1 范圍
GB/T 8190的本部分規定了用于測量和評定與測功器連接的往復式柴油發(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場(chǎng)測量。試驗用代表規定用途的試驗循環(huán)在穩態(tài)工況下進(jìn)行。GB/T 8190的本部分適用于移動(dòng)、運輸和固定用往復式內燃機，但不包括主要為道路運輸設計的車(chē)用發(fā)動(dòng)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(dòng)機。
對于有其他附加要求（如職業(yè)衛生、安全條例、電廠(chǎng)規程）的機械設備用發(fā)動(dòng)機可能需要補充附加的試驗條件和特殊的評定方法。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過(guò)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（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據本部分達成協(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 往復式內燃機驅動(dòng)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 往復式內燃機 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 往復式內燃機 排放測量 第2部分：氣體和顆粒排放物的現場(chǎng)測量（GB/T 8190.2一1999，idt ISO 8178一2：1996）
GB/T 8190.3 往復式內燃機 排放測量 第3部分：穩態(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 往復式內燃機 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 往復式內燃機 排放測量 第6部分：測量結果和試驗報告（GB/T 8190.6一2006，ISO 8178一6：2000，IDT）
GB/T 8190.7一2003 往復式內燃機 排放測量 第7部分：發(fā)動(dòng)機系族的確定（ISO 8178一7：1996，IDT）
GB/T 8190.8 往復式內燃機 排放測量 第8部分：發(fā)動(dòng)機系組的確定（GB/T 8190.8一2003，ISO 8178-8:1996，IDT)
GB/T 21405 往復式內燃機 發(fā)動(dòng)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(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本部分。
3.1
試驗循環(huán) test cycle
一系列由各種規定轉速、扭矩和加權系數組成的發(fā)動(dòng)機的試驗工況。加權系數僅在試驗結果用g/(KW·h)表示時(shí)采用。
3.2
發(fā)動(dòng)機的預調整 preconditioning Of the engine
按照制造廠(chǎng)的推薦，為穩定發(fā)動(dòng)機參數，在負荷大于80％狀況下所進(jìn)行的暖機。
注：在預調整階段還應防止上次試驗殘留在排氣系統中的沉積物對實(shí)際測量的影響。試驗工況中還應包括一段穩定期，以便盡量減少試驗點(diǎn)與試驗點(diǎn)之間的影響。
3.3
工況 mode
用轉速和扭矩（或功率）表征的發(fā)動(dòng)機的運行點(diǎn)。
3.4
工況持續時(shí)間 mode length
從離開(kāi)前一工況的轉速和/或扭矩，或從預調整階段起到下一工況開(kāi)始之間的時(shí)間。
注：其中包括轉速和/或扭矩改變的時(shí)間和每一工況開(kāi)始時(shí)的穩定時(shí)間。
3.5
額定轉速 rated speed
按照制造廠(chǎng)規定，發(fā)動(dòng)機在發(fā)出額定功率時(shí)的轉速。
注：詳見(jiàn) CB/T 21405。
3.6
中間轉速 intermediate speed
考慮到扭矩曲線(xiàn)調控的要求，由制造廠(chǎng)標定的轉速。
注：見(jiàn)6.2
3.7
低轉速 low speed
發(fā)動(dòng)機在發(fā)出50%額定功率（或基本功率）時(shí)的最低轉速。
3.8
高轉速 hing speed
發(fā)動(dòng)機在發(fā)出70%額定功率（或基本功率）時(shí)的最高轉速。
3.9
發(fā)動(dòng)機系族 engine family
制造廠(chǎng)通過(guò)其設計，可望具有相似排放特性的一類(lèi)發(fā)動(dòng)機，在該系族中所有發(fā)動(dòng)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(yǔ)
應用GB/T 8190的本部分，應使用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中所規定的符號和縮略語(yǔ)。
其余見(jiàn)表1。
表 1 GB/T 8190的本部分所用基本單位
|
符 號 |
術(shù) 語(yǔ) |
單 位 |
|
n |
發(fā)動(dòng)機轉速 |
r/min |
|
M |
扭矩 |
N·m |
|
P |
功率 |
kw |
|
WF |
加權系數 |
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速時(shí)的最大可能扭矩(Cl、C2、El、E2、F、Gl、G2、G3和H)，或與相應于按GB/T 2820.1所規定的持續額定功率（或基本額定功率）時(shí)的扭矩（DI、D2）之比的百分數（見(jiàn)GB/T 8190.1一2010中12.5）。圖1表示發(fā)動(dòng)機按非螺旋槳特性曲線(xiàn)運行的扭矩比例。
1—全負荷扭矩曲線(xiàn)；
2—低怠速；
3—中間轉速；
4—額定轉速。
圖1 扭矩比例一發(fā)動(dòng)機各種轉速時(shí)的全負荷扭矩百分數
5.2 試驗循環(huán)E3的功率值為額定轉速時(shí)最大額定功率的百分數。該循環(huán)以無(wú)限長(cháng)船舶驅動(dòng)用重載發(fā)動(dòng)機的理論螺旋槳特性曲線(xiàn)為依據。
試驗循環(huán)E4的扭矩值為額定功率時(shí)扭矩的百分數。該循環(huán)以典型游艇用火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機的理論螺旋槳特性曲線(xiàn)為依據。
試驗循環(huán)E5的功率值為額定轉速時(shí)最大額定功率的百分數。該循環(huán)以長(cháng)度小于24m的小艇驅動(dòng)用柴油機的理論螺旋槳特性曲線(xiàn)為依據。
注：還有其他螺旋槳特性曲線(xiàn)。
圖2表示由ISO/TC 70/SC 8選定的兩條代表性曲線(xiàn)。
1—扭矩E4；
2—功率E3；
3—怠速。
注：n、M和P值分別表示額定轉速、最大扭矩和最大功率的百分數。
圖2 螺旋槳特性曲線(xiàn)的扭矩和功率比例示例
6 試驗轉速
6.1 額定轉速
GB/T 8190 的本部分所述額定轉速見(jiàn)3.5中定義。如經(jīng)有關(guān)各方預先商定，在按第8章所列試驗循環(huán)運行時(shí)，也可用下列基準轉速代替額定轉速。
基準轉速＝低轉速＋0.95×（高轉速一低轉速）
其中：
低轉速＝發(fā)動(dòng)機在發(fā)出50％額定功率或基本功率時(shí)的最低轉速；
高轉速＝發(fā)動(dòng)機在發(fā)出70％額定功率或基本功率時(shí)的最高轉速。
如實(shí)測基轉速在制造廠(chǎng)標定的基準轉速的士3％以?xún)?，應使用標定的?/span>準轉速。如超出該公差，則應使用實(shí)測的基準轉速。
6.2 中間轉速
6.2.1 對用于在全負荷扭矩曲線(xiàn)的某一轉速范圍內運行的發(fā)動(dòng)機，如標定的最大扭矩轉速在60％和75％額定轉速之間，而試驗發(fā)動(dòng)機在標定中間轉速時(shí)的實(shí)測扭矩不小于在60％和75％額定轉速之間的標定最大扭矩的96％，則中間轉速為標定的最大扭矩轉速。
如標定的最大扭矩轉速低于60％的標額定轉速貝中間轉速為60％的額定轉速。
如標定的最大扭矩轉速高于75％的標定額定轉速，則中間轉速為75％的額定轉速。
如在標定中間轉速時(shí)的實(shí)測扭矩小于在60％和75％額定轉速之間的標定最大扭矩的96％，則中間轉速為實(shí)測的最大扭矩轉速。
6.2.2 對不是在全負荷扭矩曲線(xiàn)的某一轉速范圍內穩定運行的發(fā)動(dòng)機，中間轉速一般在60％和70％額定轉速之間。
6.2.3 對根據8.5規定用于推進(jìn)有固定螺距螺旋槳的船用發(fā)動(dòng)機，其中間轉速按第8章的規定。
6.2.4 對按循環(huán)Gl試驗的發(fā)動(dòng)機，則中間轉速為85％的額定轉速。
7 有關(guān)試驗準備的資料
見(jiàn)表2。
表2 參數
|
序號 |
參 數 |
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(dòng)機進(jìn)氣系統 |
5.4.1 |
5.4 |
|
7.4 |
發(fā)動(dòng)機排氣系統 |
5.4.2 |
5.5 |
|
7.5 |
試驗燃料：基準燃料（GB/T 8190.5） |
6 |
6 |
|
7.6 |
測量設備和待測數據 |
7 |
7 |
|
7.7 |
測量?jì)x準確度 |
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轉換器的效率試驗 |
8.7 |
8a |
|
7.13 |
HFID碳氫響應檢查 |
8.8.2 |
8a |
|
7.14 |
校正周期 |
8.10、9.4 |
8a |
|
7.15 |
顆粒測量系統的校正 |
9 |
9a |
|
7.16 |
試驗實(shí)施 |
12 |
11a |
|
7.17 |
氣體和顆粒排放物的數據評定 |
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，在GB/T 8190.2 的執行條款中均列有GB/T 8190.1的適用章條號。在有些情況下，現場(chǎng)條件存在不可避免的差異，詳見(jiàn)GB/T 8190.2。 |
|||
8 試驗循環(huán)工況和加權系數
8.1 總則
排氣污染排放物應按8.3～8.8大體所述的用途，選用合適的試驗循環(huán)進(jìn)行測量和評定。在有關(guān)各方預先商定的情況下，可以使用附錄B所述的通用試驗循環(huán)，用適宜的加權系數（見(jiàn)附錄A）計算各種用途下的排放值。對于未列出的特殊用途，應作出適當的選擇并應征得有關(guān)各方的同意。下列大多數試驗循環(huán)均來(lái)自聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會(huì )UN-ECER 49[17]法規中的13工況穩態(tài)試驗循環(huán)，并遵循其相同法則。
顆粒排放物可以根據GB/T 8190.1一2010中13.2的規定用多對濾紙法或單對濾紙法進(jìn)行測量。
用多對濾紙法評定顆粒物排放必須測量發(fā)動(dòng)機在穩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(dòng)機達到穩定狀態(tài)所需的時(shí)間取決于發(fā)動(dòng)機的大小和環(huán)境狀況。
GB/T 8190.1一2010和GB/T 8190.4一2010所規定的試驗設備和試驗循環(huán)也可用于測量火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機的顆粒排放物。
8.2 要求
每次試驗應按某一試驗循環(huán)給出的試驗工況順序進(jìn)行。除循環(huán)G外（見(jiàn)8.7.3），試驗工況最短持續時(shí)間的標準值為10min。必要時(shí)，可以延長(cháng)工況的持續時(shí)間，例如為了采集足夠的顆粒試樣質(zhì)量或使大型發(fā)動(dòng)機達到穩定狀況。
應記錄工況持續時(shí)間并將其寫(xiě)人報告中。
除試驗循環(huán)G外（見(jiàn)8.7.3），應在發(fā)動(dòng)機穩定達到每種工況所要求的轉速和扭矩后，在該工況的任何區段，至少測量和記錄3min內的氣體污染物排放濃度值。只有這3min時(shí)間的最后60s才可按照GB/T 8190.1一2010中13.2的規定供排放計算用。
顆粒取樣應按制造廠(chǎng)規定在發(fā)動(dòng)機達到穩定狀態(tài)后開(kāi)始，并且最好與氣體污染物排放測量同時(shí)進(jìn)行。對于單對濾紙法，顆粒取樣應在氣體污染物排放測量完成的士5s內結束。
只有采用多對濾紙法，只要達到所要求的轉速和扭矩，就可在工況期內重復進(jìn)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(dòng)機按前一工況預調至穩定狀態(tài)，就可重復試驗工況。在進(jìn)行任何循環(huán)的第一工況時(shí)，應按GB/T 8190.1一2010中12.3的要求將發(fā)動(dòng)機預調至穩定狀態(tài)。如在一個(gè)工況結束到另一工況開(kāi)始的延誤時(shí)間超過(guò)20min而少于4h，應將發(fā)動(dòng)機按前一工況預調至穩定狀態(tài)。如時(shí)間超過(guò)4h，則應按GB/T 8190.1一2010中12.3的要求將發(fā)動(dòng)機預調至穩定狀態(tài)。
如在試驗工況的任何時(shí)間，試驗設備失靈或發(fā)動(dòng)機轉速和負荷不符合GB/T 8190.1一2010中12.7.1的要求，則該試驗工況應為無(wú)效，可予取消。然后再按前一工況將發(fā)動(dòng)機預調至穩定狀態(tài)，重新開(kāi)始該試驗工況。
8.3 試驗循環(huán)C“非道路車(chē)輛和工業(yè)裝備”
8.3.1 循環(huán)Cl“非道路車(chē)輛、柴油機驅動(dòng)的非道路工業(yè)裝備”
8.3.1.1 試驗工況和加權系數
見(jiàn)表3。
表3 循環(huán)C1的試驗工況和加權系數
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
|||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
10 |
100 |
75 |
50 |
0 |
|
加權系數 |
0.15 |
0.15 |
0.15 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.15 |
|
a 見(jiàn)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(shí)施
試驗應按循環(huán)Cl工況號遞增的順序進(jìn)行。
應考慮8.2的規定。
8.3.1.3 本試驗適用準則
典型實(shí)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(chē)式裝載機、自動(dòng)傾卸車(chē)、液壓挖掘機等；
一農用機械、旋耕機；
一林業(yè)機械；
一自行式農用車(chē)輛（包括拖拉機）；
一材料裝卸機械；
一叉車(chē)；
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(chǎng)輔助設備；
一架空升降機；
一移動(dòng)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(jìn)行試驗。
注2：帶液壓或液力傳動(dòng)、在額定轉速的士15％范圍內工作且低怠速運轉時(shí)間少于總時(shí)間15％的柴油機，可按試驗循環(huán)D2（見(jiàn)8·4）進(jìn)行試驗。
8.3.2 循環(huán)C2“非道路車(chē)輛、火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機驅動(dòng)的非道路工業(yè)裝備”，功率大于20kW
8.3.2.1 試驗工況和加權系數
見(jiàn)表4。
表4 循環(huán)C2的試驗工況和加權系數
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
||||
|
扭矩a/％ |
25 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
|
加權系數 |
0.06 |
0.02 |
0.05 |
0.32 |
0.30 |
0.10 |
0.15 |
|
a 見(jiàn)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(shí)施
試驗應按循環(huán)C2工況號遞增的順序進(jìn)行。
應考慮8.2的規定。
8.3.2.3 本試驗適用準則
典型實(shí)例有：
一叉車(chē)；
一機場(chǎng)輔助設備；
一材料裝卸機械；
一修路機；
一農用機械。
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(chǎng)；
一循環(huán)D2：間歇負載發(fā)電機組。
8.4.2 試驗工況和加權系數
見(jiàn)表5。
表5 循環(huán)D的試驗工況和加權系數
|
工況號（循環(huán)D1） |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
|
|
|
|
|
加權系數 |
0.3 |
0.5 |
0.2 |
|
|
|
|
表5 （續）
|
工況號（循環(huán)D1） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
|
|
|
加權系數 |
0.05 |
0.25 |
0.3 |
0.3 |
0.1 |
|
|
|
a 見(jiàn)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(shí)施
試驗循環(huán)D1和D2應分別按循環(huán)D1和循環(huán)D2工況號遞增的順序進(jìn)行。
應考慮8.2的規定。
試驗循環(huán)DI的扭矩值為相應于GB/T 2820.1規定的額定持續功率時(shí)的扭矩百分數。
試驗循環(huán)D2的扭矩值為相應于GB/T 2820.1規定的額定基本功率時(shí)的扭矩百分數。
8.4.4 本試驗適用準則
典型實(shí)例有：
循環(huán)DI：
一發(fā)電廠(chǎng)。
循環(huán)D2：
一壓氣機；
一排灌泵；
一間歇負載發(fā)電機組，包括船用和機車(chē)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(jìn)行試驗。
注2：帶液壓或液力傳動(dòng)和負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(jìn)行試驗，參見(jiàn)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(cháng)度小于24m的小艇用柴油機；
一循環(huán)E2：船舶推進(jìn)用重載恒速發(fā)動(dòng)機；
一循環(huán)E3：重載船用發(fā)動(dòng)機（螺旋槳特性）；
一循環(huán)E4：長(cháng)度小于24m的游艇用火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機；
一循環(huán)E5：長(cháng)度小于24m的小艇用柴油機（螺旋槳特性）。
8.5.2 試驗工況和加權系數
見(jiàn)表6。
表6 循環(huán)E的試驗工況和加權系數
|
工況號（循環(huán)E1） |
1 |
2 |
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
5 |
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
|
|
|
|
75 |
50 |
|
|
0 |
|
加權系數 |
0.08 |
0.11 |
|
|
|
|
0.19 |
0.32 |
|
|
0.3 |
|
工況號（循環(huán)E2） |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
加權系數 |
0.2 |
0.5 |
0.15 |
0.15 |
|
|
|
|
|
|
|
表6 （續）
|
工況號（循環(huán)E2） |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
轉速a/％ |
100 |
91 |
80 |
63 |
|
|
功率/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
|
|
加權系數 |
0.2 |
0.5 |
0.15 |
0.15 |
|
|
工況號（循環(huán)E4） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
轉速a/％ 功率/％ 加權系數 |
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 |
|
轉速a/％ 功率/％ 加權系數 |
100 100 0.08 |
91 75 0.13 |
80 50 0.17 |
63 25 0.32 |
低怠速 0 0.3 |
|
a 見(jiàn)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(shí)施
試驗循環(huán)E1、E2、E3、E4或E5應按相應循環(huán)工況號遞增的順序進(jìn)行。
應考慮8.2的規定。
對長(cháng)度小于24m的小艇用柴油機，可根據與實(shí)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(dòng)機可采用E2循環(huán)。對可變螺距螺旋槳機組，可根據與實(shí)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(cháng)度小于24m的小艇用火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機，可采用試驗循環(huán)E4。
8.5.4 本試驗適用準則
典型實(shí)例有：
—循環(huán)El：長(cháng)度小于24m的小艇用柴油機。拖輪和推輪用除外；
—循環(huán)E2：無(wú)限長(cháng)船舶推進(jìn)用重載恒速發(fā)動(dòng)機；
—循環(huán)E3：無(wú)限長(cháng)船舶推進(jìn)用按螺旋槳特性工作的重載發(fā)動(dòng)機；
—循環(huán)E4：長(cháng)度小于24m的小艇用火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機，拖輪和推輪用除外；
—循環(huán)E5：長(cháng)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 試驗工況和加權系數
見(jiàn)表7。
表7 循環(huán)F的試驗工況和加權系數
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
|
扭矩a/％ |
100 |
50 |
0 |
|
加權系數 |
0.15 |
0.25 |
0.6 |
|
a 見(jiàn)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(shí)施
試驗應按循環(huán)F工況號遞增的順序進(jìn)行。
應考慮8.2的規定。
注：對采用非連續控制系統（即分級式操縱器）的發(fā)動(dòng)機，工況2規定為按最接近工況2或35％額定功率位置運行。
8.6.3 本試驗適用準則
典型實(shí)例有：
一機車(chē)；
一軌道車(chē)；
一調度機車(chē)。
尚未列盡。
注：軌道車(chē)用柴油機可按8.3.1.1(Cl)給定的循環(huán)進(jìn)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：非手提式中間轉速用；
一循環(huán)G2：非手提式額定轉速用；
一循環(huán)G3：手提式額定轉速用。
8.7.2 試驗工況和加權系數
見(jiàn)表8。
表8 循環(huán)G的試驗工況和加權系數
|
工況號（循環(huán)G1） |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
|||||||||
|
扭矩a/％ |
|
|
|
|
|
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
|
|
加權系數 |
|
|
|
|
|
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 |
|
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
|||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
加權系數 |
0.09 |
0.20 |
0.29 |
0.30 |
0.07 |
|
|
|
|
|
0.05 |
|
|
工況號（循環(huán)G3） |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
轉速a |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
|||||||||
|
扭矩a/％ |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
加權系數 |
0.85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.15 |
|
|
a 見(jiàn)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(shí)施
試驗循環(huán)G1、G2或G3應按相應循環(huán)工況號遞增的順序進(jìn)行。
應考慮8.2的規定。
對火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機，當只測量氣體污染物排放時(shí)，每工況時(shí)間應為3min氣體污染物排放濃度值應在各試驗工況的最后2min內進(jìn)行測量和記錄。
對火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機，氣體排放只能按具體的循環(huán)G1、G2或G3之一進(jìn)行測量，不允許根據試驗循環(huán)B計算排放結果。
8.7.4 本試驗適用準則
8.7.4.1 選擇適當的試驗循環(huán)
如果已知發(fā)動(dòng)機機型的最終主要用途，則可以根據8.7.4.2給出的實(shí)例選擇試驗循環(huán)。如果不能確定發(fā)動(dòng)機機型的最終主要用途，則可以根據發(fā)動(dòng)機規格選擇合適的試驗循環(huán)，壓燃式和火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機兩者均可按三種循環(huán)中的任一循環(huán)進(jìn)行試驗，以最適宜者為準。
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(jìn)行試驗。
8.7.4.2 示例
典型實(shí)例有：
循環(huán)G1：
一手扶旋轉式或滾筒式草坪剪草機；
一發(fā)動(dòng)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(chē)。
循環(huán)G2：
一移動(dòng)式發(fā)電機、水泵、電焊機和壓氣機多；
一也可以包括發(fā)動(dòng)機在額定轉速時(shí)工作的草地和園藝設備。
循環(huán)G3：
一修邊機；
一弦線(xiàn)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(chē)”
8.8.1 試驗工況和加權系數
見(jiàn)表9。
表9 循環(huán)H的試驗工況和加權系數
|
工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
轉速a |
100 |
85 |
75 |
65 |
低怠速 |
|
扭矩a/％ |
100 |
51 |
33 |
19 |
0 |
|
加權系數 |
0.12 |
0.27 |
0.25 |
0.31 |
0.05 |
|
a 見(jiàn)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(shí)施
試驗循環(huán)H應按循環(huán)H工況號遞增的順序進(jìn)行。
應考慮8.2的規定。
8.8.3 本試驗適用準則
典型實(shí)例有：
—雪地車(chē)。
9 發(fā)動(dòng)機排放控制區
9.1 總則
排氣污染排放物可以按照8.3～8.8的要求用相應的試驗循環(huán)進(jìn)行測量。因此排放結果將表示各種用途下的典型值。此外，某些管理機構還需了解受控發(fā)動(dòng)機在試驗循環(huán)未涵蓋區的排放狀況。雖然GB/T 8190的本部分并未規定這些區域的排放限值，但是根據9.2～9.4所述發(fā)動(dòng)機的運行狀況規定了發(fā)動(dòng)機的排放控制區。
9.2 多速發(fā)動(dòng)機
本節一般適用于由試驗循環(huán)Cl、C2、E1和H所涵蓋的發(fā)動(dòng)機。圖3所示控制范圍規定如下：
一轉速范圍：轉速A～高轉速；
一扭矩范圍：30％、100％；
其中：
一轉速A＝低轉速+15％（高轉速一低轉速）；
一轉速B＝低轉速+50％（高轉速一低轉速）；
一轉速C＝低轉速+75％（高轉速一低轉速）；
而
低轉速一發(fā)動(dòng)機在發(fā)出50額定功率或基本功率時(shí)的最低轉速；
高轉速：發(fā)動(dòng)機在發(fā)出70％額定功率或基本功率時(shí)的最高轉速。
如發(fā)動(dòng)機的實(shí)測轉速A、B和c處在制造廠(chǎng)標定轉速的±3％以?xún)?，則使用發(fā)動(dòng)機的標定轉速。如任何試驗轉速超出該公差，則應使用發(fā)動(dòng)機的實(shí)測轉速。
下列轉速和扭矩點(diǎn)不在控制區內：
一30％最高功率以下點(diǎn)；
一僅對顆粒物而言，當C轉速低于2400r/min時(shí)，在B轉速時(shí)的30％最大扭矩點(diǎn)或30％最高功率點(diǎn)（取其中較大者），與在高轉速時(shí)的70％最高功率點(diǎn)的連線(xiàn)的右側或下方各點(diǎn)處；
一僅對顆粒物而言，當C轉速高于2400r/min時(shí)，在B轉速時(shí)的30％最大扭矩點(diǎn)或30％最高功率點(diǎn)（取其中較大者），與在2400r/min時(shí)的50％最高功率點(diǎn)及在高轉速時(shí)的70％最高功率點(diǎn)的連線(xiàn)的右側各點(diǎn)處。
1—控制區；
2—所有排氣污染物非控制區；
3—顆粒物非控制區。
圖3 多速發(fā)動(dòng)機的排放控制區
9.3 恒速發(fā)動(dòng)機
本節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(dòng)機。由于這些發(fā)動(dòng)機的主要運行區極其靠近設計運行轉速，因此控制區規定為：
一轉速：在按發(fā)動(dòng)機制造廠(chǎng)規定的調速率公差范圍內的運行轉速；
一負荷：50％、100％。
9.4 按螺旋槳特性曲線(xiàn)運行的發(fā)動(dòng)機
9.4.1 壓燃式發(fā)動(dòng)機
本節一般適用于由試驗循環(huán)E3、E5和F所涵蓋的發(fā)動(dòng)機。由于這些發(fā)動(dòng)機主要沿螺旋槳特性曲線(xiàn)上下或恒速運行，因此控制區與螺旋槳特性曲線(xiàn)有關(guān)（見(jiàn)圖4），并規定如下，其中a、b、c、x、和y是確定控制區邊界的數學(xué)方程式的指數。
對采用試驗循環(huán)E3的船用發(fā)動(dòng)機：
低轉速極限：63％；
低功率極限：在控制區A為45％；在控制區B為25％。
對單缸排量小于5L的船用發(fā)動(dòng)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(dòng)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(chē)發(fā)動(dòng)機：
a＝1.15；b＝0.85；c＝1；x＝2.5；y＝4。
1—功率曲線(xiàn)；
2—c×n3；
3—a×nx；
4—b×ny；
5—控制區A；
6—控制區B。
注：n表示額定轉速（100％）的百分數（怠速＝0％）；P表示最高功率的百分數。
a 控制區A和控制區B的低功率極限（％最高功率）。
b 低轉速極限（％最高額定轉速）。
圖4 循環(huán)E3的船用發(fā)動(dòng)機排放控制區
對單缸排量小于5L、采用試驗循環(huán)E5的船用發(fā)動(dòng)機，如圖5所示：
一低轉速極限：在控制區A和控制區B為63％；在控制區C為95％；
一低功率極限：在控制區A為45％；在控制區B為25％；
一a=1.15；b=0.85；c=1；x=2；y=4。
1一功率曲線(xiàn)；
2一c×n3；
3一a×nx；
4一b×ny；
5一控制區A；
6一控制區B；
7一控制區C。
注1：n表示額定轉速（100％）的百分數（怠速＝0％）；P表示最高功率百分數。
注2：控制區B和控制區C的排放要求低于控制區A。
a控制區A和控制區B的低功率極限（％最高功率）。
b控制區A、控制區B和控制區C的低轉速極限（％最高額定轉速）。
圖5 循環(huán)E5的船用發(fā)動(dòng)機排放控制區
9.4.2 火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機
本節一般適用于試驗循環(huán)E4所涵蓋的發(fā)動(dòng)機。
由于這些發(fā)動(dòng)機主要沿螺旋槳特性曲線(xiàn)上下運行，因此控制區與螺旋槳特性曲線(xiàn)有關(guān)，如圖6示，并規定如下：
一低轉速極限：40％；
一低扭矩極限：25％；
一螺旋槳曲線(xiàn)上部邊界：1.5n一0.16；
一螺旋槳曲線(xiàn)下部邊界：n1.5一0.08。
1—扭矩曲線(xiàn)；
2—n3(螺旋槳特性曲線(xiàn))；
3—1.5×n—0.16；
4—n1.5-0.08；
5—控制區。
注：n表示額定轉速（100％）的百分數（怠速=0％）；M表示最大扭矩的百分數。
a控制區的低扭矩極限（％額定轉速的最大扭矩）。
b控制區的低轉速極限（％額定轉速）。
c控制區的高轉速極限（％額定轉速）。
圖6 火花點(diǎn)燃式船用發(fā)動(dòng)機的排放控制區
附 錄 A
(資料性附錄)
加權系數匯總表
|
扭矩 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
章條號 |
|
轉速 |
額定轉速 |
中間轉速 |
低怠速 |
|
||||||||
|
非道路車(chē)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(chē) |
|
|||||||||||
|
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 |
||||||
|
轉數/％ |
100 |
91 |
80 |
63 |
|
8.5 |
||||||
|
加權系數 |
0.2 |
0.5 |
0.15 |
0.15 |
|
8.5 |
||||||
|
工況號E4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
8.5 |
||||||
|
轉速/％ |
100 |
80 |
60 |
40 |
低怠速 |
8.5 |
||||||
|
扭矩/％ |
100 |
71.6 |
46.5 |
25.3 |
0 |
8.5 |
||||||
|
加權系數 |
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 |
||||||
|
轉速/％ |
100 |
91 |
80 |
63 |
低怠速 |
8.5 |
||||||
|
加權系數 |
0.08 |
0.13 |
0.17 |
0.32 |
0.3 |
8.5 |
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雪地車(chē) |
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工況號H |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
8.8 |
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轉速/％ |
100 |
85 |
75 |
65 |
低怠速 |
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扭矩/％ |
100 |
51 |
33 |
19 |
0 |
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加權系數 |
0.12 |
0.27 |
0.25 |
0.31 |
0.05 |
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附 錄 B
(規范性附錄)
通用試驗循環(huán)
除循環(huán)E3、E4、E5、和H按螺旋槳特性曲線(xiàn)計算的試驗工況外，其他循環(huán)的試驗工況均可合并成無(wú)加權系數的通用循環(huán)。根據該循環(huán)每工況的排放數據，可以用各用途相應的加權系數計算其他循環(huán)每工況的排放值。這樣，就能避免同一發(fā)動(dòng)機在用于不同用途時(shí)重復進(jìn)行試驗。通用試驗循環(huán)見(jiàn)表B.1。
表 B.1 通用試驗循環(huán)
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工況號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
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轉數a |
額定轉數 |
中間轉速 |
低怠速 |
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扭矩a/％ |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
100 |
75 |
50 |
25 |
10 |
0 |
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加權系數b |
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a 見(jiàn)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 對預定用途，按8.3～8.7使用。 |
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