8a |
|
7.15 |
顆粒測量系統(tǒng)的校正 |
9 |
9a |
|
7.16 |
試驗實施 |
12 |
11a |
|
7.17 |
氣體和顆粒排放物的數(shù)據(jù)評定 |
13 |
12a |
|
7.18 |
氣體排放物的計算 |
14 |
13a |
|
7.19 |
顆粒排放物的計算 |
15 |
14a |
|
7.20 |
氣體排放物的測定 |
16 |
15a |
|
7.21 |
顆粒排放物的測量 |
17 |
16a |
|
a序號7.9～7.21所述各參數(shù)，在GB/T 8190.2 的執(zhí)行條款中均列有GB/T 8190.1的適用章條號。在有些情況下，現(xiàn)場條件存在不可避免的差異，詳見GB/T 8190.2。 |
|||
8 試驗循環(huán)工況和加權(quán)系數(shù)
8.1 總則
排氣污染排放物應(yīng)按8.3～8.8大體所述的用途，選用合適的試驗循環(huán)進行測量和評定。在有關(guān)各方預(yù)先商定的情況下，可以使用附錄B所述的通用試驗循環(huán)，用適宜的加權(quán)系數(shù)（見附錄A）計算各種用途下的排放值。對于未列出的特殊用途，應(yīng)作出適當(dāng)?shù)倪x擇并應(yīng)征得有關(guān)各方的同意。下列大多數(shù)試驗循環(huán)均來自聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會UN-ECER 49[17]法規(guī)中的13工況穩(wěn)態(tài)試驗循環(huán)，并遵循其相同法則。
顆粒排放物可以根據(jù)GB/T 8190.1一2010中13.2的規(guī)定用多對濾紙法或單對濾紙法進行測量。
用多對濾紙法評定顆粒物排放必須測量發(fā)動機在穩(wěn)定工況下每一試驗工況的顆粒物濃度和顆粒物排放質(zhì)量。發(fā)動機達到穩(wěn)定狀態(tài)所需的時間取決于發(fā)動機的大小和環(huán)境狀況。
GB/T 8190.1一2010和GB/T 8190.4一2010所規(guī)定的試驗設(shè)備和試驗循環(huán)也可用于測量火花點燃式發(fā)動機的顆粒排放物。
8.2 要求
每次試驗應(yīng)按某一試驗循環(huán)給出的試驗工況順序進行。除循環(huán)G外（見8.7.3），試驗工況最短持續(xù)時間的標(biāo)準(zhǔn)值為10min。必要時，可以延長工況的持續(xù)時間，例如為了采集足夠的顆粒試樣質(zhì)量或使大型發(fā)動機達到穩(wěn)定狀況。
應(yīng)記錄工況持續(xù)時間并將其寫人報告中。
除試驗循環(huán)G外（見8.7.3），應(yīng)在發(fā)動機穩(wěn)定達到每種工況所要求的轉(zhuǎn)速和扭矩后，在該工況的任何區(qū)段，至少測量和記錄3min內(nèi)的氣體污染物排放濃度值。只有這3min時間的最后60s才可按照GB/T 8190.1一2010中13.2的規(guī)定供排放計算用。
顆粒取樣應(yīng)按制造廠規(guī)定在發(fā)動機達到穩(wěn)定狀態(tài)后開始，并且最好與氣體污染物排放測量同時進行。對于單對濾紙法，顆粒取樣應(yīng)在氣體污染物排放測量完成的士5s內(nèi)結(jié)束。
只有采用多對濾紙法，只要達到所要求的轉(zhuǎn)速和扭矩，就可在工況期內(nèi)重復(fù)進行顆粒取樣和氣體污染物排放測量，直到取得有效試樣為止。
只要將發(fā)動機按前一工況預(yù)調(diào)至穩(wěn)定狀態(tài)，就可重復(fù)試驗工況。在進行任何循環(huán)的第一工況時，應(yīng)按GB/T 8190.1一2010中12.3的要求將發(fā)動機預(yù)調(diào)至穩(wěn)定狀態(tài)。如在一個工況結(jié)束到另一工況開始的延誤時間超過20min而少于4h，應(yīng)將發(fā)動機按前一工況預(yù)調(diào)至穩(wěn)定狀態(tài)。如時間超過4h，則應(yīng)按GB/T 8190.1一2010中12.3的要求將發(fā)動機預(yù)調(diào)至穩(wěn)定狀態(tài)。
如在試驗工況的任何時間，試驗設(shè)備失靈或發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷不符合GB/T 8190.1一2010中12.7.1的要求，則該試驗工況應(yīng)為無效，可予取消。然后再按前一工況將發(fā)動機預(yù)調(diào)至穩(wěn)定狀態(tài)，重新開始該試驗工況。
8.3 試驗循環(huán)C“非道路車輛和工業(yè)裝備”
8.3.1 循環(huán)Cl“非道路車輛、柴油機驅(qū)動的非道路工業(yè)裝備”
8.3.1.1 試驗工況和加權(quán)系數(shù)
見表3。
表3 循環(huán)C1的試驗工況和加權(quán)系數(shù)
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
|||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
10 |
100 |
75 |
50 |
0 |
|
加權(quán)系數(shù) |
0.15 |
0.15 |
0.15 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.15 |
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 |
||||||||
8.3.1.2 試驗實施
試驗應(yīng)按循環(huán)Cl工況號遞增的順序進行。
應(yīng)考慮8.2的規(guī)定。
8.3.1.3 本試驗適用準(zhǔn)則
典型實例有：
一工業(yè)鉆井裝置、壓氣機等；
一工程機械，包括輪式裝載機、推土機、履帶式拖拉機、履帶式裝載機、卡車式裝載機、自動傾卸車、液壓挖掘機等；
一農(nóng)用機械、旋耕機；
一林業(yè)機械；
一自行式農(nóng)用車輛（包括拖拉機）；
一材料裝卸機械；
一叉車；
一修路機（平路機、壓路機、瀝青平整機）；
一掃雪機；
一掃雪拖拉機；
一機場輔助設(shè)備；
一架空升降機；
一移動式起重機。
尚未列盡。
注1：擬用于8.7.4（試驗循環(huán)G）所列用途、額定功率一般小于20kW的柴油機可按8.3（試驗循環(huán)c）給定的試驗循環(huán)進行試驗。
注2：帶液壓或液力傳動、在額定轉(zhuǎn)速的士15％范圍內(nèi)工作且低怠速運轉(zhuǎn)時間少于總時間15％的柴油機，可按試驗循環(huán)D2（見8·4）進行試驗。
8.3.2 循環(huán)C2“非道路車輛、火花點燃式發(fā)動機驅(qū)動的非道路工業(yè)裝備”，功率大于20kW
8.3.2.1 試驗工況和加權(quán)系數(shù)
見表4。
表4 循環(huán)C2的試驗工況和加權(quán)系數(shù)
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
||||
|
扭矩a/％ |
25 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
|
加權(quán)系數(shù) |
0.06 |
0.02 |
0.05 |
0.32 |
0.30 |
0.10 |
0.15 |
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 |
|||||||
8.3.2.2 試驗實施
試驗應(yīng)按循環(huán)C2工況號遞增的順序進行。
應(yīng)考慮8.2的規(guī)定。
8.3.2.3 本試驗適用準(zhǔn)則
典型實例有：
一叉車；
一機場輔助設(shè)備；
一材料裝卸機械；
一修路機；
一農(nóng)用機械。
尚未列盡。
8.4 試驗循環(huán)D“恒速”
8.4.1 用途
一循環(huán)DI：發(fā)電廠；
一循環(huán)D2：間歇負(fù)載發(fā)電機組。
8.4.2 試驗工況和加權(quán)系數(shù)
見表5。
表5 循環(huán)D的試驗工況和加權(quán)系數(shù)
|
工況號（循環(huán)D1） |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
|
|
|
|
|
加權(quán)系數(shù) |
0.3 |
0.5 |
0.2 |
|
|
|
|
表5 （續(xù)）
|
工況號（循環(huán)D1） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
|
|
|
加權(quán)系數(shù) |
0.05 |
0.25 |
0.3 |
0.3 |
0.1 |
|
|
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 |
|||||||
8.4.3 試驗實施
試驗循環(huán)D1和D2應(yīng)分別按循環(huán)D1和循環(huán)D2工況號遞增的順序進行。
應(yīng)考慮8.2的規(guī)定。
試驗循環(huán)DI的扭矩值為相應(yīng)于GB/T 2820.1規(guī)定的額定持續(xù)功率時的扭矩百分?jǐn)?shù)。
試驗循環(huán)D2的扭矩值為相應(yīng)于GB/T 2820.1規(guī)定的額定基本功率時的扭矩百分?jǐn)?shù)。
8.4.4 本試驗適用準(zhǔn)則
典型實例有：
循環(huán)DI：
一發(fā)電廠。
循環(huán)D2：
一壓氣機；
一排灌泵；
一間歇負(fù)載發(fā)電機組，包括船用和機車用（非主機用）發(fā)電機組、制冷裝置、電焊機組；
一草地維護、風(fēng)鎬、除雪設(shè)備、清掃機。
尚未列盡。
注1：擬用于8.7.4（試驗循環(huán)G）所列用途的、額定功率一般小于20kW的柴油機可按8.4（試驗循環(huán)D）給定的試驗循環(huán)進行試驗。
注2：帶液壓或液力傳動和負(fù)荷傳感器裝置的柴油機可按8.4（試驗循環(huán)D2）給定的循環(huán)進行試驗，參見8.3.1.3。
8.5 試驗循環(huán)E“船用”
8.5.1 用途
有五種試驗循環(huán)：
一循環(huán)E1：長度小于24m的小艇用柴油機；
一循環(huán)E2：船舶推進用重載恒速發(fā)動機；
一循環(huán)E3：重載船用發(fā)動機（螺旋槳特性）；
一循環(huán)E4：長度小于24m的游艇用火花點燃式發(fā)動機；
一循環(huán)E5：長度小于24m的小艇用柴油機（螺旋槳特性）。
8.5.2 試驗工況和加權(quán)系數(shù)
見表6。
表6 循環(huán)E的試驗工況和加權(quán)系數(shù)
|
工況號（循環(huán)E1） |
1 |
2 |
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
5 |
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
|
|
|
|
75 |
50 |
|
|
0 |
|
加權(quán)系數(shù) |
0.08 |
0.11 |
|
|
|
|
0.19 |
0.32 |
|
|
0.3 |
|
工況號（循環(huán)E2） |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
加權(quán)系數(shù) |
0.2 |
0.5 |
0.15 |
0.15 |
|
|
|
|
|
|
|
表6 （續(xù)）
|
工況號（循環(huán)E2） |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
轉(zhuǎn)速a/％ |
100 |
91 |
80 |
63 |
|
|
功率/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
|
|
加權(quán)系數(shù) |
0.2 |
0.5 |
0.15 |
0.15 |
|
|
工況號（循環(huán)E4） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
轉(zhuǎn)速a/％ 功率/％ 加權(quán)系數(shù) |
100 100 0.06 |
80 71.6 0.14 |
60 46.5 0.15 |
40 25.3 0.25 |
低怠速 0 0.40 |
|
工況號（循環(huán)E5） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
轉(zhuǎn)速a/％ 功率/％ 加權(quán)系數(shù) |
100 100 0.08 |
91 75 0.13 |
80 50 0.17 |
63 25 0.32 |
低怠速 0 0.3 |
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 |
|||||
8.5.3 試驗實施
試驗循環(huán)E1、E2、E3、E4或E5應(yīng)按相應(yīng)循環(huán)工況號遞增的順序進行。
應(yīng)考慮8.2的規(guī)定。
對長度小于24m的小艇用柴油機，可根據(jù)與實際運行相接近的程度選用試驗循環(huán)E1或E5。
對恒速船用發(fā)動機可采用E2循環(huán)。對可變螺距螺旋槳機組，可根據(jù)與實際運行相接近的程度選用循環(huán)E2或E3，通常其工況更接近于恒速運行（循環(huán)E2)。
對長度小于24m的小艇用火花點燃式發(fā)動機，可采用試驗循環(huán)E4。
8.5.4 本試驗適用準(zhǔn)則
典型實例有：
—循環(huán)El：長度小于24m的小艇用柴油機。拖輪和推輪用除外；
—循環(huán)E2：無限長船舶推進用重載恒速發(fā)動機；
—循環(huán)E3：無限長船舶推進用按螺旋槳特性工作的重載發(fā)動機；
—循環(huán)E4：長度小于24m的小艇用火花點燃式發(fā)動機，拖輪和推輪用除外；
—循環(huán)E5：長度小于24m、按螺旋槳特性工作的小艇用柴油機，拖輪和推輪用除外。
尚未列盡。
8.6 試驗循環(huán)F“軌道牽引”
8.6.1 試驗工況和加權(quán)系數(shù)
見表7。
表7 循環(huán)F的試驗工況和加權(quán)系數(shù)
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
|
扭矩a/％ |
100 |
50 |
0 |
|
加權(quán)系數(shù) |
0.15 |
0.25 |
0.6 |
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 |
|||
8.6.2 試驗實施
試驗應(yīng)按循環(huán)F工況號遞增的順序進行。
應(yīng)考慮8.2的規(guī)定。
注：對采用非連續(xù)控制系統(tǒng)（即分級式操縱器）的發(fā)動機，工況2規(guī)定為按最接近工況2或35％額定功率位置運行。
8.6.3 本試驗適用準(zhǔn)則
典型實例有：
一機車；
一軌道車；
一調(diào)度機車。
尚未列盡。
注：軌道車用柴油機可按8.3.1.1(Cl)給定的循環(huán)進行試驗。
8.7 試驗循環(huán)G“多用途、草坪和園藝"，功率一般小于20kW
8.7.1 用途
有三種試驗循環(huán)：
一循環(huán)G1：非手提式中間轉(zhuǎn)速用；
一循環(huán)G2：非手提式額定轉(zhuǎn)速用；
一循環(huán)G3：手提式額定轉(zhuǎn)速用。
8.7.2 試驗工況和加權(quán)系數(shù)
見表8。
表8 循環(huán)G的試驗工況和加權(quán)系數(shù)
|
工況號（循環(huán)G1） |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
|||||||||
|
扭矩a/％ |
|
|
|
|
|
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
|
|
加權(quán)系數(shù) |
|
|
|
|
|
0.09 |
0.20 |
0.29 |
0.30 |
0.07 |
0.05 |
|
|
工況號（循環(huán)G2） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
|||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
加權(quán)系數(shù) |
0.09 |
0.20 |
0.29 |
0.30 |
0.07 |
|
|
|
|
|
0.05 |
|
|
工況號（循環(huán)G3） |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
轉(zhuǎn)速a |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
|||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
加權(quán)系數(shù) |
0.85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.15 |
|
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 |
||||||||||||
8.7.3 試驗實施
試驗循環(huán)G1、G2或G3應(yīng)按相應(yīng)循環(huán)工況號遞增的順序進行。
應(yīng)考慮8.2的規(guī)定。
對火花點燃式發(fā)動機，當(dāng)只測量氣體污染物排放時，每工況時間應(yīng)為3min氣體污染物排放濃度值應(yīng)在各試驗工況的最后2min內(nèi)進行測量和記錄。
對火花點燃式發(fā)動機，氣體排放只能按具體的循環(huán)G1、G2或G3之一進行測量，不允許根據(jù)試驗循環(huán)B計算排放結(jié)果。
8.7.4 本試驗適用準(zhǔn)則
8.7.4.1 選擇適當(dāng)?shù)脑囼炑h(huán)
如果已知發(fā)動機機型的最終主要用途，則可以根據(jù)8.7.4.2給出的實例選擇試驗循環(huán)。如果不能確定發(fā)動機機型的最終主要用途，則可以根據(jù)發(fā)動機規(guī)格選擇合適的試驗循環(huán)，壓燃式和火花點燃式發(fā)動機兩者均可按三種循環(huán)中的任一循環(huán)進行試驗，以最適宜者為準(zhǔn)。
注：擬用于其他試驗循環(huán)所列用途的任何額定功率的柴油機，可按該循環(huán)（例如循環(huán)D和C1）進行試驗。
8.7.4.2 示例
典型實例有：
循環(huán)G1：
一手扶旋轉(zhuǎn)式或滾筒式草坪剪草機；
一發(fā)動機前置或后置式草坪剪草機；
一旋耕機；
一修邊機；
一草坪清掃機；
一廢物清除機；
一噴霧機；
一掃雪機；
一高爾夫球車。
循環(huán)G2：
一移動式發(fā)電機、水泵、電焊機和壓氣機多；
一也可以包括發(fā)動機在額定轉(zhuǎn)速時工作的草地和園藝設(shè)備。
循環(huán)G3：
一修邊機；
一弦線修剪機；
一鼓風(fēng)機；
一吸塵器；
一鏈鋸；
一手提鋸。
尚未列盡。
8.8 試驗循環(huán)H“雪地車”
8.8.1 試驗工況和加權(quán)系數(shù)
見表9。
表9 循環(huán)H的試驗工況和加權(quán)系數(shù)
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
轉(zhuǎn)速a |
100 |
85 |
75 |
65 |
低怠速 |
|
扭矩a/％ |
100 |
51 |
33 |
19 |
0 |
|
加權(quán)系數(shù) |
0.12 |
0.27 |
0.25 |
0.31 |
0.05 |
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 |
|||||
8.8.2 試驗實施
試驗循環(huán)H應(yīng)按循環(huán)H工況號遞增的順序進行。
應(yīng)考慮8.2的規(guī)定。
8.8.3 本試驗適用準(zhǔn)則
典型實例有：
—雪地車。
9 發(fā)動機排放控制區(qū)
9.1 總則
排氣污染排放物可以按照8.3～8.8的要求用相應(yīng)的試驗循環(huán)進行測量。因此排放結(jié)果將表示各種用途下的典型值。此外，某些管理機構(gòu)還需了解受控發(fā)動機在試驗循環(huán)未涵蓋區(qū)的排放狀況。雖然GB/T 8190的本部分并未規(guī)定這些區(qū)域的排放限值，但是根據(jù)9.2～9.4所述發(fā)動機的運行狀況規(guī)定了發(fā)動機的排放控制區(qū)。
9.2 多速發(fā)動機
本節(jié)一般適用于由試驗循環(huán)Cl、C2、E1和H所涵蓋的發(fā)動機。圖3所示控制范圍規(guī)定如下：
一轉(zhuǎn)速范圍：轉(zhuǎn)速A～高轉(zhuǎn)速；
一扭矩范圍：30％、100％；
其中：
一轉(zhuǎn)速A＝低轉(zhuǎn)速+15％（高轉(zhuǎn)速一低轉(zhuǎn)速）；
一轉(zhuǎn)速B＝低轉(zhuǎn)速+50％（高轉(zhuǎn)速一低轉(zhuǎn)速）；
一轉(zhuǎn)速C＝低轉(zhuǎn)速+75％（高轉(zhuǎn)速一低轉(zhuǎn)速）；
而
低轉(zhuǎn)速一發(fā)動機在發(fā)出50額定功率或基本功率時的最低轉(zhuǎn)速；
高轉(zhuǎn)速：發(fā)動機在發(fā)出70％額定功率或基本功率時的最高轉(zhuǎn)速。
如發(fā)動機的實測轉(zhuǎn)速A、B和c處在制造廠標(biāo)定轉(zhuǎn)速的±3％以內(nèi)，則使用發(fā)動機的標(biāo)定轉(zhuǎn)速。如任何試驗轉(zhuǎn)速超出該公差，則應(yīng)使用發(fā)動機的實測轉(zhuǎn)速。
下列轉(zhuǎn)速和扭矩點不在控制區(qū)內(nèi)：
一30％最高功率以下點；
一僅對顆粒物而言，當(dāng)C轉(zhuǎn)速低于2400r/min時，在B轉(zhuǎn)速時的30％最大扭矩點或30％最高功率點（取其中較大者），與在高轉(zhuǎn)速時的70％最高功率點的連線的右側(cè)或下方各點處；
一僅對顆粒物而言，當(dāng)C轉(zhuǎn)速高于2400r/min時，在B轉(zhuǎn)速時的30％最大扭矩點或30％最高功率點（取其中較大者），與在2400r/min時的50％最高功率點及在高轉(zhuǎn)速時的70％最高功率點的連線的右側(cè)各點處。
1—控制區(qū)；
2—所有排氣污染物非控制區(qū)；
3—顆粒物非控制區(qū)。
圖3 多速發(fā)動機的排放控制區(qū)
9.3 恒速發(fā)動機
本節(jié)一般適用于山試驗循環(huán)D1、D2、E2、G1、G2和G3所涵蓋的發(fā)動機。由于這些發(fā)動機的主要運行區(qū)極其靠近設(shè)計運行轉(zhuǎn)速，因此控制區(qū)規(guī)定為：
一轉(zhuǎn)速：在按發(fā)動機制造廠規(guī)定的調(diào)速率公差范圍內(nèi)的運行轉(zhuǎn)速；
一負(fù)荷：50％、100％。
9.4 按螺旋槳特性曲線運行的發(fā)動機
9.4.1 壓燃式發(fā)動機
本節(jié)一般適用于由試驗循環(huán)E3、E5和F所涵蓋的發(fā)動機。由于這些發(fā)動機主要沿螺旋槳特性曲線上下或恒速運行，因此控制區(qū)與螺旋槳特性曲線有關(guān)（見圖4），并規(guī)定如下，其中a、b、c、x、和y是確定控制區(qū)邊界的數(shù)學(xué)方程式的指數(shù)。
對采用試驗循環(huán)E3的船用發(fā)動機：
低轉(zhuǎn)速極限：63％；
低功率極限：在控制區(qū)A為45％；在控制區(qū)B為25％。
對單缸排量小于5L的船用發(fā)動機：
a＝1.15；b＝0.85；c＝1；x＝2；y＝4。
對單缸排量大于等于5L的船用發(fā)動機：
a＝1.04；b＝0.76；c＝0.9；x＝2；y＝4。
對采用試驗循環(huán)F的機車發(fā)動機：
a＝1.15；b＝0.85；c＝1；x＝2.5；y＝4。
1—功率曲線；
2—c×n3；
3—a×nx；
4—b×ny；
5—控制區(qū)A；
6—控制區(qū)B。
注：n表示額定轉(zhuǎn)速（100％）的百分?jǐn)?shù)（怠速＝0％）；P表示最高功率的百分?jǐn)?shù)。
a 控制區(qū)A和控制區(qū)B的低功率極限（％最高功率）。
b 低轉(zhuǎn)速極限（％最高額定轉(zhuǎn)速）。
圖4 循環(huán)E3的船用發(fā)動機排放控制區(qū)
對單缸排量小于5L、采用試驗循環(huán)E5的船用發(fā)動機，如圖5所示：
一低轉(zhuǎn)速極限：在控制區(qū)A和控制區(qū)B為63％；在控制區(qū)C為95％；
一低功率極限：在控制區(qū)A為45％；在控制區(qū)B為25％；
一a=1.15；b=0.85；c=1；x=2；y=4。
1一功率曲線；
2一c×n3；
3一a×nx；
4一b×ny；
5一控制區(qū)A；
6一控制區(qū)B；
7一控制區(qū)C。
注1：n表示額定轉(zhuǎn)速（100％）的百分?jǐn)?shù)（怠速＝0％）；P表示最高功率百分?jǐn)?shù)。
注2：控制區(qū)B和控制區(qū)C的排放要求低于控制區(qū)A。
a控制區(qū)A和控制區(qū)B的低功率極限（％最高功率）。
b控制區(qū)A、控制區(qū)B和控制區(qū)C的低轉(zhuǎn)速極限（％最高額定轉(zhuǎn)速）。
圖5 循環(huán)E5的船用發(fā)動機排放控制區(qū)
9.4.2 火花點燃式發(fā)動機
本節(jié)一般適用于試驗循環(huán)E4所涵蓋的發(fā)動機。
由于這些發(fā)動機主要沿螺旋槳特性曲線上下運行，因此控制區(qū)與螺旋槳特性曲線有關(guān)，如圖6示，并規(guī)定如下：
一低轉(zhuǎn)速極限：40％；
一低扭矩極限：25％；
一螺旋槳曲線上部邊界：1.5n一0.16；
一螺旋槳曲線下部邊界：n1.5一0.08。
1—扭矩曲線；
2—n3(螺旋槳特性曲線)；
3—1.5×n—0.16；
4—n1.5-0.08；
5—控制區(qū)。
注：n表示額定轉(zhuǎn)速（100％）的百分?jǐn)?shù)（怠速=0％）；M表示最大扭矩的百分?jǐn)?shù)。
a控制區(qū)的低扭矩極限（％額定轉(zhuǎn)速的最大扭矩）。
b控制區(qū)的低轉(zhuǎn)速極限（％額定轉(zhuǎn)速）。
c控制區(qū)的高轉(zhuǎn)速極限（％額定轉(zhuǎn)速）。
圖6 火花點燃式船用發(fā)動機的排放控制區(qū)
附 錄 A
(資料性附錄)
加權(quán)系數(shù)匯總表
|
扭矩 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
章條號 |
|
轉(zhuǎn)速 |
額定轉(zhuǎn)速 |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
|
||||||||
|
非道路車輛 |
|
|||||||||||
|
循環(huán)C1 |
0.15 |
0.15 |
0.15 |
|
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
|
|
0.15 |
8.3.1 |
|
循環(huán)C2 |
|
|
|
0.06 |
|
0.02 |
0.05 |
0.32 |
0.30 |
0.10 |
0.15 |
8.3.2 |
|
恒速 |
|
|||||||||||
|
循環(huán)D1 |
0.3 |
0.5 |
0.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8.4 |
|
循環(huán)D2 |
0.05 |
0.25 |
0.3 |
0.3 |
0.1 |
|
|
|
|
|
|
8.4 |
|
機車 |
|
|||||||||||
|
循環(huán)F |
0.15 |
|
|
|
|
|
|
0.25 |
|
|
0.6 |
8.6 |
|
多用途、草坪和園藝 |
|
|||||||||||
|
循環(huán)G1 |
|
|
|
|
|
0.09 |
0.2 |
0.29 |
0.3 |
0.07 |
0.05 |
8.7 |
|
循環(huán)G2 |
0.09 |
0.2 |
0.29 |
0.3 |
0.07 |
|
|
|
|
|
0.05 |
8.7 |
|
循環(huán)G3 |
0.85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.15 |
8.7 |
|
船用 |
|
|||||||||||
|
循環(huán)E1 |
0.08 |
0.11 |
|
|
|
|
0.19 |
0.32 |
|
|
0.3 |
8.5 |
|
循環(huán)E2 |
0.2 |
0.5 |
0.15 |
0.15 |
|
|
|
|
|
|
|
8.5 |
|
船用（螺旋槳特性） |
|
|||||||||||
|
工況號E3 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
||||||
|
功率/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
|
8.5 |
||||||
|
轉(zhuǎn)數(shù)/％ |
100 |
91 |
80 |
63 |
|
8.5 |
||||||
|
加權(quán)系數(shù) |
0.2 |
0.5 |
0.15 |
0.15 |
|
8.5 |
||||||
|
工況號E4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
8.5 |
||||||
|
轉(zhuǎn)速/％ |
100 |
80 |
60 |
40 |
低怠速 |
8.5 |
||||||
|
扭矩/％ |
100 |
71.6 |
46.5 |
25.3 |
0 |
8.5 |
||||||
|
加權(quán)系數(shù) |
0.06 |
0.14 |
0.15 |
0.25 |
0.40 |
8.5 |
||||||
|
工況號E5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
||||||
|
功率/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
0 |
8.5 |
||||||
|
轉(zhuǎn)速/％ |
100 |
91 |
80 |
63 |
低怠速 |
8.5 |
||||||
|
加權(quán)系數(shù) |
0.08 |
0.13 |
0.17 |
0.32 |
0.3 |
8.5 |
||||||
|
雪地車 |
|
|||||||||||
|
工況號H |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
8.8 |
||||||
|
轉(zhuǎn)速/％ |
100 |
85 |
75 |
65 |
低怠速 |
|
||||||
|
扭矩/％ |
100 |
51 |
33 |
19 |
0 |
|
||||||
|
加權(quán)系數(shù) |
0.12 |
0.27 |
0.25 |
0.31 |
0.05 |
|
||||||
附 錄 B
(規(guī)范性附錄)
通用試驗循環(huán)
除循環(huán)E3、E4、E5、和H按螺旋槳特性曲線計算的試驗工況外，其他循環(huán)的試驗工況均可合并成無加權(quán)系數(shù)的通用循環(huán)。根據(jù)該循環(huán)每工況的排放數(shù)據(jù)，可以用各用途相應(yīng)的加權(quán)系數(shù)計算其他循環(huán)每工況的排放值。這樣，就能避免同一發(fā)動機在用于不同用途時重復(fù)進行試驗。通用試驗循環(huán)見表B.1。
表 B.1 通用試驗循環(huán)
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
轉(zhuǎn)數(shù)a |
額定轉(zhuǎn)數(shù) |
中間轉(zhuǎn)速 |
低怠速 |
||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
|
加權(quán)系數(shù)b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a 見GB/T 8190.1—2010中12.5和GB/T 8190.4—2010的3.5.3.6及第5章和第6章。 b 對預(yù)定用途，按8.3～8.7使用。 |
|||||||||||
