GB/T 8190.4-2010
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往復式內燃機排放測量第4部分：不同用途發(fā)動(dòng)機的穩態(tài)試驗循環(huán)（第9條款及附錄） |
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一種用途下的典型值。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)C1、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：
——轉速范圍：轉速A～高轉速；
——扭矩范圍：30％～100％；
其中：
——轉速A＝低轉速＋15％（高轉速一低轉速）；
——轉速B＝低轉速＋50％（高轉速一低轉速）；
——轉速C＝低轉速＋75％（高轉速一低轉速）；
而
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)標定轉速的士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：
——30％最高功率以下點(diǎn)；
——僅對顆粒物而言，當C轉速低于2400 r/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；
——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
本節一般適用于由試驗循環(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：
——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；
——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。
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：
——低轉速極限：在控制區A和控制區B為63％；在控制區C為95％；
——低功率極限：在控制區A為45％；在控制區B為25％；
——a=1.15;b=0.85;c=1;x=2;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；
7——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所示，并規定如下：
——低轉速極限：40％；-
——低扭矩極限：25％；
——螺旋槳曲線(xiàn)上部邊界：1.5n-0.16；
——螺旋槳曲線(xiàn)下部邊界：n1.5-0.08。
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%）的自分數（怠速=0%）；M表示成大扭矩的百分數。
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）
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
|
||||||
|
轉速/％
|
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
|
||||||
|
雪地車(chē)
|
|
|||||||||||
|
工況號H
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
8.8
|
||||||
|
轉速/％
|
100
|
85
|
75
|
65
|
低怠速
|
|
||||||
|
扭矩/％
|
100
|
51
|
33
|
19
|
0
|
|
||||||
|
加權系數
|
0.12
|
0.27
|
0.25
|
0.31
|
0.05
|
|
||||||
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)
|
工況號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
|
轉速
|
額定轉速
|
中間轉速
|
低怠速
|
||||||||
|
扭矩/％
|
100
|
75
|
50
|
25
|
10
|
100
|
75
|
50
|
25
|
10
|
0
|
|
加權系數
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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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