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(发布稿)
环 境 保 护 部
Limits and measurement method for exhaust pollutants
from gasoline engines of heavy-duty vehicles(III, IV)
GB14762-2008
代替GB14762-2002
重型车用汽油发动机与汽车排气污染物
排放限值及测量方法(中国III、IV阶段)
本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。
中华人民共和国国家标准
2008年4月2日 发布 2009年7月1日实施
国家质量监督检验检疫总局发 布
目 次
前言....................................................................................... ..............................................................................................................ii
1 适用范围....................................................................................................................................................................................... 1
2 规范性引用文件.......................................................................................................................................................................... 1
3 术语和定义................................................................ .................................................................................................................. 1
4 型式核准的申请............................................................. ............................................................................................................ 4
5 型式核准.............................................................................. ......................................................................................................... 5
6 发动机标记.............................................................. ..................................................................................................................... 6
7 技术要求和试验............................................................. ............................................................................................................ 6
8 在车辆上的安装.......................................................................................... ...............................................................................7
9 发动机系族和源机..................................................................................................................................................................... 7
10 生产一致性.................... ......... ............................ ................................. .................................. ............................................... 9
11 标准实施..................................................................................... ............................. ............................. .... ............................. 11
附录A(规范性附录)型式核准申报材料........................................ ........ .............................................................................12
附件AA(规范性附件)(源机)发动机的基本特点以及有关试验的资料.. .............................................................. 13
附件AB( 规范性附件) 发动机系族的基本特点.......................................... .................................................................. 18
附件AC( 规范性附件) 系族内发动机型式的基本特点............................... ................................................................ 19
附件AD(规范性附件)车辆上与发动机有关部件的特征............. .................................................................................. 23
附录B(规范性附录)试验规程............................. ................................................................................................................. 24
附件BA(规范性附件))重型汽油机瞬态循环试验 ........................................................... ............................................25
附件BB(规范性附件) 重型汽油机瞬态循环试验中发动机测功机的设定规范.......................................................34
附件BC(规范性附件)测量和取样规程.... .......................................................................................................................... 44
附件BD(规范性附件)标定规程.......................... ................................................................................................................. 45
附录C(规范性附录)基准燃料的技术要求........................................... ............................................................................. 53
附录D(规范性附录)分析和取样系统.................................... ..............................................................................................56
附录E(规范性附录)型式核准证书................................................. ..................................................................................... 60
附件EA(规范性附件)型式核准证书附件........................................ ...................................................................................60
附录F(规范性附录)生产一致性保证要求............................... .......................................................................................... 62
附件FA(规范性附件)生产一致性检查的判定方法................... ...................................................................................... 63
附录G(规范性附录)车载诊断(OBD)系统..................... .................................................................................................. 68
附件GA(规范性附件)车载诊断(OBD)系统的功能性项目试验................................ ... ............................................. 72
附件GB(规范性附件)车载诊断(OBD)系统系族的基本特征.................. ................................................................... 75
附录H (规范性附录) 在用车/发动机符合性 ........................................................................................................................ 76
附录I(资料性附录)计算程序示例...................... ............................................................. ................................................... 80
i
GB14762-2008
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》,保护环境,防治污染,制定本标准。
本标准规定了第Ⅲ、IV阶段重型车用汽油发动机与汽车排气污染物的排放限值及测量方法,以及第Ⅲ阶段车载诊断(OBD)系统的技术要求及试验方法。
本标准规定了重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放第Ⅲ阶段和第Ⅳ阶段型式核准的要求、车辆生产一致性和在用车符合性的检查和判定方法。
本标准是对GB 14762-2002 的修订,与GB 14762-2002 相比主要变化如下:
— 提高了排气污染物的排放控制要求;
— 调整了标准体系,将装用以天然气或液化石油气作为燃料的点燃式发动机汽车及其点燃式发动机的气态污染物的排放限值及测量方法纳入其他相关排放标准;
— 改变了测量方法,试验工况由重型汽油机瞬态循环所构成;
— 从第III阶段开始,增加了车载诊断(OBD)系统的要求;
— 从第III阶段开始,增加了排放控制装置的耐久性要求;
— 从第IV段开始,增加了在用车/发动机的符合性要求;
— 增加了新型发动机和新型汽车的型式核准规程;
— 改进了生产一致性检查及其判定方法。
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和附录H为规范性附录,附录I为资料性附录。
《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法》(GB 17961-2005)已代替《车用点燃式发动机及装用点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法》(GB 14762-2002)装用压燃式及气体点燃式发动机与汽车部分;本标准代替《车用点燃式发动机及装用点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法》(GB 14762-2002)的汽油机和汽油车部分。
自本标准实施之日起,《车用点燃式发动机及装用点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法》(GB
14762-2002)废止。
按有关法律规定,本标准具有强制执行的效力。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准起草单位:中国汽车技术研究中心。
本标准由环境保护部2008年3月17日批准。
本标准自2009年7月1日实施。
本标准由环境保护部解释。
ii
3.4 汽油机
3.7 源机
GB14762-2008
1 适用范围
3.1 气态污染物
3.2 试验循环
3.8 净功率
3.5 发动机机型(机型)
3.3 发动机(或发动机系族)型式核准
以汽油为燃料的点燃式发动机。
3.10 负荷百分数
下列术语和定义适用于本标准。
3.6 发动机系族
3.9 最大净功率(Pmax)
就排气污染物排放水平核准一种发动机(或发动机系族)型式。
发动机在瞬态工况试验中按照规定转速和扭矩进行试验的程序。
在附录A中列出的发动机基本特性无差异的同一类发动机。
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
GB/T 15089-2001 机动车辆及挂车分类
GB/T 17692—1999 汽车用发动机净功率测试方法
GB 17930 车用无铅汽油
GB 18285-2005 点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法(双怠速法及简易工况法)
GB 18352.3-2005 轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国III、IV阶段)
GB 20890-2007 重型汽车排气污染物排放控制系统耐久性要求及试验方法
3 术语和定义
一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)(假定碳氢比汽油机为C1H1.85)和氮氧化物(NOx,用NO2当量表示)。
从发动机系族中选出的,能代表这一发动机系族排放特性的发动机。
制造企业在型式核准申请时申报的最大净功率。
重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法
(中国Ⅲ、IV阶段)
本标准规定了重型车用汽油发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法、车载诊断(OBD)系统的技术要求及试验方法。
M3、N2
和N3
类及总质量大于3500kg 的M1
类机动车装用的汽油发动本标准适用于设计车速大于25km/h 的M2、机及其车辆的型式核准、生产一致性检查和在用车/发动机符合性检查。
若装备汽油发动机的M2
类车辆已按GB18352.3-2005的规定进行了型式核准,则该车型发动机可不按本标准进行型式核准。
2 规范性引用文件
制造企业按附录AB规定所设计的一组发动机,这些发动机具有类似的排气排放特性;同一系族中所有发动机都应满足相应的排放限值。
在试验台架上,按照GB/T 17692—1999 规定的功率测量方法,在发动机曲轴末端或等效部件上测得的功率。
1
3.14 失效装置
发动机发出最大净功率时的转速。
GB14762-2008
3.12 发动机工作转速范围
3.13 最大净功率转速(nPmax)
3.22.1 试验参数符号
3.11 重型汽油机瞬态循环
发动机在某一转速下达到的最大扭矩的百分数。
3.19 在用车/发动机符合性检查
按照本标准第7章和附录H进行的试验和符合性评价。
3.20 M1、M2、M3、N2、N3类车辆
按GB/T 15089-2001规定:
M1类车指包括驾驶员座位在内,座位数不超过九座的载客车辆;
M2类车指包括驾驶员座位在内,座位数超过九座,且最大设计总质量不超过5000kg的
载客车辆;
M3类车指包括驾驶员座位在内,座位数超过九座,且最大设计总质量超过5000kg的载
客车辆;
N2类车指最大设计总质量超过3500kg,但不超过12000kg的载货车辆;
N3类车指最大设计总质量超过12000kg的载货车辆。
3.21 重型汽车
最大总质量大于3500kg 的M 类和N 类车辆。M 类和N 类车辆的定义按GB/T 15089-2001的规定。
3.22 符号及单位
某种对策或措施,使汽车在正常工作条件下排放控制系统的效能降低,低于相应的型式核准的水平。
3.17 车载诊断(OBD)系统
本标准附录B中规定的、发动机实际工作时最常用的发动机转速范围,它位于最大净功率转速和怠速转速之间。
安装在发动机或汽车上的一种系统、功能或控制策略,用来保护发动机和它的辅助设备,以避免发动机损坏和发生故障,或者有利于发动机起动。一个辅助控制装置也可以是一种对策或措施,应证明它不是一个失效装置。
3.16 不合理的排放控制策略
一种装置,它通过测量、感应或响应汽车运行参数(如:车速、发动机转速、变速器挡位、温度、进气压力或其他参数),来激活、调整、延迟或停止某一部件的工作或排放控制系统的功能,使得汽车在正常使用条件下,排放控制系统的效能降低,而且该装置上述功能的使用未经型式核准。
当没有其他不降低排放控制系统效率的措施可采用时,下列装置不作为失效装置;
— 为避免发动机因间断工作造成损坏或发生故障,所采用的发动机临时保护装置;
— 仅在发动机起动或暖机过程中起作用的装置。
3.15 辅助控制装置(AECS)
进行本标准第7.2条中包含1830个逐秒变换工况的试验循环。该试验循环是采用附件BB发动机归一化转速-时间和扭矩-时间数据,按照附件BA规定的方法转换而成的试验发动机实际转速-时间和扭矩-时间序列。
排放控制用OBD系统。它应具有识别可能存在故障的区域的功能,并以故障代码的方式将该信息储存在电控单元存储器内。
3.18 OBD-发动机系族
按照本标准附录G的要求进行OBD系统型式核准时,制造企业按本附件第9章规定的具有共同OBD系统设计参数制造的一组发动机系统。
2
Rd
Pa
Qs
Pl
Ps
Pd
PB
PA
Hd
n
m
L
H
Rf
Ra
nP
Np
Ha
FS
D0
ρ
s3fa
DF
C1
MTOTW
GTOTW
Np,i
Kw.e
Kw.d
Kw.a
HREF
P(m)
P(n)
P(b)
P(a)
nPmax
conc
MTOTW,i
HTCRAT
GB14762-2008
%
kg
kg
-1
符 号
3%
kPa
kPa
kPa
kPa
kPa
r/min
%
kW
kW
kW
kW
m/s
kg/m热值
kPa
m/s
r/ming/kg
g/kg
g/kg
J/kg
kg/h
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
mol/mol
10-6/vol.%
3
单 位
密度
PDP转速
氢-碳比
绝对压力
稀释系数
大气干压力
大气总压力
发动机转速
FID相应系数
CVS体积流量
进气相对湿度
进气绝对湿度
理论配比系数
未校正的净功率
实验室大气因子
稀释空气相对湿度
泵进口处的压力降
稀释空气绝对湿度
用下标表示的浓度
试验台上测得的功率
稀释空气的饱和蒸汽压
发动机最大净功率转速
整个循环中PDP的总转数
PDP标定函数曲线的斜率
PDP标定函数曲线的截距
某一时间间隔PDP的总转数
碳1(C1)当量的碳氢化合物
稀释排气质量流量 (湿基)
发动机进气空气的饱和蒸汽压
进气由干基至湿基的校正系数
CVS稀释排气瞬时质量(湿基)
试验时将拆除的辅件所吸收功率
试验时将安装的辅件所吸收功率
绝对湿度的基准值(10.71 g/kg)
稀释排气由干基至湿基的校正系数
稀释空气由干基至湿基的校正系数
定 义
整个循环中CVS稀释排气总质量(湿基)
试验发动机的扭矩相对于最大扭矩的百分数
3
T
V0
Ta
X0
Wref
Wact
GB14762-2008
3.22.2 化学组分符号
4 型式核准的申请
C2H6 乙烷
NOX 氮氧化物
NO 一氧化氮
NO2
二氧化氮
CO 一氧化碳
CO2
二氧化碳
C3H8
丙烷
m/r
(kW.h)
3KK3
m/r
(kW.h)
进气温度
热力学温度
PDP的有效体积流量
HC 碳氢化合物
3.22.3 缩写
CFV 临界流量文丘里管(Critical flow venturi)
PDP体积流量的标定函数
FID 氢火焰离子化检测器(Flame ionzation detector)
CLD 化学发光检测器(Chemiluminesecnt detector)
重型汽油机瞬态循环的基准循环功
重型汽油机瞬态循环的实际循环功
HCLD 加热式化学发光检测器(Heated chemiluminesecnt detector)
HFID 加热式氢火焰离子化检测器(Heated Flame ionzation detector)
NDIR 不分光红外线分析仪(Non-dispersive infrared analyser)
本标准适用范围的新型汽车或发动机应由汽车或发动机制造企业或其授权代理按本标准要求向国务院环境保护行政主管部门提出型式核准申请,并完成本标准所要求的检验内容。
4.1 作为独立技术总成的发动机机型(或系族)的型式核准申请
4.1.1 作为一个独立技术总成的发动机机型或系族,就汽油机气态污染物排放水平和OBD系统的型式核准申请,应由发动机制造企业或其授权代理提出。
4.1.2 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。
4.1.3 应向负责进行第 7 章规定的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,完成本标准规定的检验内容。
4.2 对车型的型式核准申请
4.2.1 对装有未经型式核准发动机的车型进行型式核准的申请
4.2.1.1 就安装未经型式核准汽油机或其系族的气态污染物排放水平和OBD系统所进行的汽车型式核准申请,应由汽车制造企业或其授权代理提出。
4.2.1.2 应同时提供关于车型、与发动机相关的汽车部件,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。
4.2.1.3 应向负责进行第 7 章规定的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,完成本标准规定的检验内容。
4.2.2 对装有已经型式核准发动机的车型进行型式核准的申请
4.2.2.1 对于汽车,就其已经型式核准汽油机或其系族的气态污染物排放水平和OBD系统的型式核准申请,应由4
GB14762-2008
5.2.3 二次试验的发动机
6. 发动机标记
作为技术总成型式核准的发动机应具有下列内容的标记:
6.1 发动机名称、型号及商标;
6.2 制造企业名称;
6.3 型式核准号。
6.4 标牌
5.2.1 除了第5.2.3条提及的情况外,源机的型式核准可以扩展到系族中所有成员而勿需进一步试验。
满足本标准 5.1、5.2 要求的发动机或汽车,应予以型式核准,并颁发符合附录E规定的型式核准证书。
5.1 汽油发动机(汽车)的型式核准
对于汽油发动机(汽车),源机使用附录C的基准燃料按本标准规定进行检验,气态污染物排放和OBD系统应满足本标准要求。
5.2 系族成员的排放核准
作为技术总成型式核准的发动机,其标牌应符合下列要求:
6.4.1 特点
标牌在发动机的使用寿命期内必须牢靠,标牌必须简洁明了,其文字和数字的高度至少为4mm。文字和数5.2.2 与车载诊断(OBD)系统有关的扩展
5.2.2.1 在OBD系统方面对某一已型式核准的发动机机型或车型,可以扩展到不同的发动机机型或车型,只要该发动机机型或车型属于附件GB所述的同一发动机或汽车OBD系族。但发动机排放控制系统应与已批准型式核准的发动机机型或车型相同,且符合附件GB中所述的OBD-发动机系族。对于车型扩展,下列汽车特性可以不同:
— 发动机附件
— 轮胎
— 当量惯量
— 总传动比
— 变速器型式
— 车身型式
汽车制造企业或其授权代理提出。
4.2.2.2 应同时提供关于车型和与发动机相关的汽车部件的描述,所包括的内容应按本标准附录A规定。
4.2.2.3 应同时提交一份发动机机型(或发动机系族)的型式核准证明。
4.3 对车载诊断(OBD)系统的要求
若申请牵涉到OBD系统,应遵守附录G第G.3 章所述规程,并附上以下内容:
4.3.1 AA.2.3 要求的附加资料。
4.3.2 详细的书面资料,全面叙述OBD系统的功能性工作特性,包括所有与汽车排放控制系统有关零件的清单,即:OBD系统监控的传感器、执行器和部件。
4.3.3 OBD系统故障指示器(MI)的描述。
4.3.4 制造企业应说明为防止损坏和更改排放控制电控单元的各项规定。
4.3.5 适用时,其他型式核准复印件,并附带与型式核准扩展有关的资料。
4.3.6 适用时,附件GB所述OBD系统系族的细节。
4.3.7 为了进行第G.3章所述的试验,应向负责型式核准试验的检验机构提交一台带OBD系统的发动机或一辆汽车,该发动机或汽车代表了准备型式核准的带有OBD系统的发动机机型或发动机系族、车型或汽车系族。如果检验机构确定所提交的发动机或汽车并不完全代表附件GB所述OBD系统系族,则应提交一台替代发动机或一辆替代汽车。若有必要,还需增加一台发动机或一辆汽车,以进行第G.3章所述的试验。
5 型式核准
对于一发动机,该发动机属某一发动机系族,或就其发动机对一汽车所进行的型式核准申请,如果型式核准机构认为提交申请所选用的源机不能完全代表附件AB中定义的发动机系族, 可由型式核准机构另选一台发动机,如果有必要,可增选—台有代表性的发动机进行试验。
5
GB14762-2008
7.1 一般要求
7.1.1 排气污染物控制装置
7.1.2 排气污染物控制装置的功能
文件要求:
— 海拔不超过1 000米(或相当于大气压90kPa)
— 环境温度在283K至303K(10℃至30℃)
— 发动机冷却水温度在343K至368K(70℃至95℃)
7.1.3 电子排放控制系统的特殊要求
制造企业应提供一个文件包, 其中给出访问电子排放控制系统基本结构的办法, 以及控制输出变量的手段,无论该控制是直接的还是间接的。
文件应包括两部分内容:
附件BA和附件BB中规定了重型汽油机瞬态循环试验规程。
汽油发动机气态排放物由重型汽油机瞬态循环试验确定。
对汽油发动机气态污染物排放产生影响的组件,其设计、制造和装配上,应满足本标准的规定。
7.1.2.1 禁止使用失效装置和不合理的排放控制策略。
7.1.2.2 发动机或汽车上可以安装任何辅助控制装置,此装置应满足下述条件:
— 仅在第7.1.2.4条规定条件之外的情况下正常工作
— 在第7.1.2.4条规定条件下, 可以暂时起作用, 其作用仅为避免发动机损害、保护空气调节装置、冷启动或预热
— 仅为了操作安全或带故障(跛行)回家策略,可以被车载信号激活
7.1.2.3 如果能满足第7.1.3条的要求,且充分证明该措施不会降低排放控制系统的效能,则在第7.1.2.4条规定条件下,可以使用某种发动机控制装置、控制功能、控制系统或控制措施,其采用的发动机控制策略与在排放试验中通常采用的策略不相同或有改动。在其他情况下,这样的装置应被视为是一个失效装置。
7.1.2.4 就第7.1.2.2条而言,所规定的瞬态试验条件为:
( a) 正式文件包, 应包括系统的全部说明, 在提交型式核准申请时提供给型式核准机构。如果所有输出信号有可能由独立单元输入信号的控制范围获得的矩阵中清楚地展现, 该文件可以简短些。这个资料应附于第4章要求的文件中;
( b) 补充材料, 指出被任一辅助控制装置修改的参数, 以及装置工作时的边界条件。补充材料应包括燃油系统的控制逻辑、正时策略和所有工况期间切换点的说明。
补充材料还应包括使用辅助控制装置的理由, 以及证明安装在发动机或汽车上的所有辅助控制装置对排气污染物影响的补充材料和试验数据。
补充材料应严格保密, 并由制造企业保存, 但在进行型式核准检查, 或在型式核准有效期内进行检查时,应提供补充材料。
7.2 关于气态污染物排放的规定
如果其他系统或分析仪在各个试验循环中能得到等效的结果,则检验机构可以对其认可。该系统与本标准的某一基准系统之间的等效性,应在至少七对样本的相关性研究基础上加以确认。“结果”是指循环的比排放值。比对试验应在同一实验室、同一试验台架的同一发动机上进行,且最好能同时进行。判定等效性的准则定义为配对样本均值的一致性在±5%内。对于引入标准的新系统,其等效性应以IS0 5725所述的再现性和重复性字不可擦除。此外,标牌的固定方式在发动机的使用寿命期内必须牢固,标牌在没有损坏的情况下,不得拆除。
6.4.2 位置
标牌在发动机零部件上的安装位置,不能妨碍发动机的正常工作,并在发动机寿命期内,一般不需要更换位置。此外,当发动机运转所需的所有附件安装完成后,标牌应位于正常人容易看见的地方。
7 技术要求和试验
提供试验的发动机的气态污染物应按照附件BC中规定的试验方法测量。附录D 描述了推荐的气态污染物分析系统。
6
GB14762-2008
计算作为依据。
7.2.1 限值
9.1.2 冷却介质
阶段
III
IV
一氧化碳质量(CO)/
[g/(kWh)]
9.7
9.7
— 四冲程
— 二冲程
— 转子式
— 空气
0.41
0.29 0.70
0.98
表1 试验限值
总碳氢质量(THC)/
[g/(kWh)] [g/(kWh)]
氮氧化物质量(NOX)/
试验测得的一氧化碳、总碳氢化合物和氮氧化物的比质量,按照7.4条的要求进行劣化值(或劣化系数)校正后,都不应超过表1 给定的限值。
7.3 车载诊断(OBD)系统
7.3.1 所有汽车应装备OBD系统,该系统应在设计、制造和汽车安装上,能确保汽车在整个寿命期内识别劣化或故障的类型。
7.3.2 所有汽车都应进行此项试验(适用5.2.2.1规定的汽车除外)。
7.3.3 按附件GA 进行试验时,OBD系统应满足附录G的要求。
7.4 排放控制装置的耐久性要求
7.4.1 新型车( 发动机) 自表1中的第III阶段开始, 应保证汽车( 发动机)正常寿命期内排放控制装置的正常运转,并在型式核准时给予确认。
7.4.2 在实施表1的第Ⅲ 阶段标准时,制造企业应保证发动机催化转化器等排放后处理系统具有良好的耐久性,在汽车(发动机)的正常寿命期内有效工作,并在型式核准时给予确认。排放污染控制系统耐久性应满足GB20890-2007的规定。
7.4.3 在实施表1的第IV 阶段标准时,制造企业应保证发动机催化转化器等排放后处理系统具有良好的耐久性,在汽车(发动机)的正常寿命期内有效工作,并在型式核准时给予确认。排放污染控制系统耐久性要求及试验方法另行规定。
7.5 在用车/发动机符合性要求
7.5.1 新型车( 发动机) 自表1中的第IV阶段开始, 应保证汽车( 发动机)在正常使用条件下的有效寿命期内排放控制装置的正常运转(正确维护和使用的在用车/发动机的符合性)。
7.5.2 凡根据本标准要求型式核准、生产的车型,其在用车符合性检查必须符合本标准要求。
7.5.3在用车/发动机符合性检验应按附录H规定的程序。
8 在车辆上的安装
安装在车辆上的发动机应满足该型式核准发动机的下列特征:
8.1 进气压力降不应超过附录E对已经型式核准的发动机规定的压力降;
8.2 排气背压不应超过附录E对已经型式核准的发动机规定的背压;
8.3 排气系统容积不应超过附录E对已经型式核准的发动机规定容积的40%;
8.4 发动机运行所需辅件吸收的功率不应超过附录E对已经型式核准的发动机规定的辅件吸收功率。
9 发动机系族和源机
9.1 确定发动机系族的参数
同一系族的发动机应共有下列基本参数:
9.1.1 燃烧循环
7
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9.1.3.2 缸心距
9.1.3 缸体构造
9.1.9 其他特征
9.1.8 燃料喷射系统
9.2 源机的选择
9.1.3.1 气缸排列型式
9.1.11 排气后处理
9.1.6 燃烧室形式/结构;
9.1.10 发动机电子控制策略
9.1.7 气门和气口—结构、尺寸和数量
9.1.4 单缸排量:
— 系族内各发动机间总相差不超过15%
9.1.5 进气方式
— 自然吸气
— V型
— 正时
— 结构
— 增压
— 其他
— 直列
— 其他
— EGR
— 增压压力
— 喷射压力
— 增压中冷
— 每缸气阀数
— 二次空气喷射
— 进气歧管(单点/多点)/直喷/其他
— 排气再循环(EGR)
— 油
— 水
— 其他
— 催化转化器
— 最少EGR率
— 最大点火正时
— 无二次空气泵或泵的实际空气流量最少
— 额定功率转速下每冲程最大燃料供给量
对于电子控制发动机,制造企业应提交相关技术资料(如计算、仿真、鉴定、喷射参数和试验结果等),陈述发动机满足相同排放水平的理由,说明确定发动机系族的方法。电控策略的控制参数如:
应根据最大排量的首选原则选择系族中的源机。若有两台甚至更多的发动机符合首选原则,则应根据下列顺序的次选原则,选择源机:
8
GB14762-2008
10 生产一致性
\"X\"小时排放量零小时排放量
定义为同一OBD-发动机系族的各基本设计参数对系族内发动机系统应是相同的。
如果发动机系统认为属于相同OBD-发动机系族,下列基本参数应相同:
— OBD监测的方法
— 故障检测的方法
除非这些方法已由制造企业采用相应的工程方法验证或采用其他适当的程序表明是等效的。
注:只要能满足上述标准,不属于同一发动机系族的发动机仍可属于同一OBD—发动机系族。
在某些情况下,检验机构可以决定试验第二台发动机,以便确定系族发动机中最差的排放率。因此,检验机构可以另外选取一台发动机作试验,所选发动机应代表该系族内所有发动机中的最差排放水平。
9.3 同一OBD-发动机系族的参数定义
此值可以小于1。
— 随后试验的发动机不用经历磨合规程,但它们零小时的排放量要用渐变系数进行修正。此时,排放值应为:
— 第一台发动机,“x”小时下的排放量,
— 其他发动机,零小时下的排放量乘以渐变系数。
重型汽油发动机所有试验都应使用符合相应阶段汽油标准的车用市售燃料。然而,在制造企业的要求下,可以采用附录C中描述的基准燃料。
10.4 车载诊断(OBD)系统的一致性检查
10.4.1 当型式核准机构认为生产质量可能不满足要求时,从批量产品中随机抽取一台发动机或一辆汽车,进行应按照附录F采取措施,来保证生产一致性。
10.1 对已通过型式核准而批量生产的汽车和发动机, 制造企业应采取措施保证汽车、系统、部件或独立技术总成与已核准的车型或发动机机型一致。生产一致性检验应以本标准附录E所示的型式核准证书为基础进行。
10.2 如果需要测定污染物排放量,且发动机的型式核准已有一个或多个扩展,则应对扩展发动机进行检验。
10.3 发动机污染物排放一致性检验
10.3.1 在一个发动机系族中随机抽取三台。制造企业不得对所抽取的发动机进行任何调整。对所有按表1中Ⅲ、Ⅳ阶段要求进行型式核准的发动机,为了检查生产一致性,应进行重型汽油机瞬态循环试验。其排放应满足本标准第7.2条的要求。
10.3.2 当型式核准机构对制造企业提供的生产标准差感到满意时,试验结果的判定应按照第FA.1条进行。
当型式核准机构对制造企业提供的生产标准差感到不满意时,试验结果的判定则按照第FA.2条进行。
在制造企业要求下,试验结果的判定可按照第FA.3条进行。
10.3.3 按照相应附录中的试验准则,在发动机抽样试验基础上,若所有的污染物都达到合格判定值,则认为该批产品是合格的,若有任意一种污染物达到不合格判定值,则认为该批产品是不合格的。
当某种污染物达到了合格判定值,该污染物合格的结论不受其他污染物为了达标而追加试验的影响。
如果所有污染物均没有达到合格判定值,且任意一种污染物均未达到不合格判定值,则追加另一台发动机进行试验(参见图1)。
当尚未做出合格或不合格判定时,制造企业可随时决定终止试验。这种情况下,将作为不合格记录。
10.3.4 用近期生产的发动机进行试验,允许发动机进行磨合,磨合规范按制造企业规定。
10.3.4.1 在制造企业的要求下,发动机磨合时间可以超过第10.3.4条规定时间,但最多不超过100小时。磨合由制造企业进行,但应保证对发动机不作任何调整。
10.3.4.2 当制造企业要求按照第10.3.4.1条进行磨合时,应按以下方式进行:
— 所有被试发动机进行磨合;
或者,
— 第一台被试发动机进行磨合,并按下列办法确定渐变系数:
测量第一台被试发动机在零小时和“x”小时的污染物排放量;
计算每一种污染物在零小时与“x”小时之间的排放量渐变系数:
9
GB14762-2008
附件GA所述试验。
10.4.2 若此发动机或车符合了附件GA所述试验的要求,则认为OBD系统的生产一致性满足要求。
10.4.3 若所抽的发动机或汽车不能满足第10.4.2条的要求,应从批量产品中再随机抽取四台发动机或四辆车,进行附件GA所述试验。试验可在运行时间不超过100小时的发动机上或行驶里程不足15000km 的汽车上进行。
10.4.4 若至少有三台发动机或三辆车满足了附件GA 所述试验的要求,则认为OBD系统的生产一致性满足要求。
10.5 如果某一发动机机型或车型不能满足第10.1、10.2、10.3 和10.4 条生产一致性检查要求的任意一条,发动机或汽车制造企业都应尽快采取所有必需的措施来重新建立生产一致性,否则应撤消该发动机机型或车型的型式核准。
试验三台发动机
计算试验统计结果
根据附录F 的相关条款判定,是否至
少有一种污染物的试验统计结果使此
是
批产品符合不合格准则?
此批产品不合格
否
否
根据附录F 的相关条款判定,是否至
少有一种污染物的试验统计结果使
此批产品符合合格准则?
是
一种或多种污染物均达到合格判定
是
是否全部污染物均达到合格判定 此批产品合格
否
追加一台发动机进行试验
图1 生产一致性试验结果判定流程图
10
GB14762-2008
排气污染物(表1)
车载诊断(OBD)系统试验
表2 型式核准执行日期
第Ⅲ阶段 第Ⅳ阶段
2012 年 7 月 1 日 2009 年 7 月 1 日
11 标准实施
11.1 型式核准
自表2规定的日期起,实施相应阶段排放标准,凡不满足本标准相应阶段要求的新型发动机和新型汽车均不得予以型式核准。在表2规定的执行日期之前,可以按照本标准的相应要求进行型式核准的申请和批准。
对于按本标准批准型式核准的新型发动机和新型汽车,其生产一致性检查,自批准之日起执行。
11.2 注册登记、销售和使用
自表2 型式核准执行日期之后一年起,凡不满足本标准相应阶段要求的新车不得销售、注册登记,不满足本标准相应阶段要求的新发动机不得销售和投入使用。
11
GB14762-2008
附录A
(规范性附录)
型式核准申报材料
进行新车型(或发动机机型)核准申报时,应该提供以下资料及内容目次,一式三份。
如果有示意图,应以适当的比例充分说明细节;其幅面尺寸为A4,或折叠至该尺寸。
如有照片,应显示其细节。如系统、部件或独立技术总成由微处理机控制,应提供其性能资料。
汽车型式/源机/发动机型式2):
A.1 概述
A.1.1 厂牌(制造企业给定的名称):
A.1.2 型式和商品叙述(提及各种变型):
A.1.3 车型( 或机型) 的识别方法和位置( 如标在车辆上) :
A.1.4 车辆类别( 若适用) :
A.1.5 发动机类别: 汽油发动机
A.1.6 制造企业的名称和地址:
A.1.7 识别牌和铭牌的位置及固定方法:
A.1.8 总装厂的地址:
A.2 附属文件
A.2.1 (源机)发动机的基本特点以及有关试验的资料。
A.2.2 发动机系族的基本特点。
A.2.3 系族内的各个发动机机型的基本特点。
A.2.4 与发动机有关的汽车部件的特点(如有)。
A.2.5 源机/机型的照片和/或图纸,以及发动机机舱(如有)的照片和/或图纸。
A.2.6 列出其他附属文件(如有)。
A.3 日期,卷宗
2))
划掉不适用者
12
GB14762-2008
附件AA
(规范性附件)
(源机)发动机的基本特点以及有关试验的资料
1)
AA.1 发动机描述
AA.1.1 制造企业:
AA.1.2 制造企业的发动机代号:
AA.1.3 循环:四冲程/二冲程2)
AA.1.4 气缸数和排列:
AA.1.4.1 缸径: mm
AA.1.4.2 行程: mm
AA.1.4.3 点火次序:
AA.1.5 发动机排量: cm3
AA.1.6 容积压缩比3):
AA.1.7 燃烧室和活塞顶图纸:
AA.1.8 进排气口的最小横截面积: cm2
AA.1.9 怠速转速: r/min
AA.1.10 最大净功率: kW 在 r/min 下
AA.1.11 发动机最高允许转速: r/min
AA.1.12 最大净扭矩: Nm 在 r/min 下
AA.1.13 燃烧系统:
AA.1.14 燃料:
AA.1.15 冷却系统
AA.1.15.1 液冷
AA.1.15.1.1 液体性质:
AA.1.15.1.2 循环泵:有/无2)
AA.1.15.1.3 特性或厂牌和型式(如适用):
AA.1.15.1.4 驱动比(如适用):
AA.1.15.2 风冷
AA.1.15.2.1 风机:有/无2)
AA.1.15.2.2 特性或厂牌和型式(如适用):
AA.1.15.2.3 驱动比(如适用):
AA.1.16 制造企业的允许温度
AA.1.16.1 液冷出口处最高温度:
K
AA.1.16.2 风冷基准点:
基准点处最高温度: K
AA.1.16.3 进气中冷器(如适用)出口处空气的最高温度: K
AA.1.16.4 排气管靠近排气歧管或增压器的出口凸缘处内的最高排气温度: K
AA.1.16.5 燃料温度:最低 K,最高 K;
在燃油泵入口或燃油消耗仪入口处测量,或在制造企业规定的部位测量。
AA.1.16.6 润滑油温度:最低
K,最高 K
AA.1.17 增压器: 有/ 无2)
AA.1.17.1 厂牌:
1)对于非传统发动机和系统,应由制造企业提供相当于此处内容的细节。
2)划掉不适用者
3)注明公差
13
GB14762-2008
AA.1.17.2 型式:
AA.1.17.3 系统描述(如: 最高进气压力、放气阀(如有)):
AA.1.17.4 中冷器:有/无2)
AA.1.17.5 中冷器进出口处的压力降
AA.1.18 进气系统
在GB/T 17692—1999所规定的运转条件下, 并在发动机额定转速和100%负荷下,允许的最大进气真空度:
kPa
AA.1.19 排气系统
在GB/T 17692— 1999所规定的运转条件下, 并在发动机额定转速和100%负荷下, 允许的最大排气背压:
kPa
排气系统容积: cm3
AA.2 防治空气污染的措施
AA.2.1 曲轴箱气体再循环装置(说明及图纸):
AA.2.2 附加的污染控制装置(如有,而没有包含在其他项目内):
AA.2.2.1 催化转化器: 有/ 无2)
AA.2.2.1.1 厂牌:
AA.2.2.1.2 型式:
AA.2.2.1.3 催化转化器及其催化单元的数目:
AA.2.2.1.4 催化转化器的尺寸、形状和体积:
AA.2.2.1.5 催化反应的型式:
AA.2.2.1.6 贵金属总含量:
AA.2.2.1.7 相对浓度:
AA.2.2.1.8 载体(结构和材料):
AA.2.2.1.9 孔密度:
AA.2.2.1.10 催化转化器壳体的型式:
AA.2.2.1.11 催化转化器的位置(在排气管路中的位置和基准距离) :
AA.2.2.2 氧传感器: 有/ 无2)
AA.2.2.2.1 厂牌:
AA.2.2.2.2 型式:
AA.2.2.2.3 位置:
AA.2.2.3 空气喷射:有/无2)
AA.2.2.3.1 类型(脉动空气,空气泵等):
AA.2.2.4 EGR:有/无2)
AA.2.2.4.1 特性(流量等)
AA.2.2.5 蒸发污染物控制系统:有/无2):
AA.2.2.5.1 全面详细说明装置和它们的调整状态:
AA.2.2.5.2 蒸发污染物控制系统的示意图:
AA.2.2.5.3 炭罐示意图:
AA.2.2.5.4 干碳质量: g
AA.2.2.5.5 油箱示意图并说明其容量和材料:
AA.2.2.5.6 油箱和排气管间的热保护示意图:
AA.2.2.6 其他系统:有/无2)
14
GB14762-2008
AA.2.2.6.1 种类和作用:
AA.2.3 车载诊断(OBD)系统
AA.2.3.1 MI的书面说明和/或示意图: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
AA.2.3.2 OBD系统监测的所有零部件的清单和目的: . . . . . . . . . . . . . . . . . .
AA.2.3.3 下列项目的书面说明:
AA.2.3.3.1 重型汽油发动机
2)AA.2.3.3.1.1 催化转化器监控 : . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2)AA.2.3.3.1.2 失火检测 : . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2)AA.2.3.3.1.3 氧传感器监测 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2)AA.2.3.3.1.4 OBD系统监测的其他零部件 . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .
AA.2.3.4 MI激活判定 (固定的运转循环数或统计方法): . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
AA.2.3.5 OBD系统所用的所有输出代码和格式的清单(每一个都加以说明): . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
AA.2.3.6 汽车制造企业应提供以下附加资料,以确保其OBD系统与配件、维修零件、诊断工具和检测装置的相容性,除非这些资料涉及知识产权或涉及制造企业或OEM供应商的技术机密。
AA.2.3.6.1 发动机或汽车原始型式核准时,所采用的试验类型和预处理循环次数。
AA.2.3.6.2 发动机或汽车原始型式核准时,作为OBD系统对部件监测所采用的OBD系统验证循环的类型。
AA.2.3.6.3 提供对故障监测和MI激活的策略中涉及的所有影响部件的综述文件(规定的行驶循环次数或统计方法),包括每个OBD系统监测的部件的相关影响参数清单。列出所有与排放相关的每个动力部件、与排放无关但在决定MI激活中监测的单个部件的OBD系统输出代码和格式(每个均需附加说明)。特别应提供$05模式的$21至FF的测试标识,以及在线服务的$06的数据资料。如果通讯系统采用ISO 15765-4“道路汽车 – 对控制器区域网(CAN)的诊断 - 第4部分:与排放有关系统的要求”规定的汽车,应给出$06模式中$00至FF的测试标识的说明,并提供所支持的每个OBD系统监测的标识号。
AA.2.3.6.4 所要求的信息按下列格式提供,并附在本附录后:
零件名称 故障代码
监测策略
故障判定 MI激活判定
相关参数
预处理循环 验证试验
AA.3 燃料供给
工作原理:进气歧管喷射/直喷/其他(说明)
AA.3.1 进气歧管喷射(单点/多点)
AA.3.1.1 工作方式:连续/定时同时/定时顺序
AA.3.1.2 厂牌:.............................................................................
AA.3.1.3 型号:.............................................................................
AA.3.1.4 系统说明:
AA.3.1.4.1 控制单元形式或数量: ....................................................................
AA.3.1.4.2 空气流量传感器型式: ....................................................................
AA.3.1.4.3 怠速调整螺钉型式: .........................................................................
AA.3.1.4.4 节流阀体型式: ...........................................................................…..
AA.3.1.4.5 水温传感器型式: .............................................................................
AA.3.1.4.6 空气温度传感器型式: ...................................................................
AA.3.2 直接喷射
2)2)2 2)非连续喷射系统情况下
提供相应的细节
AA.3.2.1 喷油泵/压力调节器
AA.3.2.1.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AA.3.2.1.2 型式 : ...............................................................................................................................
15
GB14762-2008
AA.3.2.1.3 喷射正时 : .....................................................................................................................
AA.3.2.2 喷射器
AA.3.2.2.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AA.3.2.2.2 型式 : ...............................................................................................................................
AA.3.2.2.3 开启压力或特征曲线
3): ...............................................................................................
AA.3.3 电子控制单元 (ECU)
AA.3.3.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AA.3.3.2 型式 : ...............................................................................................................................
AA.3.3.3 可调性 : ...........................................................................................................................
AA.3.3.4 软件包识别号;
AA. 4 气阀正时
AA.4.1 气阀最大升程和相对于上、下止点的开闭角度 : .................................................................................
AA.4.2 基准和/或设定范围
:
AA.5 点火系统
AA.5.1 点火系统型式:公用线圈和火花塞/ 独立线圈和火花塞/ 其他(说明)
AA.5.2 点火控制单元
AA.5.2.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AA.5.2.2 型式 : ...............................................................................................................................
AA.5.3 点火提前曲线/提前图(map)
2)3):
AA.5.4 转速................................ r/min以及提前图................................. kPa下
点火正时 : ........................度(上止点前)3)
AA.5.5 火花塞
AA.5.5.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AA.5.5.2 型式 : ...............................................................................................................................
AA.5.5.3 间隙设定 : .................................................................................................................... mm
AA.5.6 点火线圈
AA.5.6.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AA.5.6.2 型式 : ...............................................................................................................................
A.A.6 发动机驱动设备
提交试验的发动机,应带发动机运转所需附件(如:风扇、水泵等),按照GB/T 17692 –1999 国家标准C2.3规定的运转条件。
A.A.6.1 试验中应安装的附件
如果不可能或不适合在试验台架上安装这些附件,则应确定这些附件所吸收的功率,并从试验循环整个运转范围所测得的发动机功率中减去。
A.A.6.2 试验中应拆除的附件
试验中应拆除仅为车辆运行所需的附件(如:空压机、空调系统等)。若这些附件不能拆除,则确定这些附件所吸收的功率,并加到试验循环整个运转范围所测得的发动机功率中。
AA.7 试验条件的附加说明
AA.7.1 所用的润滑油
162)2)
AA.8
GB14762-2008
AA 8.1 发动机转速
AA 8.3 测功机设定 (kW)
P(b)
试验中可能拆去的附件吸收的功率(第AA.6.2 条)
— 如安装
— 如未安装
P(n)
发动机净功率 = P(m) - P(a) + P(b)
AA 8.3.1. 重型汽油机瞬态循环试验
AA.7.2 发动机驱动的设备 (如适用)
— 如未安装
发动机性能
仅需确定附加吸收的功率:
3)
— 若发动机运转所需附件没有装在发动机上,和/或
— 若发动机运转所不需的附件装在发动机上。
AA.7.2.1 列举并确定其细节 : .......................................................................................
AA.7.1.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AA.7.1.2 型式 : ...............................................................................................................................
(若燃料中混有润滑油,指出其中润滑油的百分数) : .........................................
0
最大净功率转速 (npmax): ............................................................................................................. r/min
AA 8.2 发动机功率(按照GB/T 17692—1999 的规定测得, 见表AA.2)...................................kW
表AA.2
发动机转速
怠速 最大净功率转速
P(m)
试验台架上测得的功率
P(a)
试验中可能安装的附件吸收的功率(第AA.6.1 条)
0
0
— 如安装
0
作为重型汽油机瞬态循环试验基准循环的测功机设定,应以本附件第AA.8.2 条的发动机净功率P(n)为基础。推荐将发动机以净功率状态安装在试验台架上。这时P(m)和P(n)相同。如果发动机不可能或不适合以净功率状态运转,则应采用上述公式将测功机的设定校正至净功率状态。
AA.7.2.2 下列发动机转速下吸收的功率(表AA.1) : ..............................................................
表AA.1
不同发动机转速下吸收的功率 (kW)
设 备
怠速 最大净功率转速
P(a)
运转发动机所需附件(从测得的发动机
功率中减去)见第AA.6.1 条
P(b)
发动机运转所不需的附件(增加到测得的发动机功率
中)见第AA.6.2 条
如果发动机没有在净功率状态下试验,应由制造企业提供循环整个工作范围内,按照附件BA 第BA.2 章17
GB14762-2008
确定的,将实测功率或实测循环功换算到净功率或净循环功的校正公式,并经检验机构批准。
18
AB.2.2
AB.2.1
GB14762-2008
AB1 公有参数
AB1.10 其他特征:
2)— 进气冷却系统
2)2)2) 2)附件AB
( 规范性附件)
发动机系族的基本特点
AB1.4 单缸排量 : ..............................................................................................
AB1.9 点火系统 : ..................................................................................................
AB1.3 气缸数 : .............................................................................................................
AB1.6 燃烧室型式/结构 : ............................................................................................
AB1.5 吸气方式 : ...........................................................................................................
AB1.7 气阀和气口 – 结构、尺寸和数量 : ..................................................................
AB1.1 燃烧循环 : ....................................................................................................................
— 排气再循环: .................................................................................................
................................................................................................... — 喷水 :
AB1.2 冷却介质 : ......................................................................................................................
AB1.8 燃料系统 : ............................................................................................................................
......................................................................................................... AB1.11 排气后处理 :
提供( 有关排气后处理装置的) 表格或清单:
依据上述所提供的表格或清单, 能证明“ 系统能力/每冲程供油量” 比率相同, 或对于源机比率为最低。
AB.2. 发动机系族清单
汽油机系族名称 : ...................................................................................................
: .....................................................................................................
...................................................................................................................... — 空气喷射 :
此系族内发动机的规格:此系族内发动机的规格( 见表AB.1) :
表AB.1
源机
发动机型号
气缸数
额定转速 (r/min)
每冲程供油量 (mm3)
最大净功率 (kW)
最大扭矩转速 (r/min)
最大扭矩 (Nm)
低怠速转速 (r/min)
100
气缸排量 (源机的百分数)
点火正时
EGR流量
空气泵 有/无
空气泵实际流量
19
GB14762-2008
附件AC
( 规范性附件)
系族内发动机型式的基本特点
1)AC.1 发动机描述
AC.1.1 制造企业:: .....................................................................................................................
AC.1.2. 制造企业的发动机代码 : .............................................................................................
AC.1.3 循环:四冲程/两冲程
2)
AC.1.4 气缸数和排列 : .........................................................................................................
AC.1.4.1 缸径 : ......................................................................................................................... mm
AC.1.4.2 冲程 : ......................................................................................................................... mm
AC.1.4.3 点火次序 : .................................................................................................................
AC.1.5 发动机排量 : ............................................................................................................. cm3
AC.1.6 容积压缩比3): .........................................................................................................
AC.1.7 燃烧室和活塞顶图样 : .............................................................................................
AC.1.8 进排气口的最小横截面积 : .................................................... cm2
AC.1.9 怠速转速 : .................................................................................................... r/min
AC.1.10 ............................................... r/min下的最大净功率 : ................................ kW
AC.1.11 发动机最高允许转速 : ................................................................................ r/min
AC.1.12 ................................................. r/min下最大净扭矩 : .................................. Nm
AC.1.13 燃烧系统:点燃式
AC.1.14 燃料:..................................................................................................
AC.1.15 冷却系统
AC.1.15.1 液冷
AC.1.15.1.1 液体性质 : ..................................................................................................................
AC.1.15.1.2 循环泵 : 有/无
2)......................................................................................................
AC.1.15.1.3 特性或厂牌和型式(如适用) : ...............................................................................
AC.1.15.1.4 驱动比(如适用) : ..................................................................................................
AC.1.15.2 风冷
AC.1.15.2.1 风机:有/无 2)
AC.1.15.2.2 特性或厂牌和型式(如适用) : ...............................................................................
AC.1.15.2.3 驱动比(如适用) : ...................................................................................................
AC.1.16 制造企业允许的温度
AC.1.16.1 液冷 : 出口处最高温度 : ................................................................. K
AC.1.16.2 风冷 : 基准点 : .................................................................................
基准点处最高温度 : .......................................................................... K
AC.1.16.3 进气中冷器出口处空气的最高温度(如适用) : .......................... K
20
GB14762-2008
AC.1.16.4
AC.1.16.5
AC.1.16.6
AC.1.17.1
排气管靠近排气歧管或增压器的出口凸缘处内的最高排气温度 : ............................................ K
燃料温度 : 最低 ............................... K, 最高 .......................................................... K;
润滑油温度 : 最低 ..................................... K, 最高.......................................... K
2) 在靠近燃油泵入口或燃油消耗仪入口处测量,也可在制造企业规定的部位测量。
AC.1.17 增压器 : 有/无
厂牌 : ...............................................................................................................................
AC.1.17.2 型式 : ...............................................................................................................................
AC.1.17.3
AC.1.17.4
AC.1.18
AC.1.19
AC.2 防治空气污染的措施
AC.2.1
AC.2.2
AC.2.2.1
AC.2.2.1.1
AC.2.2.1.2
AC.2.2.1.3
AC.2.2.1.4
AC.2.2.1.5
AC.2.2.1.6
AC.2.2.1.7
AC.2.2.1.8
AC.2.2.1.9
AC.2.2.1.10
AC.2.2.2
AC.2.2.2.2
AC.2.2.2.3
AC.2.2.2.4
AC.2.2.3
系统描述(如:最高进气压力、放气阀(如有)) : .................................................
中冷器 : 有/无
2)
进气系统
按照GB/T 17692—1999 规定的运转条件,在发动机额定转速和100%负荷下,允许的最大进气真空度: kPa
排气系统
按照GB/T 17692—1999 规定的运转条件,在发动机额定转速和100%负荷下,允许的最大排气
背压: kPa
排气系统容积 : ................................................................. cm?
曲轴箱气体再循环装置(说明及图样) : ..........................................
附加的污染控制装置(如有,而没有包含在其他项目内) : ...................................
催化转化器:有/无
2)
催化转化器及其催化单元的数目 : ...............................................................................
催化转化器的尺寸、形状和体积 : ...............................................................................
催化反应的型式 : ............................................................................................................
贵金属总含量 : ................................................................................................................
相对浓度 : ........................................................................................................................
载体(结构和材料) : ....................................................................................................
孔密度 : ............................................................................................................................
催化转化器壳体的型式 : ................................................................................................
催化转化器的位置(在排气管路中的位置和基准距离) : ................................................
热保护: 有/无2)................................................................
氧传感器:有/无
2)
型式: .............................................................................................................................................
位置: ..................................................................................................................................…........
控制范围:..................................................................................................................................
空气喷射: 有/无
2)
21
GB14762-2008
AC.2.2.3.1
AC.2.2.4
AC.2.2.4.1
类型 (脉动空气,空气泵,等。) : ...........................................................................................…
EGR:有/无
特性 (流量等) : .......................................................................................................................…
2)2)AA.2.2.5 蒸发污染物控制系统:有/无:
AA.2.2.5.1 全面详细说明装置和它们的调整状态:
AA.2.2.5.2 蒸发污染物控制系统的示意图:
AA.2.2.5.3 炭罐示意图:
AA.2.2.5.4 干碳质量: g
AA.2.2.5.5 油箱示意图并说明其容量和材料:
AA.2.2.5.6 油箱和排气管间的热保护示意图:
2)AC.2.2.6 其他系统:有/无
AC.2.2.6.1 种类和作用 : ...............................................................................................................................…
AC.3 燃料供给
2)2) 工作原理:进气歧管喷射/直喷/其他(说明)
AC.3.1 进气歧管喷射(单点/多点:)
AC.3.1.1 工作方式:连续/定时同时/定时顺序 ...........................................................................
AC.3.1.3 型号:.............................................................................
AC.3.1.4 系统说明:
AC.3.1.4.1 控制单元形式或数量: ....................................................................
AC.3.1.4.2 燃料调节器型式: .............................................................................
AC.3.1.4.3 空气流量传感器型式: ....................................................................
非连续喷射系统情况下提供相应的细节
AC.3.1.4.4 节流阀体型式: ...........................................................................…..
AC.3.1.4.5 水温传感器型式: .............................................................................
AC.3.1.4.6 空气温度传感器型式: ...................................................................
AC.3.2 直接喷射
AC.3.2.1 喷油泵/压力调节器
2)2)AC.3.1.2 厂牌:.............................................................................
AC.3.2.1.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AC.3.2.1.2 型式 : ...............................................................................................................................
AC.3.2.1.3 喷射正时 : .....................................................................................................................
AC.3.2.2 喷射器
AC.3.2.2.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AC.3.2.2.2 型式 : ...............................................................................................................................
AC.3.2.2.3 开启压力或特征曲线
...............................................................................................
AC.3.3 电子控制单元 (ECU)
AC.3.3.1
AC.3.3.2
AC.3.3.3
厂牌 : ...............................................................................................................................
型式 : ...............................................................................................................................
可调性 : ...........................................................................................................................
3)3)3)AC.3.3.4 供油泵 :........................ .................. .................. .................. ..................
AC.3.3.5 压力:........................ .kPa 或特性曲线................ .................. ...
22
GB14762-2008
AC.4 气阀正时
AC.4.1 气阀最大升程和相对于上、下止点的开闭角度
: ...............................................
AC.4.2 基准和/或设定范围
2):
AC.5 点火系统
AC.5.1 点火系统型式:公用线圈和火花塞/独立线圈和火花塞/其他(说明)2)
AC.5.2 点火控制单元
AC.5.2.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AC.5.2.2 型式 : ...............................................................................................................................
AC.5.3 点火提前曲线/提前图(map)
2)3) :
AC.5.4 转速................................ r/min 以及提前图................................. kPa下
点火正时 : ........................度(上止点前)3)
AC.5.5 火花塞
AC.5.5.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AC.5.5.2 型式 : ...............................................................................................................................
AC.5.5.3 间隙设定 : .................................................................................................................... mm
AC.5.6 点火线圈
AC.5.6.1 厂牌 : ...............................................................................................................................
AC.5.6.2 型式 : ...............................................................................................................................
AC.5.7 点火电容器
AC.5.7.1 厂牌: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
AC.5.7.2 型号: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
AD.2
AD.3
AD.1
GB14762-2008
附件AD
(规范性附件)
车辆上与发动机有关部件的特征
发动机额定转速和100%负荷下进气系统的真空度 : .......................................... kPa
发动机额定转速和100%负荷下排气系统的背压 : .............................................. kPa
排气系统容积 : ............................................. .................................................................. cm3
AD.4 按照GB/T17692—1999第C2.3条规定的运转条件下,发动机运转所需附件吸收的功率( 见表AD.1)。
表 AD.1
设备
不同发动机转速下吸收的功率 (kW)
怠速 最大净功率转速
P(a)
运转发动机所需附件(从测得的发动机功率中减去)见第AA.6.1 条
24
B.1 前言
GB14762-2008
对于汽油发动机:
B.1.3 测量原理
B.2.1.2 试验有效性
B.2.2 增压中冷发动机
B.2.6 润滑油
B.2 试验条件
B.2.1 发动机试验条件
B.2.3 发动机进气系统
B.2.4 发动机排气系统
?99fa=??P?S附录 B
(规范性附录)
试验规程
????1.2?T?×?a??298?0.6 参数实验室大气因子fa
满足下列条件时,认为试验有效:
0.96 ≤
fa ≤ 1.06
试验时采用的发动机冷却系统应有足够的能力,使发动机维持在制造企业规定的正常工作温度。
B.1.1 本附录阐述发动机气态排放物测量方法。阐述了本标准第7.2 条要求应用的包含逐秒变化的重型汽油机瞬态工况试验循环。
B.1.2 试验应在发动机测功机台架上进行。
测量汽油发动机排气中气态污染物,包括一氧化碳,总碳氢化合物和氮氧化物。可采用二氧化碳作为示踪气体来确定全流稀释系统的稀释比。建议通过全面测量二氧化碳来发现试验运行期间的测量问题。
B.1.3.1 重型汽油机瞬态循环试验
B.2.1.1 应测量发动机进气口处空气的绝对温度(Ta,用K表示)和干空气压(Ps,用kPa表示),并按照下述规定确定实验室大气因子fa:
应该采用一套发动机进气系统,此系统能控制发动机在最大净功率和全负荷转速下的进气真空度,使其在规定的上限值的±100Pa 范围内。
在规定的瞬态试验循环期间,发动机的全部排气用经过调节的环境空气稀释,并从经过稀释的排气中取样测量排气污染物。使用测功机的发动机扭矩和转速的反馈信号,积分计算循环时间内的发动机的输出功率。整个循环中NOx
、HC 、CO和CO2
的浓度,可以通过分析仪的积分方法或袋取样的方法测量。应测量整个循环过程的稀释排气的流量,用于计算污染物的质量排放值。用质量排放值及发动机的积分功率值计算出附件BB 中所述的每种污染物的比排放量。
应记录增压空气的温度。最大净功率和全负荷转速下的增压空气温度,应保持在第AA.1.16.3 条所规定的最大值±5K 范围内。冷却介质的温度需至少应为293K(20℃)。如果采用了实验室增压空气冷却系统或外部鼓风机,最大净功率和全负荷转速下的增压空气温度,应保持在第AA.1.16.3 所规定的最大值的±5K 范围内。为满足上述条件,在整个试验循环中都应使用增压空气冷却器。
应该采用一套排气系统,此系统能控制发动机在最大净功率和全负荷转速下的排气背压,使其在规定的上限值的±1000Pa
范围内。系统的容积在制造企业规定容积的±40%范围内。如果试验室的排气系统能代表发动机的实际运行条件,则可使用试验室的排气系统。排气系统应满足排气取样的要求,如第BC.3.4 条和第D.2.1 条“排气管”所述。
如果发动机装有排气后处理装置,排气管直径应与实际使用的相一致,并且后处理装置膨胀段进口端上游,至少应有4 倍直径长度的排气管。排气歧管凸缘或涡轮增压器出口至排气后处理装置的距离,应与车辆的结构相一致,或者应在制造企业规定的距离范围内。排气背压或阻力应遵守上述同样的准则,由排气背压阀来设定。
在进行模拟试验和发动机瞬态性能试验时,可以拆掉后处理壳体,并用一个装有无活性催化剂载体的壳体代替。B.2.5 冷却系统
25
GB14762-2008
B.2.7 燃料
燃料应符合相应阶段汽油标准的车用市售燃料,在制造企业的要求下可使用附录C规定的基准燃料。
燃料温度和测量点应由制造企业规定,并应在第AA.1.16.5条给出的限定范围内。若无规定,燃料泵进口处或燃油消耗仪入口处的温度应在20℃-45℃范围内。
B.2.8 排气后处理系统的试验
如果发动机装有排气后处理系统,试验循环所测得的排放值应能代表实际使用中的排放值。如果单个试验循环不能做到这一点,则应进行若干个试验循环,并将试验结果进行平均和/或加权。具体的规程应由发动机制造企业和检验机构根据成熟的工程判断协商确定。
试验用润滑油规格应符合制造企业的规定,并按照附件AA.7.1 条的规定,记录试验时所用润滑油的规格等。
26
或
GB14762-2008
BA.1 发动机性能测定规程
BA.1.1 确定性能测定的转速范围
BA.1.5 重复试验
BA.1.4 替代的性能测定
— 改变或重新校调机件可能影响发动机的性能。
BA.2 基准试验循环的形成
附件BA
使用下列公式将附件BB 转速标准百分值转换成实际值:
(规范性附件)
重型汽油机瞬态循环试验
— 由工程经验判定,距最近一次发动机瞬态性能曲线测定,经过了一段过长的时间。
实际转速 = % 转速 (最大净功率转速nPmax – 怠速) / 100 + 怠速
(a) 最小瞬态性能转速
最小瞬态性能转速= 怠速
(b) 最大瞬态性能转速
(i) 对未带调速器的发动机:
最大瞬态性能转速= nPmax×1.04
或发动机全负荷曲线上功率下降3%的最高转速;取其较低者。
(ii) 对带调速器的发动机
最大瞬态性能转速= nPmax×1.04
或发动机最高空车转速;取其较低者。
BA.1.2 测定发动机瞬态性能的功率
按照制造企业和成熟的工程经验的推荐,发动机在最大功率状态下进行热机,以便稳定发动机参数。当发动机参数稳定后,应按下列步骤进行发动机瞬态性能的功率测定:
(a) 发动机卸载,并在怠速下运转;
(b) 发动机在最小瞬态性能转速下全负荷运转;
(c) 发动机油门全开,从最小瞬态性能转速开始,以8±1r/min·s-1平均增加率,至最大瞬态性能转速。应以至少每秒一点的取样率,记录发动机的转速和扭矩。
BA.1.3 发动机瞬态性能曲线的形成
采用线性内插法连接第BA.1.2 条记录的所有数据点,所得到的扭矩曲线即是发动机瞬态性能曲线。利用该曲线将重型汽油机瞬态循环规定的标准百分值转化为实际扭矩值,如第BA.2 条所述。
重型汽油机瞬态循环如附件BB所述。扭矩和转速的标准百分值应按下述方法转换成实际值,以形成基准循环。
BA.2. 1 实际转速
为了能在试验室内进行重型汽油机瞬态循环试验,在试验循环前需对发动机进行瞬态性能测定试验,以得到发动机的转速-扭矩曲线。最小和最大瞬态性能转速定义如下:
每次试验循环之前,发动机不必进行发动机瞬态性能曲线测定。但如出现下列情况,发动机在试验循环前应重新进行发动机瞬态性能曲线测定:
如果制造企业认为上述发动机瞬态性能曲线测定技术不安全或不能代表该发动机,则可采用替代发动机瞬态性能曲线测定技术。替代的发动机瞬态性能曲线测定技术应达到规定的发动机瞬态性能曲线测定规程的目的,即测定发动机整个允许转速范围内所能发出的最大有效扭矩。由于安全性或代表性的理由不采用本条所规定的发动机瞬态性能曲线测定技术,应经检验机构批准,并说明所用替代方法的合理性。然而,对于涡轮增压发动机,绝不可以采用发动机转速连续递减的方法。
27
GB14762-2008
BA.2.2 实际扭矩
BA.3.4 检查分析仪
BA.3.5 发动机调整试验
BA.3.3 调整全流稀释系统
BA.3.2 起动稀释系统和发动机
BA.3.7.1 试验程序
按要求安装仪器和取样探头。发动机排气管应与全流式稀释系统相连接。
应设定稀释排气的总流量,使水不在系统内凝结。
BA.3 排放试验的运行
按照制造企业的要求,在测量循环前,可先进行旨在预处理发动机和排气系统的模拟试验。
BA.3.1 测量设备的安装
应标定排放分析仪的零点和量距点。如果采用了取样袋,需排空取样袋。
附件BB 的扭矩是各个转速下的最大扭矩的标准百分值。基准循环的扭矩值应使用实际值,根据第BA.1.3
条确定发动机瞬态性能曲线,对应第BA.2.1 条确定的各个实际转速,按照下列公式形成实际扭矩:
实际扭矩 = (%扭矩×最大扭矩)/100
为生成基准循环,反拖点(”M”)的负扭矩值应取实际值,由下列任一方法确定:
– 在相关转速点下,用正扭矩的40%作为负扭矩;
– 从最小瞬态性能转速到最大瞬态性能转速反拖发动机,进行负扭矩的发动机瞬态性能曲线测定;
– 在怠速和最大净功率转速下反拖发动机确定负扭矩,并在这两点之间进行线性内插。
BA.2.3 标准百分值转换成实际值示例
作为示例,将下列试验点的标准百分值转换成实际值:
%转速 =43
%扭矩 =82
假定下列数值:
最大净功率转速(nPmax)=4600 r/min
怠速=800 r/min
计算得出,
实际转速 =(43×(4600-800))/100+800=2434 r/min
实际扭矩 =(82×220)/100=180 Nm
式中:
220 Nm 为瞬态性能测定曲线上发动机在2434r/min 转速下的最大扭矩值。
在BA.3.6 发动机预试验后停机10分种,起动发动机。试验程序开始。应依照本附件第BA.2 条规定的基准循环进行试验。发动机转速和扭矩指令设置点应以5 次/s或以上(推荐10 次/s)发出。试验循环期间,发动机转速和扭矩的反馈信号应每秒至少记录一次,信号可进行电子滤波。
BA.3.7.2 分析仪要求
应该按照制造者和成熟的工程经验的推荐,起动和预热稀释系统和发动机,直至最大功率下所有的温度和压力均达到稳定。
BA.3.5.1 用起动机或测功机,按照制造企业在用户手册中规定的起动规程起动已稳定过的发动机。发动机在最大功率转速的60%转速下,40%负荷运转15分钟。
BA.3.5.2 发动机怠速,按GB18285—2005方法测量发动机的怠速排放。
BA.3.5.3 发动机在最大功率转速的60%转速下,40%负荷运转5分钟。
BA.3.5.4 发动机停机。
BA.3.6 发动机预试验
运行一次BA.2 中确定的基准试验循环,试验结束后立即停机。
BA.3.7 试验循环
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GB14762-2008
BA.3.7.4 试验后的操作
BA.3.8.1 数据偏移
表BA.2中列出回归分析中允许删除的点。
式中: y — 转速(r/min)、扭矩(Nm)或功率(kW)的反馈(实际)值;
m — 回归线的斜率;
x — 转速(r/min)、扭矩(Nm)或功率(kW)的基准值;
b — 回归线的y 截距;
对每条回归线都应计算 y 基于 x 的估计值(SE)的标准偏差和相关系数(r2)。
试验循环结束的同时,对稀释排气的容积测量和取样袋的气体取样都应停止工作。对于积分式分析系统取样应继续进行,直至系统响应时间结束。
为了将反馈信号相对于基准循环的时间滞后带来的偏差影响减至最小,整个发动机转速和扭矩反馈信号序列在时间上可以提前或滞后于对应的转速和扭矩序列。若反馈信号转换,则扭矩和转速两者都需向同一方向转换同一序列量值。
建议分析的频率为1Hz。所有负基准扭矩值和与此相应的反馈值都应从循环扭矩和功率计算的有效性分析中删除。试验应满足表BA.1中的规定的准则才被认为有效。
如果发动机在试验循环期间停机,发动机需重新预处理后重新起动,试验重做。如果在试验循环期间,任何试验所需的仪器设备发生故障,则试验无效。
在按BA.3.6条进行发动机预试验后,在起动发动机进入试验循环之前,应将测量设备起动:
— 起动采集或分析稀释空气的设备;
— 起动采集或分析稀释排气的设备;
— 起动稀释排气量测量装置(CVS)和所需温度及压力的测量设备;
— 起动测功机转速和扭矩反馈数据的记录设备。
如果采用连续积分法测量HC和NOx,,应以不小于2 次/s的频率连续测量稀释风道内的HC 和NOx。平均浓度应由整个试验循环内的分析仪浓度测量信号积分求得。系统响应时间应不大于20s,如果需要,还应根据CVS
的流量波动和取样时间/试验循环的偏移进行调整。CO和CO2应通过积分或分析整个循环内取样袋采集到的气体浓度来确定。稀释空气中的气态污染物浓度应该通过积分或通过背景气袋内采集到的气体来确定。所有其他数值应以每秒至少测量一次进行记录。
BA.3.7.3 发动机停机
如果采用袋取样,应尽快分析取样袋内气体浓度,应在试验循环结束后20 分钟内完成。
排放试验之后,应该用零气和同一量距气再次检查分析仪。若试验前后的检查结果相差小于量距气值的2%,则认为试验是有效的。
BA.3.8 试验运转的确认
BA.3.8.2 循环功的计算
利用发动机的每对反馈转速和扭矩来计算实际循环功Wact。如果选择计算的方法,计算应在每个反馈数据并用于计算制动功比排放量(见第BA.4.4 条)。偏移后进行。实际循环功Wact
用于与基准循环功Wref
相比较,应该使用相同的方法积分计算发动机基准功率和实际功率。如果要确定相邻两个基准值(或测量值)之间的值,采用线性内插法。
建议分析的频率为1Hz。所有负基准扭矩值和与之对应的反馈值都应从循环扭矩和循环功率有效性统计计算中删除。统计结果符合表BA.1 中的标准值,试验方被认为有效。
在积分计算基准功率和实际循环功率时,所有负扭矩值都应包括在内,并设定为零。如果在频率小于5Hz
下进行积分且如果在给定的时间段内,扭矩从正到负或从负到正,负扭矩部分应设定为零进行计算。正扭矩部分应包括在积分值内。
Wact
应在-15%Wref
至+5%Wref
之间。
BA.3.8.3 对试验循环的有效性确认统计
对转速、扭矩和功率进行基于基准值的反馈值的线性回归分析。如果采用线性回归的方法,则对所有运行的反馈数据转换,都需进行线性回归。应采用最小二乘法,其最适合的等式为:
y = mx + b
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GB14762-2008
回归线的斜率, m
y 对 x 的估算值(SE)的标准偏差
回归线的 y 截距, b
BA.4 计算气态污染物
BA.4.1 确定稀释排气流量
对于 CFV-CVS 系统:
相关系数, r2
最小 0.9500
± 50 r/min
转速
最大 100 r/min
0.95 — 1.03
MTOTW
= 1.293×t×Kv×PA/T0.5
工况
全负荷下,反馈扭矩< 基准扭矩
无负荷,非怠速下,反馈扭矩> 基准扭矩
无负荷/节气门关闭,怠速点的转速 > 基准怠速转速
表BA.1 回归线的允差
0.83 — 1.03
最小 0.7500
表BA.2 回归分析中允许删除的点
式中:MTOTW
― 整个循环中CVS 稀释排气总质量(湿基),kg;
V0
― PDP 的有效容积流量,m3/r;
Np
― 整个循环中PDP 的总转数,r;
PB
― 实验室内的大气总压力,kPa;
P1
― 泵进口处的压力降,kPa;
T ― 整个循环内,泵进口处稀释排气的平均温度,K。
式中:MTOTW
― 整个循环中CVS 稀释排气总质量(湿基),kg;
t ― 循环时间,s;
KV― CFV 标定函数;
PA― 文丘里管进口处的绝对压力,kPa;
T ― 文丘里管进口处的绝对温度,K。
± 20 Nm 或 ±3% 最大轴扭矩,
取其较大者
MTOTW = 1.293×V0×Np×(PB - P1)×273/(101.3×T)
删除点
扭矩和/或功率
扭矩和/或功率
转速和/或功率
最小 0.7500
±4kW或±3% 最大轴功率,
取其较大者
0.83 – 1.03
整个循环内的稀释排气总流量(kg/循环),应根据整个循环内的测量值和相应流量测量装置的标定值(PDP
为V0
或CFV 为Kv,按第BD.2 条确定)来进行计算。若稀释排气的温度在整个循环内用热交换器保持恒定(对于PDP-CVS 为±6K,对于CFV-CVS 为±11K (见第D.2 条),应使用下列公式计算。
对于 PDP-CVS 系统:
若系统采用流量补偿(即无热交换器),应计算稀释排气的瞬时质量,并在整个循环内积分。此时稀释排气的瞬时质量应计算如下:
对于 PDP-CVS 系统:
扭矩 功率
≤功率测定中的最大发动机轴扭矩的15% ≤功率测定中的最大发动机功率的15%(最大) (最大)
30
GB14762-2008
MTOTW,i = 1.293×V0×Np,i×(PB - P1)×273/(101.3×T)
式中:MTOTW,i
― CVS 稀释排气的瞬时湿基质量,kg;
Np,i
― 每个时间间隔内,PDP 泵的总转数。
对于CFV-CVS 系统:
MTOTW,i
= 1.293×Δti
× Kv
×PA/ T
0.5
式中:MTOTW,i
— CVS 稀释排气的瞬时湿基质量,kg;
Δti
— 时间间隔,s。
BA.4.2 NOX 的湿度校正和干/湿基转换
BA.4.2.1 NOX 的湿度校正
由于NOX排放和环境空气状态有关,NOX浓度应用环境湿度进行校正,其系数由下式给出。对于汽油发动机:
K1H,G=1?0.0329×(H
a?10.71)
式中: Ha — 进气的绝对湿度,g (水)/kg (干空气);
其中:
6.220×Ra×Pa
Ha=PB?Pa×Ra×10?2
Ra
― 发动机进气空气的相对湿度,%;
pa
― 发动机进气空气饱和蒸汽压,kPa;
pB ― 大气总压,kPa。
BA.4.2.2 干/湿基转换
若未以湿基进行测量,测得的浓度应按照下列公式换算至湿基:
conc(湿)=Kw × conc(干)
对于稀释采样(稀释排气):
KHTCRAT×CO2%(湿)W,e,1=(1?200)?Kw1
或:
K1?Kw1w,e,2=1+HTCRAT×CO
2%(干)200 对于稀释空气 :
KW,D=1?KW1
31
式中:
GB14762-2008
式中:
BA.4.3 排放质量流量的计算
BA.4.3.1 带恒定质量流量的系统
(3) HCmass
(2) COmass
Hd=
Ha=
KW2=
对于汽油发动机
KW1=
= 0.000966×COconc×MTOTW
= 0.000479×HCconc×MTOTW’
6.220×Ra×Pa
PB?Ra×Pa×10?2对于发动机进气(若与稀释空气不同) :
对于带热交换器的系统,污染物质量(克/试验)使用下列公式计算:
(1) NOX mass = 0.001587×NOX conc×KH.G×MTOTW
式中: conc — 经稀释空气中各污染物含量校正后的稀释排气中各污染物的平均背景校正浓度,10-6;
conce — 稀释排气中各个污染物的浓度,10-6;
concd
— 稀释空气中各个污染物的浓度,10-6;
DF — 稀释系数。
稀释系数应按下式计算:
H
a
—发动机进气绝对湿度,g
(水)/kg (干空气);
H
d
—稀释空气的绝对湿度,g(水)/kg(干空气);
PB
—大气总压力,kPa;
Pa
—发动机进气空气的饱和蒸汽压,kPa;
Pd
—稀释空气的饱和蒸汽压,kPa;
Ra
—发动机进气的相对湿度,%;
Rd
—稀释空气的相对湿度,%;
HTCRAT 氢—碳比 mol./mol.。
1.608×Hd
1000+1.608×Hd6.220×Rd×Pd
PB?Rd×Pd×10?2Ka=1?KW2
1.608×Ha
1000+1.608×Haconc = conce - concd×(1 – (1/DF))
NOx conc,COconc,,HCconc(以C1
当量表示) ―用积分方法或气袋浓度测量得到的整个试验循环的平均背景校正浓度,10-6;
MTOTW
― 整个循环按第BA.4.1 条确定的稀释排气的总质量,kg;
KH,G
― 按BA.4.2.1条确定的汽油发动机NOX
湿度校正系数;
应将测得的干基浓度按第BA.4.2.2 条转换为湿基浓度。
BA 4.3.1.1 背景校正浓度的确定
应从测得的浓度值中减去稀释空气中气态污染物的平均背景浓度,以得到污染物的平均背景校正浓度。背景浓度的平均值可通过取样袋方法或连续积分方法确定。使用下列公式计算平均背景校正浓度:
32
式中:
FS
nni=1i=1
GB14762-2008
式中:
(1)
NOx,mass=(2)
COmass=BA.4.4 计算比排放量
BA.4.3.2 带流量补偿器的系统
理论配比系数应按下式计算:
∑(M∑(MTOTW,ix, y — 燃料组分 CxHy;
CO = COmass / Wact
— 理论配比系数。
NOx= NOX mass / Wact
DF=FS=100×稀释排气中CO的浓度,10-6; COconce —
测得的干基浓度应按第BA.4.2.2条换算为湿基浓度
CO2, conce — 稀释排气中CO2 的浓度,V/V;
稀释排气中HC的浓度,10-6 C1; HCconce —
若燃料组分未知,可采用以下理论配比系数代替:
n?
1??(3)
HCmass=∑(MTOTW,i×HCconce,i×0.000479)????10.000479××?×MHC??TOTWconcd??DF??i=1??式中:conce
― 稀释排气中测得的各个污染物的浓度,10-6;
concd
― 稀释空气中测得的各个污染物的浓度,10-6;
MTOTW,i
― 稀释排气的瞬时质量(见第BA.4.1 条),kg/测量点;
MTOTW
― 整个循环稀释排气的总质量(见第BA.4.1 条),kg;
KH,G
― 第BA.4.2.1 条求得的汽油发动机NOX
湿度校正系数;
DF ― 第BA.4.3.1.1 条求得的稀释系数。
应按下列方法计算各个组分的排放量 (g/[kWh]):
FS×NOx,conce,i×0.001587×KH,G)
x= 13.4 FS (汽油)
CO2,conce+(HCconce+COconce)×10yy??x++3.76×?x+?24??
?4
?(MTOTW,i×NOXconcd×(1?1/DF)×0.001587×KH,G)
??1??)0.00096610.000966
COMCO?×?××?××???TOTW,iconce,iconcd?TOTW??DF???对于无热交换器的系统,应通过计算瞬时质量排放量,并对整个循环瞬时值进行积分来确定污染物的质量(克/试验)。瞬时浓度值也应进行背景浓度校正。应采用如下计算公式:
33
GB14762-2008
HC = HCmass / Wact
、式中: Wact — 第BA3.8.2条确定的实际循环功, (kWh)。34
GB 14762-2008
时间
s
归一化
转速
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时间
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41.142.442.4附件BB
(规范性附件)
归一化
转速
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1.95.718.1归一化
扭矩
%18.725.333.537.812.718.7
时间
s
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33 65.7 30.2
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37 40.9 29.4
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40 46.4
41 48.5 31.6
42 50.8 33.0
43 53.7 39.9
44 56.8 41.1
45 58.6 28.6
46 59.1
47 59.4
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191 63.6 15.5192 63.8 12.5193 64.4
194 65.1
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GB 14762-2008
时间
s
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197
198
199
200
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202
203
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205
206
207
归一化
转速
%
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72.0
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76.5
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归一化
扭矩
%
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31.3
31.9
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52.8
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50.8
50.2
时间
s
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转速
%
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%
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时间
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333
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335
336
337
338
339
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341
342
343
归一化
转速
%
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55.0
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扭矩
%
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215 53.5
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12.8
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21.1
19.0
15.3
14.9
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15.4
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“M”
“M”
“M”
“M”
“M”
“M”
“M”
“M”
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32.1
20.4
33.1
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5.8
“M”
“M”
“M”
“M”
“M”
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20.5
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16.1
19.7
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时间
s
GB 14762-2008
归一化
转速
%409 48.9 17.3
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归一化
扭矩
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时间
s
4674684700000归一化
转速
%0归一化
扭矩
%
时间
s
归一化
转速
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扭矩
%412 51.8 29.8
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18.9
22.9
20.1
16.9
14.7
9.9
2.3
“M”
“M”
0.2
“M”
“M”
1.9
12.1
14.1
8.0
7.5
11.8
8.9
4.1
7.1
9.2
1.2
“M”
“M”
1.2
“M”
0.8
5.4
1774 58.3 “M”1775 52.0
1776 47.4
1777 45.2 “M”1778 43.0
1779 39.9 “M”1780 37.3 “M”1781 35.6 “M”1782 35.0
1783 35.3 5.21784 35.7 5.71785 35.4
1786 34.0
1787 31.5 “M”1788 28.8 “M”1789 27.4
1790 27.5 4.01791 26.8 1.61792 25.6 “M”1793 26.2 5.91794 28.8 12.81795 31.8 15.01796 35.1 15.71797 37.6 13.21798 37.4
1799 35.2 “M”1800 33.7 “M”1801 33.9 4.71802 35.1
1803 37.7 13.61804 41.2 17.01805 43.0 10.81806 41.4
1807 37.8 “M”1808 35.0
1809 35.9 7.21810 41.0 23.01811 47.1 26.81812 49.9 14.91813 49.4
1814 48.8 2.01815 50.0
1816 52.0 12.01817 53.3 9.01818 52.4
1819 49.1
1820 44.5 “M”1821 40.6 “M”1822 37.5 “M”1823 34.4
1824 31.6 “M”1825 25.1
1826 15.0
1827 0
1828 0
1829 0
“M”“M”“M”1.72.7“M”“M”3.48.4“M”“M”2.58.51.2“M”“M”“M”“M”00043
GB 14762-2008
重型汽油机瞬态循环测功机规范的图形如图BB.1所示。
图BB.1 重型汽油机瞬态循环测功机规范
扭矩(%)1-202000时间(s)
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GB 14762-2008
BC.1 引言
BC.2.3 稀释排气流量
BC.2 测功机和试验设备
BC.3.1 分析仪的一般技术规格
-6附件BC
(规范性附件)
测量和取样规程
在发动机测功机台架上进行的发动机排放试验,应采用下列设备。
BC.2.1 发动机测功机
对于重型汽油机瞬态循环,只能采用全流稀释系统测定气态排放物。
应该采用具有适当特性的发动机测功机进行附件BA 所描述的试验循环。转速测量系统的准确度应为读数的±2%。扭矩测量系统的准确度,在>20%满量程的范围内应为读数的±3%,在≤20%满量程的范围内应为满量程的±0.6%。
BC.2.2 其他仪器
总的测量误差,包括对其他气体的交叉影响(见第BD .1.9 条),应不超过读数的±5%或满量程的±3.5%(取较小值)。对低于100×10-6 的浓度,测量误差应不超过±4×10-6。
BC.3.1.2 重复性
分析仪应具有合适的量程,该量程能满足测量气态污染物的浓度所需准确度(第BC.3.1.1 条)。建议分析仪按照所测气体污染物的浓度,应为其满量程的15%至100%的原则工作。
若读出系统(计算机、数据记录仪)在低于满量程15%时能提供足够的准确度和分辨率,则可以进行测量。此时至少需要增加标定4 个相等间距的点(零点除外),以确保按照BD. 1.5.5.2 条得到的标定曲线的准确度。
设备的电磁兼容性(EMC)应达到使附加误差最小的水平。
BC.3.1.1 测量误差
提交试验的发动机排放的气态组分应采用附录D所述方法测量。附录D各条分别阐述了推荐的气体分析系统(第D.1 条)。
为了计算采用全流稀释系统(对重型汽油机瞬态循环是必须的)的稀释排气中的排放量,需要稀释排气的流量(见第BA.4.3 条)。应该采用PDP 或CFV(第D.2.1 条)测量稀释排气的质量总流量(GTOTW)或整个循环稀释排气的总质量(MTOTW)。测量设备的准确度应为读数的±2%或更准确,并应按照第D.2 章确定。
BC.3 气态组分的测定
如果需要,应使用燃料消耗量、空气消耗量、冷却液和机油的温度、排气压力、进气歧管真空度、排气温度、进气温度、大气压力、湿度、燃料温度等的测量仪器。这些仪器应满足表BC.1 中给出的要求:
表BC.1 测量仪器的准确度
测量仪器 准确度
燃料消耗量 发动机最大值的± 2 %
空气消耗量 发动机最大值的± 2 %
温度 ≤600 K (327 °C) ± 2 K
温度 > 600 K (327 °C) 读数的± 1 %
大气压 ± 0.1 kPa
排气压力 ± 0.2 kPa
进气真空度 ± 0.05 kPa
其他压力 ± 0.1 kPa
相对湿度 ± 3 %
绝对湿度 读数的± 5 %
重复性的定义:对某一给定的标定气或量距气的10 次重复响应值的标准偏差的2.5 倍。对于大于155×10(或10-6 C)的标定气或量距气,其重复性不得超过该量程满量程浓度的±1%,对于低于155×10-6(或
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GB 14762-2008
BC.3.1.4 零点漂移
BC.3.3 分析仪
BC.3.4.1 稀释排气
应采用不分光红外线(NDIR)吸收型分析仪。
BC.3.3.3 碳氢化合物 (HC) 分析
应采用不分光红外线(NDIR)吸收型分析仪。
BC.3.3.2 二氧化碳 (CO2) 分析
10-6 C)的标定气或量距气,不得超过该量程满量程浓度的±2%。
BC.3.1.3 噪声
发动机与全流稀释系统之间的排气管应符合第D.2.1(1)EP的要求。
? 将整个循环的污染物采集到一个取样袋中,试验完成后进行测定;
选用的气体干燥装置应对被测气体的浓度影响最小。不能采用化学干燥剂除去气样中的水分。
对于汽油发动机,碳氢化合物分析仪取决于所采用的方法(见第D.1 条),可采用非加热式氢火焰离子分析仪(FID);也可采用加热式氢火焰离子分析仪(HFID)。
BC.3.3.4 氮氧化物(NOx)分析
? 将整个循环的污染物连续取样并积分;对于HC和NOX可用此方法。
对于所有使用的量程,分析仪用零气、标定气或量距气在10s期间的峰—峰响应值均不应超过满量程的2%。对于所有使用量程,分析仪对于零气、标定气或量距气的任意10s 期间的峰—峰响应值均不应超过满量程的2%。
对于使用的最低量程,l h 期间的量距漂移应小于满量程的2%。量距漂移定义为:在30s 时间间隔内对量距气的平均响应(包括噪声在内)。
BC.3.2 气体干燥
对于使用的最低量程,l h 期间的零点漂移应小于满量程的2%。零点漂移定义为:在30s 时间间隔内对零气的平均响应(包括噪声在内)。
BC.3.1.5 量距点漂移
若测量干基氮氧化合物,应采用带有NO2/NO 转换器的化学发光分析仪(CLD)或加热式化学发光分析仪(HCLD)。若测量湿基氮氧化物,应采用带有温度保持328K(55℃)以上转换器的HCLD,并满足水熄光检查(见第BD.1.9.2.2 条)。
BC.3.4 气态排放物的取样
第BC.3.3.1 条至第BC.3.3.4 条叙述了所使用的测量原则,测量系统的详细说明见附录D。应使用下列仪器来分析被测气体。允许非线性分析仪使用线性化电路。
BC.3.3.1 一氧化碳 (CO) 分析
气态排放物取样探头应安装在稀释通道DT内(即距排气进入稀释通道的下游约10倍通道直径处), 此处稀释空气与排气已充分混合。对于重型汽油机瞬态循环,一般可用两种方法取样:
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