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车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法
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本电子版内容如与中国环境出版社出版的标准文本有出入,以中国环境出版社的文本为准.
GGBB 中华人民共和国国家标准 GB
GB GBT3846-93 GB GB3847-83 部分代替GB 车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车 排气烟度排放限值及测量方法 Limits and measurement methods for exhaust smoke from C.pression Ignition Engine and vehicle equipped with C.I.E. 发布稿
发布 实施 国 家 环 境 保 护 总 局国家质量监督检验检疫总局发布 GB
I目 次 前言.................................................................III 1 范围..................................................................1 2 规范性引用文件........................................................1 3 术语和定义..................................................................1 第I部分 压燃式发动机的排气烟度排放控制要求 4 适用于第I部分的定义..................................................2 5 试验分类..............................................................2 6 发动机型式核准..............................................................2 7 机型更改和核准扩展....................................................4 8 生产一致性检查........................................................4 第II部分 装用发动机型式核准已批准的压燃式发动机汽车的排气烟度排放控制要求 9 适用于第II部分的定义..................................................5 10 试验分类..............................................................5 11 汽车型式核准..............................................................5 12 车型更改和核准扩展....................................................6 13 生产一致性检查........................................................6 14 新生产汽车检测........................................................6 15 在用汽车检测..........................................................6 第III部分 装用未单独进行发动机型式核准的压燃式发动机汽车的排气烟度排放控制要求 16 适用于第III部分的定义.................................................7 17 试验分类..............................................................7 18 汽车型式核准..............................................................7 19 车型更改和核准扩展....................................................8 20 生产一致性检查........................................................8 21 新生产汽车检测........................................................9 22 在用汽车检测..........................................................9 第IV部分 在用汽车的排气烟度排放控制要求 23对于本标准实施后生产的在用汽车..............................................9 24对于日起生产的在用汽车.........................................9 25对于日前生产的在用汽车.........................................9 26在用汽车的排放监控...........................................................9 27标准的实施与监督 ......................................................10 GB
II附录A规范性附录汽车和发动机的基本特征及与试验相关的资料................11 附录B规范性附录试验结果报告..........................................15 附录C规范性附录全负荷稳定转速试验 不透光烟度法..................17 附录D规范性附录自由加速试验 不透光烟度法...........................19 附录E规范性附录型式核准和生产一致性检查用基准燃油的技术要求...21 附录F规范性附录型式核准证书....................................22 附录G规范性附录不透光烟度计的特性....................................24 附录H规范性附录不透光烟度计的安装和使用..............................27 附录I规范性附录在用汽车自由加速试验 不透光烟度法…………………… 28 附录J规范性附录在用汽车加载减速试验 不透光烟度法 ……………………………30 附录K 规范性附录在用汽车自由加速试验 滤纸烟度法 …………………………44 附录L 资料性附录参考文献 …………………………………………………………47 GB
III前 言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,控制汽车污染物的排放,改善环境空气质量,制定本标准. 本标准修改采用联合国欧洲经济委员会UNECE日生效的ECE R 2403法规《对压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气可见污染物排放的核准规则》的主要技术内容.对于在用汽车自由加速试验的排放限值及测量方法,参考了欧洲共同体委员会9696EC指令中8.2.2条对装用压燃式发动机汽车排气可见污染物排放的相关规定,增加了附录I《在用汽车自由加速试验 不透光烟度法》. 本标准规定了车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车的排气烟度的排放限值及测量方法. 本标准适用于压燃式发动机排气烟度的排放,包括发动机型式核准和生产一致性检查.压燃式发动机汽车排气烟度的排放,包括新车型式核准和生产一致性检查,新生产汽车和在用汽车的检测. 本标准适用于按原GB《柴油车自由加速烟度排放标准》生产制造的在用汽车.测量方法与原GBT3846-93《柴油车自由加速烟度的测量 滤纸烟度法》规定的波许烟度法相同,相应的排放限值及测量方法列入本标准. 本标准也适用于污染物排放符合GB18352的装用压燃式发动机的轻型汽车. 本标准不适用于低速载货汽车和三轮汽车. 自本标准实施之日起,下列标准同时废止: GB《压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气可见污染物限值及测试方法》 GB《在用汽车排气污染物限值及测试方法》 GB《汽车柴油机全负荷烟度排放标准》; GB3847-83《汽车柴油机全负荷烟度测量方法》. GB《柴油车自由加速烟度排放标准》; GBT 3846-93《柴油车自由加速烟度的测量 滤纸烟度法》 本标准与GB 相比,主要变化如下: 修订了型式核准和生产一致性检查排放限值; 增加了对车机型型式核准和生产一致性检查申请的要求; 增加了对新生产汽车和在用汽车进行检测试验的要求; 增加了加载减速工况法的测量方法内容; 增加了规范性附录I,附录J,附录K和附录F. 本标准的附录A,附录B,附录C,附录D,附录E,附录F,附录G,附录H,附录I附录J和附录K都是标准的规范性附录.附录L是提示的资料性附录. 本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GB ,GBT ,GBT 3847—1983,GB ,GB ,GB 93,GB 93. 按有关法律规定,本标准具有强制执行的效力. 本标准由国家环境保护总局科技标准司提出. 本标准起草单位:中国环境科学研究院大气所,北京理工大学,东风汽车工程研究院和中国汽车技术研究中心. 本标准由国家环境保护总局日批准. GB
IV本标准自日起实施. 本标准由国家环境保护总局解释. GB
1车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车 排气烟度排放限值及测量方法 1 范围 本标准规定了车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车的排气烟度排放限值及测量方法. 本标准适用于压燃式发动机排气烟度的排放,包括发动机型式核准和生产一致性检查.压燃式发动机汽车排气烟度的排放,包括新车型式核准和生产一致性检查,新生产汽车和在用汽车的检测. 本标准也适用于按GB《柴油车自由加速烟度排放标准》生产制造的在用汽车. 本标准也适用于污染物排放符合GB18352的装用压燃式发动机的轻型汽车. 本标准不适用于低速载货汽车和三轮汽车. 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准. GB 252-2000 轻柴油 GBT
汽车排放术语和定义 GB
机动车运行安全技术条件 GB车用压燃式发动机排气污染物排放限值及测量方法 GBT 汽车用发动机净功率测定方法 GBT
车用柴油 3 术语和定义 本标准采用下列术语和定义. 3.1 净功率 按GBT 17692测得的发动机净功率. 3.2 压燃式发动机 采用压燃原理工作的发动机如:柴油机. 3.3 冷启动装置 通过其工作临时增加发动机供油量和用于辅助发动机启动的装置. 3.4 不透光烟度计 附录G规定的,用于连续测量汽车排气的光吸收系数的仪器. 3.5 最高额定转速 调速器所允许的全负荷最高转速. 3.6 最低额定转速 ——发动机下列三种转速中最高者:45%最高额定转速;1 000怠速控制器允许的最低转速.或 ——制造厂要求的更低转速. 3.7轮边功率 指汽车在底盘测功机上运转时驱动轮实际输出功率的测量值. 3.8 最大轮边功率MaxHP 进行本标准规定的功率扫描过程中得到的实测轮边功率最大值. GB
23.9光吸收系数k 表示光束被单位长度的排烟衰减的一个系数, 它是单位体积的微粒数 n, 微粒的平均投影面积a和微粒的消光系数Q三者的乘积. 3.10 发动机最大转速MaxRPM 在进行本标准规定的测试试验中,油门踏板处于全开位置时测量得到的发动机最大转速. 3.11 实测最大轮边功率时的转鼓线速度VelMaxHP 指在进行本标准规定的功率扫描试验中,实际测量得到的最大轮边功率点的转鼓线速度. 3.12 新生产汽车 指制造厂合格入库或出厂的汽车. 3.13 在用汽车 指已经登记注册并取得号牌的汽车. 第I部分 压燃式发动机的排气烟度排放控制要求 4 适用于第I部分的定义 4.1 压燃式发动机的型式核准试验 对压燃式发动机进行的排气烟度排放发动机型式核准试验. 4.2 发动机机型 在附录A规定的那些基本特征方面无差异7.2和7.3中允许更改的除外,将用于机动车上的同一类压燃式发动机. 4.3 待核准机型的代表发动机 在该机型中发出最大净功率的发动机. 5 试验分类 5.1 试验分发动机型式核准试验和生产一致性检查试验. 5.2 发动机型式核准试验时,制造厂应提交一台该厂生产的有代表性的发动机,进行第6章规定的试验. 5.3 生产一致性检查试验时,从发动机型式核准已批准的成批生产的发动机中任意抽取一台,进行第8章规定的试验. 6 发动机型式核准 6.1 总则 凡是可能影响排气烟度排放的部件,在设计,制造及装配方面,均应保证发动机在正常使用中,即使受到可能遭遇的振动时,仍能符合本标准的规定.并按本标准要求向负责机动车排放型式核准的部门以下简称"型式核准主管部门"提出型式核准申请. 6.2 关于冷启动装置的技术要求 6.2.1 冷启动装置在设计和结构方面,应保证在发动机正常运转时,该装置不再起作用. 6.2.2 若满足下列条件之一,则上述6.2.1的规定不再适用. ——当按附录C规定的规程测量时,冷启动装置起作用,而发动机在稳定转速下所排气体的光吸收系数在表1规定的限值以内. ——若保持冷启动装置起作用,则会导致发动机在合理的时间内停机. 6.2.3若有必要,在进行核准试验时,汽车中任何与冷启动系统有关的部件可模拟. GB
36.3 关于排气烟度排放的技术要求 6.3.1提交核准的发动机的排气烟度排放,应按附录C和附录D所述方法测定.试验可采用符合国家标准的市售燃料.如制造厂提出要求,也可用符合GBT19147《车用柴油》标准规定的燃油做试验,见附录E. 6.3.2提交核准发动机的功率,应在C.3.1.5规定的允差范围内. 6.3.3按附录C所述方法测得的排气光吸收系数测量值,应不大于表1规定的限值.按附录D所述方法测得的排气光吸收系数,应按D.3规定的方法确定自由加速试验排气烟度的校正值,该值即为批准的该机型的自由加速排气烟度排放限值. 6.3.4如果制造厂提出要求,对于7.2,7.3所允许的核准已批准发动机的变型,应进行附录C和附录D所述的试验,以得到自由加速试验排气烟度的校正值. 6.3.4.1如果发动机制造厂希望在比7.3允许的扭矩和或转速更小的范围内测量排气烟度,那么机型的核准仅适用于限定的扭矩和或转速范围. 6.3.4.2如果以后制造厂希望将发动机的核准扩展到7.3所承认的全部扭矩和转速范围,则应另外提交一台发动机进行试验,以便确定未进行试验的那部分负荷转速范围内的自由加速试验排气烟度的校正值. 6.3.5如果为了满足扭矩和转速范围内某些部分的要求,必须附加一些技术要求,这些要求应以附录A的格式提出,并附在提交的文件中. 6.3.6完成型式核准的发动机的自由加速试验排气烟度的光吸收系数值,可根据发动机的额定转速和扭矩,从按附录D的方法建立的矩阵数值中适当选取. 6.3.7对于装有涡轮增压器的发动机,其自由加速试验测得的光吸收系数应满足排放限值.该限值是表1规定的,在稳定转速试验中测得的最大光吸收系数对应的名义流量所规定的限值,再加0.5m-1. 6.4允许使用等效测量仪器 允许使用等效测量仪器,但是如果使用附录G规定之外的仪器,则该仪器对该发动机的等效性应予以证实. 6.5 作为独立技术总成的发动机机型或系族的型式核准申请 6.5.1 作为一个独立技术总成的发动机机型或系族,就压燃式发动机排气烟度排放的型式核准申请,应由发动机制造厂提出. 6.5.2应同时提供发动机机型或发动机系族的描述,所包括的内容应按本标准附录A规定. 6.5.3应向负责进行型式核准检验的检验机构,提交一台符合附录A描述的 "发动机机型" 或"源机"特性的发动机,完成本标准规定的试验内容. 7 机型更改和核准扩展 7.1 在某机型范围内的某一发动机,在附录A所列特性方面的每次更改的细节应以附录A的格式说明,在7.2和7.3的限制范围内,可做出以下判断: 7.1.1认为所作的更改不会产生明显的不良影响,因而在通常情况下该发动机仍符合要求,或 7.1.2要求负责进行试验的检验机构提供进一步的试验报告. 7.2 在本标准中,就排气烟度的排放而言,发动机的更改可分类如下: 1 需要重新核准,并需要重新试验的更改; 2 需要重新核准,但无需重新试验的更改; 3 可能需要重新试验,但无需重新核准的更改; 4 不需要补充试验和重新核准的更改. 上述1,2,3及4的类别都标在附录A中相应特征的每一行上. 7.3对于不属于7.2中的那些更改类别,除非该发动机同时满足下列条件,否则将自动要求重GB
4新进行核准和试验,即按类别1处理: ——最高额定转速在核准试验发动机最高额定转速的75%~100%; ——最低额定转速不小于核准试验发动机的最低额定转速; ——额定扭矩在核准试验转速下是核准试验发动机额定扭矩的70%~100%; ——稳态下的排气光吸收系数值应不大于核准试验中测得值的1.1倍,且不超过表1中规定的限值; ——排气背压不大于发动机型式核准试验发动机的背压; ——排气系统容积差别不超过40%; ——进气阻力不大于发动机型式核准试验发动机的进气阻力; ——新组合的飞轮和变速器的惯性矩与已核准批准飞轮和变速器的惯性矩之差在+15%范围内. 注:"核准试验发动机"均指4.3中定义的"待核准机型的代表发动机". 7.4如果制造厂要求在本标准第I部分7.3允许范围内降低发动机的额定扭矩和额定转速,也应在D.2.2规定的转速范围内进行试验,这时将发动机重新调整,以获得90%,80%,及70%的全功率. 若发动机是降低转速的,则D.2.2定义的最小转速应按最低最大功率转速计算导出. 若制造厂希望在本标准第I部分7.3允许的扭矩和或转速更小的范围内测定排气烟度,则该机型的核准将只适用于这个扭矩和或转速范围. 7.5 对于这些更改,必须按照6.3.1测定自由加速试验的排气光吸收系数值,除非其光吸收系数值可以从6.3.4已进行的试验中确定. 7.6由发动机制造厂向型式核准主管部门提出车型更改和核准扩展的申请. 8生产一致性检查 8.1发动机与型式核准批准机型的一致性检查验证,应依据附录B中填写的各项内容.并在下列条件下进行验证试验: 8.1.1应将一台未经磨合的发动机按附录D进行自由加速试验.如果所测得的排气光吸收系数值不大于该发动机型式核准批准的自由加速排气烟度排放限值,再加0.5m-1,则可认为该发动机与核准批准的机型一致.否则,该发动机应进行附录C规定的全负荷稳定转速试验.其测量结果应不大于表1规定的限值. 8.1.2试验可采用符合国家标准的市售燃料.如制造厂提出要求,也可用符合GBT19147《车用柴油》标准规定的燃油做试验,见附录E. 第II部分 装用发动机型式核准已批准的压燃式发动机汽车的排气烟度排放控制要求 9适用于第II部分的定义 9.1汽车型式核准试验 装用发动机型式核准已批准的发动机的汽车,在排气烟度的排放方面,对某一车型进行的核准试验. 9.2 车型 在附录A规定的那些汽车和发动机基本特征方面无差异,装用相同批准机型的发动机的同一类机动车. GB
5表1 稳定转速试验的烟度排放限值 名义流量G Ls 光吸收系数k m-1 ≤42 45 50 2.26 2.19 2.08 55 60 65 70 1.985 1.90 1.84 1.775 75 80 85 1.72 1.665 1.62 90 95 100 1.575 1.535 1.495 105 110 115 1.465 1.425 1.395 120 125 130 1.37 1.345 1.32 135 140 145 1.30 1.27 1.25 150 155 160 1.225 1.205 1.19 165 170 175 1.17 1.155 1.14 180 185 190 1.125 1.11 1.095 195 ≥200 1.08 1.065 注:虽然以上数值均修约至最接近的0.01至0.005,但这并不意味着测量也需要精确到这种程度. 10试验分类 10.1试验分汽车型式核准试验和生产一致性检查,新生产汽车和在用汽车检测试验. GB
610.2汽车型式核准试验,制造厂应提交一辆该厂生产的有代表性的汽车,进行第11章规定的试验. 10.3生产一致性检查试验,从已经本标准汽车型式核准批准的成批生产的汽车中任意抽取一辆,进行第13章规定的试验. 10.4 新生产汽车进行第14章规定的检测试验. 10.5在用汽车进行第15章规定的检测试验.
11汽车型式核准 11.1总则 安装在汽车上的发动机应是已按本标准第I部分核准批准的机型.凡是可能影响排气烟度排放的部件,在设计,制造及装配方面,均应保证发动机在正常使用中,即使受到可能遭遇的振动时,仍能符合本标准的规定.并按本标准要求向型式核准主管部门提出型式核准申请. 11.2关于冷启动装置的技术要求 11.2.1冷启动装置在设计和结构方面,应保证在发动机正常运转时,该装置不再起作用. 11.2.2若满足下列条件之一,则11.2.1的规定不再适用. 11.2.2.1当按附录C的规程测量时,冷启动装置起作用,而发动机在稳定转速下所排气体的光吸收系数在表1规定的限值以内. 11.2.2.2若保持冷启动装置起作用,则会导致发动机在合理的时间内停机. 11.3安装 发动机的安装应符合与发动机的型式核准有关的下列限制方面: 进气阻力应不超过型式核准批准的发动机的进气阻力; 排气背压应不超过型式核准批准发动机的排气背压; 排气系统容积变化在型式核准批准发动机的±40%范围内; 飞轮和变速器组合的惯性矩,与型式核准批准发动机的飞轮和变速器组合的惯性矩之差,在+15%范围内. 11.4 关于排气烟度排放的技术要求 11.4.1提交核准的汽车车型申报文件中应包括装用的发动机机型自由加速排气烟度排放的限值. 11.4.2对于污染物排放符合GB18352的压燃式轻型汽车,根据汽车制造厂的要求,也可按附录D的要求进行自由加速试验,将测得的光吸收系数作为该车型型式核准的自由加速排气烟度排放的限值. 11.5试验燃料 试验可采用符合国家标准的市售燃料.如制造厂提出要求,也可用符合GBT19147《车用柴油》标准规定的燃油做试验,见附录E. 11.6允许使用等效测量仪器 允许使用等效测量仪器,但是如果使用附录G规定之外的仪器,则该仪器对该汽车的等效性应予以证实. 11.7型式核准申请 11.7.1对于车辆,就其安装已经型式核准压燃式发动机或其系族的发动机排气烟度排放,或者已经型式核准燃气发动机或其系族的发动机的汽车排气烟度排放的型式核准申请,应由车辆制造厂提出. 11.7.2应同时提供关于车型和与发动机相关的车辆部件的描述,所包括的内容应符合GB
7本标准附录A规定. 11.7.3应同时提交一份发动机机型或发动机系族的型式核准证书的复印件. 12车型更改和核准扩展 12.1车型在附录A中特性方面的每次更改,均应做出以下判断: 12.1.1认为所作的更改不会产生明显的不良影响,因而在通常情况下该汽车仍符合要求,或; 12.1.2要求负责进行试验的检验机构提供进一步的试验报告. 12.2由车辆制造厂向型式核准主管部门提出车型更改和核准扩展的申请. 13生产一致性检查 13.1汽车与已经汽车型式核准批准的车型的一致性验证,应依据附录B中填写的各项内容.并在下列条件下进行验证试验: 13.1.1应将一辆其发动机未经磨合的汽车,按附录D的要求进行自由加速试验.如果所测得的光吸收系数不大于该汽车装用发动机型式核准批准的自由加速试验排气烟度排放的限值加0.5m-1, 则可认为该汽车与核准的车型一致.否则应进行附录C规定的全负荷稳定转速试验,其测量结果不应大于表1规定的限值. 13.1.2试验可采用符合国家标准的市售燃料.如制造厂提出要求,也可用符合GBT19147《车用柴油》标准规定的燃油做试验,见附录E. 14 新生产汽车检测 14.1对新生产汽车,应按附录D的要求进行自由加速试验.测得的光吸收系数不应大于该汽车装用发动机型式核准批准的自由加速试验排气烟度排放的限值加0.5m-1.汽车制造厂应确保新生产汽车满足该要求,否则不得出厂. 15 在用汽车检测 按本标准规定经型式核准批准车型的在用汽车检测,按第23条规定进行. 第III部分 装用未单独进行发动机型式核准的压燃式发动机汽车排气烟度排放控制要求 16 适用于第III部分的定义 16.1汽车型式核准试验 就未单独进行发动机型式核准的某一车型进行的核准试验. 16.2车型 在附录A规定的那些汽车和发动机基本特征方面无差异的同一类机动车. 17试验分类 17.1试验分汽车型式核准试验和生产一致性检查,新生产汽车和在用汽车检测试验. 17.2汽车型式核准试验,制造厂应提交一辆该厂生产的有代表性的汽车,进行第18章规定的试验. 17.3生产一致性检查试验,从已经本标准汽车型式核准批准的成批生产的汽车中任意抽取一辆,进行第20章规定的试验. 17.4新生产汽车进行第21章规定的检测试验. 17.5在用汽车进行第22章规定的检测试验. GB
818汽车型式核准 18.1总则 凡是可能影响排气烟度排放的部件,在设计制造及装配方面,均应保证汽车在正常使用中,即使受到可能遭遇的振动时,仍能符合本标准的规定.并按本标准要求向型式核准主管部门提出型式核准申请. 18.2关于冷启动装置的技术要求 18.2.1冷启动装置在设计和结构方面,应保证在发动机正常运转时,该装置不再起作用. 18.2.2若满足下列条件之一,则18.2.1的规定不再适用. ——当按附录C规定的规程测量时,冷启动装置起作用,而发动机在稳定转速下所排气体的光吸收系数在表1规定的限值以内. ——若保持冷启动装置起作用,则会导致发动机在合理的时间内停机. 18.3关于排气烟度排放的技术要求 18.3.1提交核准的汽车的排气烟度排放,应按附录C和附录D所述的,分别对应于稳定转速和自由加速试验的两种方法进行试验.提交核准汽车的发动机的功率,应在C.3.1.5规定的允差范围内.试验可采用符合国家标准的市售燃料.如制造厂提出要求,也可用符合GBT19147《车用柴油》标准规定的燃油做试验,见附录E. 18.3.2按附录C所述方法测得的排气光吸收系数测量值,应不大于表1规定的限值.按附录D所述方法测得的排气光吸收系数,应按D.3规定的方法确定自由加速试验排气烟度的校正值,该值即为批准的该车型的自由加速排气烟度排放限值. 18.3.3对于装用涡轮增压器的发动机的汽车,其自由加速试验测得的光吸收系数应满足排放限值.该限值是表1规定的,在稳定转速试验中测得的最大光吸收系数对应的名义流量所规定的限值,再加0.5m-1. 18.3.4对于污染物排放符合GB18352的压燃式轻型汽车,应按附录D的要求进行自由加速试验,将测得的光吸收系数值作为该车型型式核准的自由加速排气烟度排放限值. 18.4允许使用等效测量仪器 允许使用等效测量仪器,但是如果使用附录G规定之外的仪器,则该仪器对该汽车的等效性应予以证实. 18.5型式核准的申请 18.5.1就安装未经型式核准压燃式发动机或其系族的压燃式发动机汽车排气烟度排放,以及未经型式核准燃气发动机或其系族的压燃式发动机汽车排气烟度排放所进行的车辆型式核准申请,应由车辆制造厂提出. 18.5.2应同时提供关于车型,与发动机相关的车辆部件,以及发动机机型或发动机系族如适用的描述,所包括的内容应按本标准附录A规定. 18.5.3应向负责进行型式核准检验的检验机构,提交一台符合附录A描述的车型特性的汽车,完成本标准规定的检验内容.检验机构应对检验合格的汽车出具检验报告,并提交给排放型式核准主管部门. 19车型更改和核准扩展 19.1车型或部件在附录A中特性方面的每次更改,均应做出以下判断: 19.1.1认为所作的更改不会产生明显的不良影响,因而该汽车仍符合要求,或: 19.1.2要求负责进行试验的检验机构提供进一步的试验报告. 19.2 由车辆制造厂向型式核准主管部门提出车型更改和核准扩展的申请. GB
920生产一致性检查 20.1汽车与汽车型式核准批准车型的一致性检查验证,应依据附录B中填写的各项内容.并在下列条件下进行验证试验: 20.1.1应将一辆其发动机未经磨合的汽车,按附录D的要求进行自由加速试验.如果所测得的光吸收系数不大于该汽车型式核准批准的的自由加速试验排气烟度排放限值,再加0.5m-1,则可认为该汽车与核准的车型一致.否则应进行附录C规定的全负荷稳定转速试验,其测量结果不应大于表1规定的限值. 20.1.2试验可采用符合国家标准的市售燃料.如制造厂提出要求,也可用符合GBT19147《车用柴油》标准规定的燃油做试验,见附录E. 21 新生产汽车检测 21.1对新生产汽车,应按附录D的要求进行自由加速试验,所测得的排气光吸收系数不应大于该汽车型式核准批准的自由加速排气烟度排放限值,再加0.5m-1.汽车制造厂应确保新生产汽车满足该要求,否则不得出厂. 22 在用汽车检测 按本标准规定经型式核准批准车型的在用汽车,按第23条规定进行. 第IV部分 在用汽车的排气烟度排放控制要求 23对于本标准实施后生产的在用汽车 自本标准实施之日起,按本标准规定经型式核准批准车型生产的在用汽车,应按附录I的要求进行自由加速试验,所测得的排气光吸收系数不应大于车型核准批准的自由加速排气烟度排放限值,再加0.5m-1. 24 对于日起生产的在用汽车 自日起至本标准实施之日生产的汽车,应按附录I的要求进行自由加速试验,所测得的排气光吸收系数不应大于以下数值: ――自然吸气式:2.5m-1; ――涡轮增压式:3.0 m-1. 25 对于日前生产的在用汽车 25.1 自日起至日期间生产的在用汽车,应按本标准附录K的要求进行自由加速试验,所测得的烟度值应不大于4.5Rb. 25.2自日以前生产的在用汽车,应按本标准附录K的要求进行自由加速试验,所测得的烟度值应不大于5.0Rb. 26在用汽车的排放监控 26.1自本标准的实施之日起,压燃式发动机在用汽车排放监控,采用本标准规定的排气烟度排放限值及测量方法.在机动车保有量大,污染严重的地区,可采用本标准附录J中所规定的加载减速工况法.在用汽车的排放监控也可采用目测法,对高排放汽车进行筛选,由具有资格的人员进行. 26.2各省级环境保护行政主管部门可根据当地实际情况,确定在用汽车排放监控方案,选择自由加速法或加载减速工况法中的一种方法作为在用汽车排气污染物排放检测方法.对于同一车型的在用汽车实施排放监控或环保定期检测时不得采用二种或二种以上的排气污染物排放检测方法. GB
1026.3采用加载减速工况法的地区,应制定地方排气烟度排放限值,经省级人民政府批准,报国务院环境保护行政主管部门备案后实施.加载减速法排气烟度排放限值确定的基本原则和方法由国务院环境保护行政主管部门另行制定. 27 标准的实施与监督 27.1 本标准的实施日期为日. 27.2 本标准由国务院环境保护行政主管部门监督实施. GB
11附录A 规范性附录 汽车和发动机的基本特征及与试验相关的资料12 A0 汽车概况 A0.1 生产企业: A0.2 车型和商标: A0.3 制造厂名称和地址: A0.4 发动机型式: A1 发动机概况 A1.1 生产企业: 2 A1.2 发动机型号和商标: 4 A1.3 制造厂名称和地址: 2 A1.4 机型一种或多种: 1 A1.5 工作循环:四冲程二冲程其他3 1 A1.6 缸径: mm 1 A1.7 行程: mm 1 A1.8 气缸工作容积: cm3 1 A1.9 气缸数,气缸排列形式和发火顺序: 1 A1.10 燃烧系统:概况: 1 A1.11 燃烧室和活塞顶部图: 3 A1.12 压缩比4: 3 A1.13 进排气道的最小截面积4: cm2 3 A2 冷却系统:液冷风冷 3 A2.1 液冷系统特征 A2.1.1 液体性质: 3 A2.1.2 循环泵:概况,制造厂及型式3 3 A2.1.3 散热器风扇系统概况: 3 A2.1.4 传动比3 3 A2.1.5 出口处最高温度4: oC 3 A2.2 风冷系统特性 A2.2.1 风机系统:特性,制造厂及型式 3 A2.2.2 传动比3 3 A2.2.3 温度调节系统简要描述:有无3 3 A2.2.4 气道概况: 3 A2.2.5 特征位置处最高温度5: oC 3 1如系非常规型发动机和系统,制造厂应提供与这些项目相当的明细栏. 2对于待核准机型的代表发动机,应提供一套完整的数据.对于更改的发动机,只需提供与原机不同的数据. 3划去不适用者. 4注明公差. 5注明范围如有. GB
12A3 进气系统和燃油供给系统 A3.1 进气系统 A3.1.1 描述进气系统及其附件加热装置,进气消声器,空气滤清器等并提供示意图,如在汽车上或试验台架上进行的试验使用由汽车制造厂提供的完整系统,应说明厂家及型式. 3 A3.1.2 特征位置规定的测量位置处允许的最大进气阻力45: kPa 3 A3.2 增压器:有无3 1 A3.2.1 增压器系统概况: 3 A3.2.2 特性,制造厂及型式: 3 A3.2.3 进气中冷器出口处最高温度45: oC 3 A3.3 喷射系统 A3.3.1 低压部分 A3.3.1.1 燃油供给 A3.3.1.2 压力特征,制造厂及型式 3 A3.3.2 高压部分 A3.3.2.1 喷射系统概况: A3.3.2.1.1 喷油泵:概况,制造厂及型式: 3 A3.3.2.1.2 最大供油量状态下发动机转速 rmin 时每循环供油量 mm3, 或供油特性曲线345: 3 说明测量方法,在发动机上在油泵试验台上3: 如果使用增压压力控制装置,则需说明供油特性以及增压压力与发机转速的关系. A3.3.2.1.3 静态喷油正时45: 3 A3.3.2.1.4 自动喷油提前范围4: 3 A3.3.3 高压喷油管 A3.3.3.1 长度45: mm 3 A3.3.3.2 内径45: mm 3 A3.3.4 喷油器 A3.3.4.1 制造厂 3 A3.3.4.2 型式: 3 A3.3.4.3 开启压力4: mPa 3 A3.3.5 调速器 A3.3.5.1 调速器系统概况,制造厂及型式 A3.3.5.2 全负荷下开始减油的转速45 rmin最高额定转速 3 A3.3.5.3 最高无负荷转速45: rmin 3 A3.3.5.4 怠速转速45: rmin 3 A3.3.6 电控单元:有无3 A3.3.6.1 制造厂: 3 A3.3.6.2 系统说明: 3 A3.4 冷启动系统 概况,制造厂及型式 3 A3.5 附加消烟装置如果有,且未包含在别的项目中 特性概况: 3 3划去不适用者. 4注明公差. 5注明范围如有. GB
13A4 气阀正时 气阀最大升程及以上止点为基准的开启,关闭角度名义值45: 3 A5 排气系统3: A5.1 如试验中使用了发动机或汽车制造厂提供的整套装置,该排气装置的概况 最大净功率时的背压及测量位置 kPa 标明排气系统的有效容积45: cm3 3 A5.2 若使用试验台架装备,说明最大净功率时背压及测量位置 kPa 3 标明排气系统的有效容积45: cm3 A6 润滑系统 A6.1 系统概况 3 A6.2 循环泵:有无3 概况,制造厂及型式 3 A6.3 机油冷却器:有无3 概况,制造厂及型式 3 A6.4 与燃油混合:是否3 润滑油燃油之比 3 A7 污染控制装置 A7.1 附加的污染控制装置3如有,而且没有包括在其它项目则填 3 A7.1.1 催化转化器 有无3; 型号及制造厂: 3 A7.1.1.1 催化转化器及其催化单元数量: 3 A7.1.1.2 催化转化器的尺寸,形状和体积: 3 A7.1.1.3 催化转化器的作用形式: 3 A7.1.1.4 贵金属总含量: g 3 A7.1.1.5 相对浓度: 3 A7.1.1.6 载体结构和材料: 3 A7.1.1.7 孔密度: 孔平方英寸 3 A7.1.1.8 催化转化器壳体的形式: A7.1.1.9 催化转化器的位置在排气系统中的位置和基准距离: 3 A7.1.2 废气再循环装置EGR,有无3;型号及制造厂: 3 A7.1.2.1 特征流量等 A7.1.3 微粒捕集器,有无3; 型号及制造厂: 3 A7.1.3.1 微粒捕集器的尺寸,形状和容量: 3 A7.1.3.2 微粒捕集器的形式和结构: 3 A7.1.3.3 微粒捕集器的位置在排气系统中的位置和基准距离: 3 A7.1.3.4 再生系统或再生方法,说明和或图纸 3 A7.1.4 其它系统说明和工作原理: 3 A8 由发动机驱动的其他辅件 A8.1除风扇外,发动机在台架上运转所必须的辅件特性描述,制造厂及型式 3 3划去不适用者. 4注明公差. 5注明范围如有. GB
14A8.1.1 发电机交流发电机:有无3 4 A8.1.2 其他3 3 A8.2 在汽车上进行试验时参与工作的附加辅件,说明其特性,制造厂及型式 4 A8.3 变速器 空档时飞轮及变速器总成的惯性距5 3 或对于扭矩变送器,其概况,制造厂及型式 3 A9 发动机性能制造厂申报的 A9.1 怠速转速4: rmin 3 A9.2 最高额定转速4: rmin 3 A9.3 最低额定转速4: rmin 3 A9.4 发动机在台架上的最大净扭矩4: Nm在 rmin时 A9.5 发动机在台架上的最大净功率4: kW在 rmin时风扇吸收的功率: kW A9.5.1 台架试验 在C2.2 提及的测量点下的额定功率应列于表A1中. 表A1 提交车机型试验的发动机汽车2的额定转速和功率 转速应经试验部门同意 测量点1 发动机转速n rmin 功率2P kW 1 见C2.2 2按GBT 17692 的净功率 3划去不适用者. 4注明公差. 5注明范围如有. GB
15附 录 B 规范性附录 试验结果报告 B.1 汽车的商品名称与商标1: B.2 发动机的商品名称与商标: B.3 车型1: B.4机型: B.5制造厂名称与地址: B.6制造厂代理人若有的名称和地址: B.7汽车发动机提交核准试验的日期2: B.8负责进行核准试验的检验机构: B.9检验机构签发报告的日期: B.10检验机构签发报告的编号: B.11试验结果 B.11.1 烟度 B.11.1.1 稳定转速试验:汽车在底盘测功机上试验或发动机在试验台架上试验2 表B.1 稳定转速试验光吸收系数测量结果 测量点 发动机转速n rmin 功率P kW 名义流量GLs 测得的光吸收系数k值 m-1 1 2 3 4 5 6 试验用油牌号: 当发动机型式核准试验时,试验中风扇吸收的功率1: kW B.11.1.2 自由加速试验 B.11.1.2.1 根据附录D的发动机或汽车试验1 表B.2 自由加速试验光吸收系数测量结果 最大转速百分数1 指定转速下最大 扭矩的百分数1 测得的光吸收系数k值m-1 校正的光吸收系数k值m-1 100 100 90 100 100 90 90 90 100 80 90 80 1 更低的值可以由制造厂按6.3.4指定. 1 根据要求核准的型式填写或填上"不适用". 2 划去不适用的部分. GB
16B.11.1.2.2 依据第Ⅰ部分的发动机试验,或依据第Ⅲ部分的汽车试验1 校正光吸收系数K值: m-1 自由加速试验的起始转速: rmin B.11.2 申报的最大净功率1 kW ,在 rmin时. B.12 不透光烟度计的生产厂和型号: B.13 发动机的主要特性 发动机冲程:四冲程二冲程2 气缸数及布置: 气缸工作容积: cm3 燃油供给:直接喷射间接喷射2 增压装置:有无2 B.14 核准扩展的理由: B.15 地点: B.16 日期: B.17 签字: 1 根据要求核准的型式填写或填上"不适用". 2 划去不适用的部分. GB
17附 录 C 规范性附录 全负荷稳定转速试验 不透光烟度法 C.1 引言 C.1.1 本附录规定了在全负荷曲线上不同稳定转速下测定排气烟度排放的方法. C.1.2 本试验既可以在发动机上也可以在汽车上进行. C.2 测量原则 C.2.1 应在发动机全负荷稳定转速下测量发动机排气的光吸收系数值. C.2.2 要进行足够数量转速工况点测量,其范围在最高额定转速和最低额定转速之间且适当分布,其中测点必须包含最大功率转速和最大扭矩转速. C.3 试验条件 C.3.1 汽车或发动机 C.3.1.1 提交的发动机或汽车,其技术状况应良好,发动机应已经磨合. C.3.1.2 发动机试验时应带有附录A规定的装备. C.3.1.3 发动机的调整应按制造厂的规定,并如附录A所示. C.3.1.4 在进行发动机试验时,发动机功率应按GBT 17692 的规定测定,并采用C.3.1.5 规定的允差.在进行汽车试验时,应确认燃油流量不小于制造厂规定的值. C.3.1.5 在台架上作全负荷稳定转速试验时,所测得的发动机功率可以与制造厂规定的功率有如下差别: 最大功率点:±2% 其它测量点:+6% -2% C.3.1.6 排气装置上不得有任何可能使发动机排气稀释的孔隙.如果发动机有几个排气出口,则应将这些出口连接到一个单一的出口上,以便测量光吸收系数. C.3.1.7 发动机应处于制造厂规定的正常工作状态,尤其是冷却液和机油,均应处于制造厂规定的正常温度. C.3.2 燃油 试验采用符合国家标准的商品燃料,也允许制造厂提出用基准燃油作试验,见附录E. C.3.3 实验室 C.3.3.1 应测量发动机进气口处空气1的绝对温度T,单位为开尔文度K,测量点在空气滤清器进口点上游0.15m以内,如没有用空气滤清器,则在进气管口上游0.15m以内,并应测量干空气压力Ps,单位为千帕斯卡kPa,并且按GBT 1第5.4.2.1条的规定确定大气系数fa,此系数应符合下列规定: C.3.3.1.1 自然吸气和机械增压发动机: 7.029899
=TPfSaC.3.3.1.2 涡轮增压发动机,无论带进气冷却与否: 1试验可在空调试验间内进行,其大气条件是可控制的. GB
185.17.029899
=Tpfsa C.3.3.2 如参数fa满足0.98≤fa≤1.02,则认为试验有效. C.3.4 取样和测量仪器 排气的光吸收系数应使用不透光烟度计测量,不透光烟度计应满足附录G规定的条件,其安装应符合附录H的规定. C.4 光吸收系数的评定 C.4.1 对于按上述C2.2 测定的各个发动机转速工况的排气光吸收系数,每一个都应根据下列公式计算名义气体流量: 对于二冲程发动机:G二冲程=Vn60 对于四冲程发动机:G四冲程=Vn120 式中:G二冲程,G四冲程—— 名义气体流量,Ls; V —— 发动机气缸容积,L; n —— 发动机转速,rmin. C.4.2 名义气体流量值若不是表1表中给出的数值,则适用的限值应根据比例原则用插入法求得. GB
19附 录 D 规范性附录 自由加速试验 不透光烟度法 D.1 试验条件 D.1.1 试验应在安装于试验台架的发动机或汽车上进行. D.1.1.1 如果在台架上进行发动机试验,则应在全负荷稳定转速下测定排气光吸收系数的试验后尽快进行.特别是冷却液和机油应达到制造厂规定的正常温度. D.1.1.2 如果试验在静止的汽车上进行,则应首先通过道路行驶或动态试验,使发动机进入正常工作状态,并应在此热机过程完成之后尽快进行试验. D.1.2 试验前不应长时间怠速,以免燃烧室温度降低或积污. D.1.3 C.3.1,C.3.2和C.3.3规定的试验条件适用于本试验.但对于生产一致性检查和新生产汽车检测,发动机是未经磨合. D.1.4 C.3.4规定的关于取样和测量仪器的条件亦适用本试验. D.1.5试验采用符合国家标准的商品燃料,也允许制造厂提出用基准燃油作试验,见附录E. D.2 试验方法 D.2.1 进行自由加速试验的发动机必须达到其规定的最高额定转速和最大额定功率. D.2.2 在制造厂的要求下,对于降低额定转速和额定功率的发动机,应以五组以上的其他功率转速组合进行测量,以组成一个矩阵,该矩阵覆盖第Ⅰ部分6.3.4中允许的,适用于机型更改的转速和功率范围.在此情况下,也应在发动机的这些其他额定点下测定其稳态烟度,采用附录C中叙述的方法,以便按D.3对自由加速试验排气光吸收系数进行校正.这些测量值应记录在附录B的表B2中. 图D.1所示为矩阵的六个可能的测量点,以及每个点控制的功率和转速范围. 图中每一测量点分管该点左下方的功率和转速区域,并且是该区域内发动机任何一个额定值的测量点.例如:位于90%全负荷线及100%最大额定转速交点的测量点"A",该点的测量结果适用于图中ABCD所包围的额定功率转速区域. 图 D.1 表D.1 GB
20序号 最大额定转速之百分数 该转速下最大扭矩之百分数1 100 100 2 90 100 3 100 90 4 90 90 5 100 80 6 90 80 D.2.3 如果在台架上进行试验,发动机应与测功机脱开,由被驱动的旋转部件空档下或由与上述部件大致相当的惯量代替见A8.3. D.2.4 如果在汽车上进行试验,换档操纵件应置于空档位置,发动机和变速箱之间的传动件应啮合. D.2.5 在发动机怠速下,迅速地操作油门执行器,使喷油泵在最短时间内供给最大油量.在发动机达到调速器允许的最大转速前,保持此位置.一旦达到最大转速,立即松开油门执行器,使发动机恢复至怠速. D2.6 上述D2.5 所述操作过程应至少重复6次,以便吹净排气系统,并便于对仪器作必要的调整.应观察每次连续加速中不透光烟度计的最大读数值,直至得到稳定值为止.不必读取每次加速后发动机怠速工况下的读数值.如读数值连续四次均在0.25m-1的带宽内,并且没有连续下降趋势,则应认为读数值是稳定的.所记录的光吸收系数XM应为这四个数值的算术平均值. D.2.7 对于装有增压器的发动机,应满足下列特殊要求: D.2.7.1 如果发动机所装增压器是与发动机机械联结或由发动机机械驱动,并且能够与发动机脱开的,则应进行两完整的初选自由加速试验测量循环,即一次接合增压器,另一次脱开增压器,应记录两次测量结果,取较高值. D.2.7.2 如果发动机有几个排气出口,则试验时应将所有出口连接到一个适当的装置上,保证气体混合,最后从单一孔口排出,但自由加速试验也可以在每个排气口上进行.此时,用于计算校正吸收系数的数值,应为每一排气口测得值的算术平均值,且只有当所测得的最大值和最小值之差不超过0.15m-1时,才认为试验是有效的.
D.3 光吸收系数校正值的确定 本方法适用于车机型核准时自由加速光吸收系数值的校正,其稳定转速的排气光吸收系数已经测定. D.3.1 符号 XM—— 按D.2规定测得的自由加速试验排气光吸收系数值. XL—— 自由加速试验排气光吸收系数之校正值. SM—— 稳定转速试验C2.1下测得的排气光吸收系数值中,最接近名义流量所对应的 规定限值的实测光吸收系数值. SL—— C.4.2 中与实测的SM所对应的相同名义流量下规定的排气光吸收系数值. D.3.2 光吸收系数用m-1表示,校正值XL由下列两个表达式中的较小者给出: MMLLXSSX×= 或 XL= XM+0.5GB
21附 录 E 规范性附录 型式核准和生产一致性检查用基准燃油的技术要求 汽车与发动机型式核准和生产一致性检查用基准燃油的技术要求等同采用 GBT 《车用柴油》标准中的技术要求,见表E.1. 表E.1 型式核准和生产一致性检查试验用基准燃油的技术要求 项目 10号5号0号 -10号-20号-35号 -50号试验方法 氧化安定性 总不溶物a mg100mL 不大于 2.5 SHT0175 硫质量分数b % 不大于 0.05 GBT380 10%蒸余物残炭质量分数c% 不大于 0.3 GBT268 灰分质量分数% 不大于 0.01 GBT508 铜片腐蚀50℃,3h级 不大于 1 GBT5096水分体积分数d% 不大于 痕迹 GBT260 机械杂质d 无 GBT511 润滑性 磨痕直径60℃eμm 不大于 460 ISO12156-1运动粘度20℃mm2s 3.0～8.0 2.5～8.0 1.8～7.0 GBT265 凝点℃ 不高于 10 5 0 -10 -20 -35 -50 GBT510 冷滤点,℃ 不高于 12 8 4 -5 -14 -29 -44 SHT0248 闪点闭口℃ 不低于 55 50 45 GBT261 着火性需满足下列要求之一 十六烷值 不小于 或十六烷指数 不小于 49 46 46 46 45 43 GBT386 GBT11139SHT0694 馏程: 50%回收温度,℃ 不高于 90%回收温度,℃ 不高于 95%回收温度,℃ 不高于 300 355 365 GBT6536密度20℃ kgm3 820~860 800~840 GBT1884GBT1885a为出厂保证项目,每月应检测一次.在原油性质变化,加工工艺条件改变,调和比例变化及检修开工后等情况下应及时检验. b可用GBT11131,GBT11140,GBT12700,GBT17040和SHT0689方法测定.结果有争议时,以GBT380方法仲裁. c可用GBT17144方法测定.结果有争议时,以GBT268方法为准.若柴油中含有硝酸酯型十六烷值改进剂及其它性能添加剂时,10%蒸余物残炭的测定,必须用不加硝酸酯和其它性能添加剂的基础燃料进行.柴油中是否含有硝酸酯型十六烷值改进剂的检验方法见附录A. d可用目测法,即将试样注入100mL玻璃量筒中,在室温20℃±5℃下观察,应当透明,没有悬浮和沉降的水分及机械杂质.结果有争议时,按GBT260或GBT511测定. GB
22附录F 规范性附录 型式核准证书 根据本标准的规定,对下列车辆独立技术总成发动机型式发动机系族部件1给予型式核准型式核准扩展的批准1. 型式核准号: 型式核准扩展号: F.1 概述 F.1.1 车辆独立技术总成部件1的商标: F.1.2 车辆独立技术总成部件1的生产企业名称: F.1.3 车辆独立技术总成部件1的型号: F.1.4 车辆类别: F.1.5 发动机类别:柴油机 燃用NG 燃用LPG 燃用乙醇1 F.1.6 制造厂名称和地址: F.2 简述:见附件FA.1: F.3 负责进行试验的检测机构: F.4 试验报告日期: F.5 试验报告编号: F.6 型式核准扩展的根据: F.7 备注如有:见附件: F.8 地点: F.9 日期: F.10 签章: F.11 型式核准申报资料清单: 1划掉不适用者. GB
23附件FA 规范性附件 型式核准证书附件 关于车辆独立技术总成部件1的型式核准,型式核准证书编号: FA.1简述 FA.1.1车辆的型式核准需填写以下内容如适用: FA.1.1.1 生产企业和商标: FA.1.1.2 型号及商业描述包括各种变型: FA.1.1.3 标注在发动机上的制造代码: FA.1.1.4 车辆类别如适用: FA.1.1.5 发动机类别:柴油机 燃用NG 燃用LPG 燃用乙醇1 FA.1.1.6制造厂名称和地址: FA.1.2 如果第FA.1.1条所述发动机已作为独立技术总成获得了型式核准,应填写以下内容: FA.1.2.1发动机型式发动机系族型式核准号1: FA.1.3 作为独立技术总成型式核准的发动机发动机系族1应填写以下内容发动机在车辆上安装考虑的条件: FA.1.3.1 最大进气负压: kPa FA.1.3.2 最大允许背压: kPa FA.1.3.3 排气系统容积: cm3 FA.1.3.4 发动机运转所需辅件的吸收功率: FA.1.3.4.1 怠速: kW;低速: kW;高速: kW; 转速A: kW;转速B: kW;转速C: kW; 基准转速: kW FA.1.3.5 使用上的限制如有: FA.1.4 发动机 源机1的排放: FA.1.4.1 依据第Ⅰ部分的发动机试验,或依据第Ⅲ部分的汽车试验1 校正光吸收系数k值: m-1 自由加速试验的起始转速: rmin FA.2 备注如有 1划掉不适用者. GB
24附 录 G 规范性附录 不透光烟度计的特性 G. 1 范围 本附录规定了附录C和附录D所述试验中使用的不透光烟度计需满足的条件. G. 2 不透光烟度计的基本技术要求 G.2.1 被测气体应封闭在一个内表面不反光的容器内. G.2.2 确定通过气体的光通道的有效长度时,应考虑保护光源和光电池的器件可能产生的影响.有效长度应在仪器上标明. G. 2 . 3 不透光烟度计的显示仪表应有两种计量单位,一种为绝对光吸收系数单位,从0到趋于∞m-1;另一种为不透光度的线性分度单位,从0到100%.两种计量单位的量程,均应以光全通过时为0,全遮挡时为满量程. G. 3 结构要求 G.3.1 总则 烟度计的设计应保证在稳定转速工况下,充入烟室内的烟气,其不透光的程度是均匀的. G.3.2 烟室和不透光烟度计外壳 G.3.2.1 由于内部反射或漫射作用产生的漫反射光对光电池的影响应减小到最低程度,亦即可用无光泽的黑色装饰内表面,并采用合适的总体布置. G.3.2.2 其光学特性应为:当烟室充满光吸收系数接近1.7m-1的烟气时,反射和漫射的综合作用应不超过线性分度的一个单位. G.3.3 光源 光源应为色温应在2 800K — 3 250 K范围的白炽灯,或光谱峰值在550nm至570nm的绿色发光二极管.应采取措施保护光源不受烟碳的影响,该措施不应使光通道的有效长度超出制造厂规定的范围. G.3.4 接收器 G.3.4.1 接收器应由光电池组成,其光谱响应曲线应类似于人眼的光适应曲线.最大响应在550-570nm,在波长小于430nm或超过680nm时,其响应应小于该最大响应的4%. G.3.4.2 包括显示仪表的测量电路,应保证在光电池的工作温度范围内,光电池的输出电流与所接收的光强度成线性关系. G.3.5 测量刻度 G.3.5.1 光吸收系数k应按公式φ=φ0×e-kL计算,式中L为通过被测气体的光通道的有效长度,φ0为入射光通量,而φ为出射光通量.当不透光烟度计的光通道有效长度L不能从其几何形状直接确定时,应用下述方法确定: ——用G. 4 所述方法;或 ——通过与另一台有效长度已知的不透光烟度计对比. G.3.5.2 不透光度0-100%与光吸收系数k之间的关系由下列公式给出:
=1001log1NLke 式中:N—不透光度读数,%; k—相应的光吸收系数值. GB
25G.3.5.3不透光烟度计显示仪表应保证光吸收系数为1.7m-1时,其读数准确度为0.025m-1. G.3.6 测量仪器的调整和标定 G.3.6.1光电池和显示仪表的电路应是可调的,以便在光束通过充满清洁空气的烟室,或通过具有相同特性的腔室时,可将指针重调至零位. G.3.6.2当关掉灯泡时,无论测量电路处于断开或接通状态,光吸收系数的读数应为趋于∞m-1,而当测量电路重新接通时,读数仍应保持在趋于∞m-1. G.3.6.3应将一片遮光屏放置在烟室中进行中间检查,此遮光屏代表一种光吸收系数k已知的气体,k值在1.6-1.8m-1,按G. 3 . 5 . 1所述方法测定.k值必须已知,其精度在0.025m-1以内.本检查在于校验当遮光屏插入光源和光电池之间时,不透光烟度计显示仪上的读数与此值相差不超过0.05m-1. G. 3 . 7不透光烟度计响应 G.3.7.1测量电路的响应时间应在0.9-1.1s,即插入遮光屏使光电池全被遮住后,显示仪表指针偏转到满刻度的90%时所需要的时间. G.3.7.2测量电路的阻尼应保证输入发生任何瞬变之后例如插入标定遮光屏,指针在线性刻度上的最初偏摆,其超过最终稳定读数的幅度,应不大于该读数的4%. G.3.7.3由于烟室中的物理现象而产生的不透光烟度计响应时间,是从气体进入烟室开始到完全充满烟室为止所经历的时间,应不超过0.4s. G.3.7.4 这些规定仅适用于自由加速试验测量不透光度的不透光烟度计. G.3.8 被测气体和清扫空气的压力 G.3.8.1烟室中排气的压力与大气压力之差应不超过735Pa. G.3.8.2对于光吸收系数为1.7m-1的气体,被测气体和清扫空气的压力波动引起的光吸收系数的变化应不大于0.05m-1. G.3.8.3 不透光烟度计应装有合适的装置,以测量烟室中的压力. G.3.8.4 仪器制造厂应标明烟室中气体和清扫空气的压力波动极限. G.3.9 被测气体的温度 G.3.9.1 在测量时,烟室中各点的气体温度应在70℃至不透光烟度计制造厂规定的最高温度之间,这样,当烟室中充满光吸收系数为1.7m-1的气体时,在此温度范围内读数的变化将不超过0.1m-1. G.3.9.2 不透光烟度计应装有合适的装置,以测量烟室中的温度. G. 4 不透光烟度计的光通道有效长度L G.4.1 总则 G.4.1.1 有些型式的不透光烟度计,在光源和光电池之间,或在保护光源和光电池的透明部件之间的气体,其不透光度不是恒定的.在这种情况下,有效长度L应等于具有均匀不透光度的气柱的有效长度,该气柱对光的吸收程度与该气体正常地引入不透光烟度计时所获得的相同. G.4.1.2 光通道的有效长度可通过比较读数N和N0而得到,N是不透光烟度计正常工作时的读数,N0是对不透光烟度计进行更改后,试验气体充满长度L0的柱腔而获得的读数. G.4.1.3 为确定由于零点漂移所需的修正,需要快速连续地读取用作比较的读数. G.4.2 确定L的方法 G.4.2.1 试验气体应为不透光度恒定的排气,或者是一种与排气比重相近的吸收光线的气体. G.4.2.2 应精确确定长度为L0的不透光烟度计柱腔,该柱腔能够均匀地充满试验气体,柱腔的两端与光通道基本上成直角.其长度L0应和不透光烟度计的有效长度接近. G.4.2.3 应测量烟室中试验气体的平均温度. GB
26G.4.2.4 必要时,可在取样管路中接入结构紧凑,具有足够容积的膨胀箱,以减弱脉动,膨胀箱应尽可能靠近取样探头.也可以加装冷却器.但加装膨胀箱和冷却器不应过分干扰排气的成分. G.4.2.5 确定有效长度的试验时,应将试验样气交替通过正常工作的不透光烟度计以及G. 4 . 1 . 2所述更改后的相同仪表. G.4.2.5.1 试验期间不透光烟度计的读数应用记录仪连续记录下来,记录仪的响应时间应等于或小于不透光烟度计的响应时间. G.4.2.5.2 不透光烟度计正常工作时,不透光度线性分度单位的读数为N,气体平均温度为TK. G.4.2.5.3 在已知长度为L0的柱腔中充满同样的试验气体,不透光度线性分度单位读数为N0,气体平均温度为T0K. G.4.2.6 有效长度为: G.4.2.7 本试验应至少采用四种试验气体重复进行,这四种气体给出的线性分度单位读数应在20-80之间均匀分布. G.4.2.8 不透光烟度计的有效长度L等于按G.4.2.6所述方法对每种气体试验所求得的有效长度L的算术平均值.
××=1001log1001log000NNTTLLGB
27附 录 H 规范性附录 不透光烟度计的安装和使用 H.1 范围 本附录规定了不透光烟度计的安装和使用,供附录C和附录D所述试验用. H.2 取样式不透光烟度计 H.2.1 稳定转速试验时的安装 H.2.1.1 取样探头与排气管的横截面积之比应不小于0.05.在排气管中探头开口处测得的背压应不超过735Pa. H.2.1.2 探头应是一根管子,其开口端向前并位于排气管或其延长管必要时的轴线上.探头应位于烟气分布大致均匀的断面上,为此,探头应尽可能放置在排气管的最下游,必要时放在延长管上.设D为排气管开口处的直径,探头的端部应位于直管段取样点上游直管长度至少为6D,下游直管长至少为3D.如果使用延长管,则接口处不允许有空气进入. H.2.1.3 排气管中的压力和取样管道中的压力降特性,应使探头的取样达到等动态取样的效果. H.2.1.4 必要时,可在取样管道中接入结构紧凑,有足够容积的膨胀箱以减弱脉动,膨胀箱应尽可能地靠近探头.也可以加装冷却器.膨胀箱和冷却器的结构应不至于过度干扰排气的成分. H.2.1.5 可在排气管中安装蝶形阀或增加取样压力的其他手段,但应在取样探头下游至少3D处. H.2.1.6 探头,冷却装置,膨胀箱如果需要装用和不透光烟度计之间的连接管应尽可能地短,同时满足G. 3 . 8和G. 3 . 9中对压力和温度规定的要求.管路应从取样点倾斜向上至不透光烟度计,且应避免会使碳烟积聚的急弯.如果不透光烟度计内未装旁通阀,则应在上游加装. H.2.1.7 试验期间应进行检查,以确保G. 3 . 8关于测量室中压力的要求,以及G. 3 . 9关于测量室中温度的要求得以满足. H.2.2 自由加速试验时的安装 H.2.2.1 取样探头与排气管的横截面积之比应不小于0.05,在排气管中探头开口处测得的背压应不超735Pa. H.2.2.2 探头应是一根管子,其开口端向前并位于排气管或其延长管必要时的轴线上.探头应位于烟气分布大致均匀的断面上,为此,探头应尽可能放置在排气管的最下游,必要时放在延长管上.设D为排气管开口处的直径,探头的端部应位于直管段,取样点上游直管长至少为6D,下游直管长至少为3D.如果使用延长管,则接口处不允许有空气进入. H.2.2.3 取样系统应保证在发动机所有转速下,不透光烟度计内样气的压力在G.3.8.1规定的限值范围内.这可以通过记录发动机怠速和最大无负荷转速下的样气压力来进行检查.根据不透光烟度计的特性,样气的压力可以通}