车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物限值及测量方法(台架工况法)DB11/ 964-2013.pdf

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64序号 标准号 标准名称 行业主管部门 备注 699.DB11/T 950-2013 水利工程施工资料管理规程 北京市水务局 将规范性引用文件中的“GB/T 18894 电子文件归档与管理规范”更新为“GB/T 18894 电子文件归档与电子档 案管理规范”700.DB11/T 951-2013 苹果蠹蛾检疫防治技术规程 北京市园林绿化局 701.DB11/T 952-2013 黄连木尺蠖监测与防治技术规程 北京市园林绿化局 702.DB11/T 953-2013 林业碳汇计量监测技术规程 北京市园林绿化局 703.DB11/T 955-2013 花卉产品等级 切花菊 北京市园林绿化局 704.DB11/T 960-2013 梅花鹿胚胎移植技术规程 北京市农业农村局 705.DB11/T 961-2013 梅花鹿人工授精技术规程 北京市农业农村局 706.DB11/T 962-2021 硬头鳟养殖技术规范 北京市农业农村局 707.DB11/T 963-2021 电力管道建设技术规范 北京市城市管理委员会 708.DB11/964-2013 车用压 燃式、气体燃 料 点燃式发动机 与 汽 车 排气污染物限值及 测量 方法(台架 工 况法)北京市 生态环境 局 将 正 文 4.2.1中的“排气污染物排放限值应满足 GB 17691第 7.2的 要求”更新为“排气污染物排放限值应满足 GB 17691中 相关要求”、5.2.2中的“按照 GB 17691附录 F的 要求”更新为“按照 GB 17691中 相关要求”709.DB11/965-2017 重型汽 车 排气污染物排放限值及 测量 方法(车 载法 第 IV、V阶段)北京市 生态环境 局 ICS 13.040.50 Z64 备案号:DB11 北京市地方标准 DB11/964 2013 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车 排气污染物限值及测量方法(台架工况法)Limits and measurement methods for exhaust pollutants from compression ignition and gas fuelled positive ignition engines of vehicles(Bench mode methods)2013-02-20发布 2013-03-01实施 北京市环境保护局 北京市质量技术监督局 发布 DB11/964 2013 I 目 次 前言.II 引言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 技术要求和试验.2 5 环保一致性检查.4 6 发动机在重型汽车上安装的附加要求.4 7 标准的实施.5 附录 A(规范性附录)试验规程.7 附录 B(规范性附录)WHTC循环中发动机测功机设定规范.17 DB11/964 2013 II 前 言 本标准全文强制。本标准依据 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。本标准由北京市环境保护局提出并归口。本标准由北京市人民政府 2012年 2月 20日批准。本标准由北京市环境保护局组织实施。本标准起草单位:济南汽车检测中心、北京理工大学 本标准主要起草人:王世龙、陆宪忠、葛蕴珊、艾毅、杜骞 DB11/964 2013 III 引 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 和 北京市实施 中 华 人民 共 和 国 大 气污染防治法办法,防治 机动车 污染物排放对 环境的 污染,改善 北京市大 气 环境 质量,制 定本标准。本标准的附录 A修改采 用 GTR NO.4适 用 于天然气或液化石油气点燃式 发动机和 压燃式 发动机的 排放污染物 测 量 试验规程 和 欧 标准中的 有关 WHTC循环的 相关 技术 内容。本标准规定 了 车用 压燃式、气体燃料点燃式 发动机 与 汽车 排气污染物 的 排放限值 和实验 室台架 测 量 方法,以及 环保 核 准要求、环保一致性的检查 与判 定 方法。本标准 是对 GB17691 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(中 国 III、IV、V阶段)及其修改方案 的 补充,主要 增 加 了 WHTC循环。本标准提出 了第阶段 环保 核 准 限值 的 预告 性要求,第阶段 的 其它 技术 内容(如:颗粒物个数 要 求、OBD要求、耐久 性要求 及 在用 符 合 性要求 等)另行 规定,实施 时间另行 发 布。DB11/964 2013 1 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物限值及测量 方法(台架工况法)1 范围 本标准规定 了 车用 压燃式、气体燃料点燃式 发动机 与 汽车 排气污染物 的 排放限值 和发动机 台架 测 量 方法,以及 环保 核 准要求、环保一致性的检查 与判 定 方法。本标准 适 用 于 设 计 车 速 大 于 25km/h的 M2、M3、N2和 N3类 及 总 质量 大 于 3500kg的 M1类 汽车 及其装用的发动机。2 规范性引用文件 下列 文件 对于 本文件的 应 用 是 必不可少 的。凡 是 注 日 期 的引用文件,仅所注 日 期 的 版 本 适 用 于 本文件。凡 是 不注 日 期 的引用文件,其 最新版 本(包括所 有 的 修改 单)适 用 于 本文件。GB 17691 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(中 国、阶段)GB 18047 车用 压 缩 天然气 GB/T 15089 2001 机动车 辆 及 挂 车 分类 HJ 437-2008 车用 压燃式、气体燃料点燃式 发动机 与 汽车车 载诊断(OBD)系统 技术要求 HJ 438-2008 车用 压燃式、气体燃料点燃式 发动机 与 汽车 排放 控 制 系统 耐久 性技术要求 HJ 439-2008 车用 压燃式、气体燃料点燃式 发动机 与 汽车在用 符 合 性技术要求 DB 11/239 车用 柴 油 3 术语和定义 GB 17691标准 确立 的 以及 下列 术语和定义 适 用 于 本文件。3.1 WHSC试验循环 WHSC test cycle 按照 本标准 第 A.1.4.2条 规定的 转速、扭矩 及 过渡时间连续运行 的试验循环。3.2 WHTC试验循环 WHTC test cycle 本标准附录 B中的 包含 1800个 逐秒变换 工 况 的 瞬态 试验循环。3.3 排气污染物 Exhaust pollutants DB11/964 2013 2 主要 包括 气 态 污染物 和 颗粒物。气 态 污染物 指 一 氧 化 碳(CO)、碳氢 化 合 物(HC)假 定 柴 油 碳氢比 为 1:1.85和 氮氧 化物(用 二氧 化 氮(NO2)当 量 表示)。颗粒物(PM)指 在 温度不超过 325K(52)的 稀释 排气 中,由规定的 过滤介 质 上 收集到 的所 有物质。注:引用 GB17691-2005标准 第 3.1 条 3.4 M 1、M 2、M 3、N 2、N 3类车辆 M1、M2、M3、N2、N3 vehicle 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。4 技术要求和试验 4.1 一般要求 4.1.1 影响 排气污染物排放 的 零部 件,在设 计、制 造 和组装上 应 使 汽车在 正常使 用 条 件 下,无论遇 到 哪种振 动,均 应 满足 本标准的要求。4.1.2 汽车在 正常使 用 条 件 下 和 正常寿命 期 内,应 能 有 效 控 制其排气污染物排放 满足 本标准的要求。4.1.3 所 有 汽车 应 装 备 OBD系统,该 系统 在设 计、制 造 和汽车安装上,能 确 保汽车在 整 个 寿命 期 内 辨 别 并 记 录 劣 化或 故障 的 类 型。4.2 环保核准试验 4.2.1 应按 GB 17691的要求 进 行 ESC、ETC和 ELR试验,排气污染物排放限值 应 满足 GB 17691第 7.2条 的要求。4.2.2 应按 本标准附录 A的要求 进 行 WHTC和(或)WHSC试验,排气污染物排放限值 应 满足 本标准 第 4.4条 的要求。4.2.3 车 载诊断(OBD)应 满足 HJ437-2008的要求。4.2.4 应 保 证 汽车(发动机)的 排放 控 制 装 置 在 有 效寿命 期 内 正常 运转,且 WHTC和(或)WHSC循环污染物排放 满足 本标准 第 4.4条 的要求,并在环保 核 准 时 给 予 确 认。DB11/964 2013 3 按照 HJ 438-2008进 行 耐久 性试验,在 耐久 性试验 过 程中,应 进 行 WHTC和(或)WHSC试验循环,确 定 WHTC和(或)WHSC试验循环的 劣 化 系 数或 劣 化修 正 值。4.2.5 在用车(发动机)的 符 合 性 应 满足 HJ 439-2008规定的要求。在 按照 HJ 439-2008进 行 定 期 检查 时,应 检查在用车(发动机)的 WHTC和(或)WHSC循环 排 放,并 满足 本标准 第 4.4条 的要求。4.3 试验结果的处理 WHTC试验 结果)86.0()14.0()86.0()14.0(,hot act cold acthot coldW Wm me+=.(1)(1)式 中:coldm 冷 起动循环 各 排放物 组 分 的 质量,g/循环;hotm 热 起动循环 各 排放物 组 分 的 质量,g/循环;cold actW,冷 起动循环的实 际 循环功,kWh;hot actW,热 起动循环的实 际 循环功,kWh。4.4 排放限值 WHTC和(或)WHSC试验循环测 得 的一 氧 化 碳、非甲烷 碳氢 化 合 物、甲烷(如适 用)、氮氧 化物 和颗粒物(如适 用)的 比 质量,乘 以 按照 第 4.2.4条所确 定的 劣 化 系 数(安装 排气 后处 理 系统 的发动机),或 加上 按照 第 4.2.4条所确 定的 劣 化修 正 值(未 安装 排气 后处 理 系统 的发动机),都 不应超 出 表 1或 表 2给出的 数值。表 1 WHTC试验限值(、阶段)阶段 一 氧 化 碳(CO)g/kWh 非甲烷 碳氢 化 合 物(NMHC)g/kWh 甲烷(CH4)(1)g/kWh 氮氧 化物(NOx)g/kWh 颗粒物(PM)(2)g/kWh 4.0 0.55 1.1 3.7 0.03 4.0 0.55 1.1 2.8 0.03(1)仅 适 用 于燃气 发动机。(2)不 适 用 于燃气 发动机。DB11/964 2013 4 表 2 WHSC和 WHTC试验限值(阶段)一 氧 化 碳(CO)g/kWh 非甲烷 碳氢 化 合 物(NMHC)g/kWh 甲烷(CH4)(1)g/kWh 氮氧 化物(NOx)g/kWh 颗粒物(PM)(2)g/kWh WHSC 1.5 0.13/0.40 0.01 WHTC 4.0 0.16 0.5 0.46 0.01(1)仅 适 用 于燃气 发动机。(2)不 适 用 于燃气 发动机。4.5 柴油机碳 氢化合 物测定 在 WHTC和 WHSC试验中,制 造厂 可 以 选择 测 量 总碳氢 化 合 物质量 代替 测 量 非甲烷 碳氢 化 合 物 的 质量。这 时,总碳氢 化 合 物 的 质量限值与 表 1或 表 2中 列 出的 非甲烷 碳氢 化 合 物 的 质量限值相 同。4.6 试验燃料 环保 核 准试验和环保一致性检查试验 应 使 用 符 合 DB 11/239或 GB 18047要求的 燃料。5 环保一 致 性 检查 5.1 一般要求 5.1.1 环保一致性检查 以 该 发动机机型(或 系 族)排放 申报材 料为 基础。5.1.2 对 已通 过 环保 核 准 而 批 量 生产 的发动机机型(或 系 族),应 采 取措 施 确 保发动机机型(或 系 族)与 该 发动机机型(或 系 族)排放 申报材 料 一致。5.1.3 环保一致性检查 应 在 制 造厂 内 按 第 5.2条 要求 抽取。5.2 试验及结果 判 定 5.2.1 从 批 量 生产 的发动机中 随 机 抽取三 台 样 机。制 造厂 不 得 对 抽样后 用 于 检验的发动机 进 行 任何调整,样 机 可 以 不 磨 合,如 果 制 造厂 要求 磨 合,可 以 按照 制 造厂 的 磨 合 规范 进 行 磨 合。5.2.2 环保一致性检查 采 用 WHTC试验循环。按照 GB 17691附录 F的要求,所 有污染物 均满足 合 格 判定 值,则 认 为 环保一致性检查 合 格;任何 一 种 污染物 满足 不合 格 判 定 值,则 认 为 环保一致性检查 不合 格。如 果三 台 样 机 按 GB 17691附录 F不 能 判 定 是 否 合 格,则 不 追 加 样 机,并 按 如 下 判 定准则 进 行 判 定:若三 台 样 机的 所 有污染物排放 结果均 不超过 限值 的 1.1倍,且 其 平均 值 不超过 限值,则 判 定环保一致性检查 合 格;若三 台 样 机中 有 任 一 台 样 机的 某种 污染物排放 结果 超过 限值 的 1.1倍,或其 平均 值 超过 限值,则 判 定环保一致性检查 不合 格。5.3 环保一 致 性保 证 要求 DB11/964 2013 5 如 果某 一发动机机型(或 系 族)不 能满足 本标准 第 5.2条 的要求,制 造厂 应 尽快 采 取 所 有 必 需 的 措施 来 重 新 建 立 环保一致性保 证 体 系。有关 部门 可 以 依 法采 取暂停 或 撤销该 发动机机型(或 系 族)的环保核 准 等 措 施。6 发动机 在 汽车 上安装 的 附加 要求 发动机在汽车上的安装 应 符 合下列 特征:进 气 阻力 不 得 超过 已 核 准发动机 所 规定的 数值。排气 背 压 不 得 超过 已 核 准发动机 所 规定的 数值。排气 系统 容 积 不 得 超过 已 核 准发动机 所 规定的 容 积 的 40%。发动机 运行所 需 辅 件 吸 收 的功 率 不 得 超过 已 核 准发动机 运行所 需 辅 件的 吸 收 功 率。7 标准的实施 7.1 自 表 3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 环保 核 准。在 表 3规定 执 行 日 期 之 前,可 以 按照 本标准的 相 应 要求 进 行 环保 核 准的 申 请批准。7.2 对于 按 本标准批准环保 核 准的 新 型发动机和 新 型汽车,其 环保一致性检查,自 环保 核 准批准 之 日起执 行。表 3 环保核准 执行日期 第 阶段 2013年 3月 1日起,符 合 适 用范围的 所 有 车 辆 及其 发 动机实施本标准。第 阶段 1、2013年 7月 1日起,公交 和环 卫 用 途 车 辆 及其 发动 机实施本标准。2、2013年 7月 后(待 京 外供 应 国 标准车用 柴 油 时),符 合 适 用范围的 所 有 车 辆 及其 发动机实施本标准。7.3 自 表 3规定环保 核 准 执 行 之 日起,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 使 用。DB11/964 2013 6 A A 附 录 A(规范性 附录)试验规 程 A.1 概述 A.1.1 本附录规定 了 应 用 WHSC和(或)WHTC试验循环 进 行 发动机 排气污染物 测 量 的试验规程。A.1.2 试验 应 在发动机测功机 台架 上 进 行。A.1.3 排气污染物 测 量 系统 本标准中,描述 了 功 能同 等 的 两 种 测 量 系统:气体 组 分 采 用 直接 采 样 法 测 量,颗粒物 用 部 分 流 稀释系统 测 量;气体 组 分 及颗粒物采 用 全流 稀释系统 测 量;这 两 种 测 量 系统 都 可 用在 WHSC和(或)WHTC试验循环中,并 允许两 种 系统 的 任 意组 合(如 直 采气体 测 量 和 全流 颗粒物 测 量)。发动机 应按瞬态 试验循环 WHSC和(或)WHTC的要求 运转。A.1.4 试验循环 A.1.4.1 瞬态 试验循环 WHTC 瞬态 试验循环 WHTC包括 一组 逐秒变 化 的 转速 和 扭矩 的规范 百 分 值(占额 定 转速 和 额 定 扭矩 的 百 分比,具 体 规范 百 分 值 见 附录 B),WHTC试验循环 见图 A.1。为了 在发动机试验台 上 进 行 试验,根 据 每 台 发动机的 瞬态 性 能 曲线将百 分 值 转 化 成 实 际 值,以 形成 基 准循环。这样 按照 发动机 基 准循环 展开 试验循环并 进 行 试验。按照 这 些 基 准 转速、扭矩 值,试验循环在试验 台架 运行,应 记 录实 际 转速、扭矩 和功 率。为 保 证 试验 有 效 性,试验 完成 后 应 对 照 基 准循环 进 行 实 际 转速、扭矩 和功 率 的 回 归 分 析。为 计 算 比 排放量,应 对 整 个 循环的发动机实 际 功 率 进 行 积 分,计 算 出实 际 循环功。为 试验 有 效,实 际 循环功 必 须 在 基 准循环功的规定 限值内。气 态 污染物 应连续 记 录 或采 样 到 采 样 袋 中。颗粒物 取样 经 环境 空 气 连续稀释 并 收集到合适 的单 对(张)滤 纸 上。DB11/964 2013 7 图 A.1 WHTC试验循环 A.1.4.2稳 态 试验循环 WHSC 稳 态 试验循环 WHSC包含 了 若 干 转速 规范 值 和 扭矩 规范 值 工 况。发动机 按 每 工 况 规定的 时间运行,在 20秒 内以 线 性 速度 完成 发动机 转速 和 扭矩转换。为 确 定试验 有 效 性,试验完成 后 应 对 照 基 准 进 行 实 际 转速、扭矩 和功 率 的 回 归 分 析。在 每 个 工 况 和工 况过渡时间 内 测定 气 态 污染物 的 浓 度、排气 流 量 和 输 出功 率,测 量值是整 个 循环的 平均 值。气 态 污染物 可 以 连续 记 录 或采 样 到 采 样 袋。为 计 算 比 排放量,应 对 整 个 循环的发动机实 际 功 率 进 行 积 分,计 算 出实 际 循环功。为 试验 有 效,实 际 循环功 必 须 在 基 准循环功的规定 限值内。气 态 污染物 应连续 记 录 或采 样 到 采 样 袋 中。颗粒物 取样 经 环境 空 气 连续稀释 并 收集到合适 的单 对(张)滤 纸 上。DB11/964 2013 8 表 A.1 WHSC试验循环 序号 转速 规范 值(%)扭矩 规范 值(%)工 况时间(s)1 0 0 210 2 55 100 50 3 55 25 250 4 55 70 75 5 35 100 50 6 25 25 200 7 45 70 75 8 45 25 150 9 55 50 125 10 75 100 50 11 35 50 200 12 35 25 250 13 0 0 210 合计 1895 A.2 试验 条 件 试验 条 件 应 满足 GB 17691附录 B第 B.2条 规定的要求,测 量 发动机功 率 时,还 应 同 时 满足 以 下 要求:计 算 比 排放量 应 以 未 修 正 的功 率 为 基础。试验 时,应 拆除 可 能 安装在发动机上的,车 辆运行所 需 的 辅助 装 置,包括(但不限于):a)制 动 器 用 空 气压 缩 机 b)动 力 转 向 液压 机 c)空 调 压 缩 机 DB11/964 2013 9 d)液压 执 行 器 的 泵 辅助 装 置未 被拆除 时,应确 定 其 吸 收 的功 率,以 便 调整 设定 点 和 计 算 试验循环的发动机功 率。A.3 试验 流程概述 图 A.2描述 了 WHTC和 WHSC的试验 流 程,每 一 步骤 的 具 体内容 都 在本附录 相关 条 款 进 行 了 规定。图 A.2 试验 流程图 发动机的准 备(发动机性 能 检查 及 系统 标定 等)发动机性 能 曲线概述(最 大 扭矩 曲线)第 A.4条 基 准试验循环 概述 第 A.5条 根 据 需 要 运行 一 个或 几 个预 循环,以 检查发动机/试验单 元/排放 系统 自 然或 强 制 发动机 冷 却 第 A.7.2.2条 准 备取样 和 数 据 采 集所 有 系统 第 A.7.2.3条 冷 起动 排放 试验 第 A.7.3条 数 据 采 集 和 评估 第 A.7.4条 排放 计 算 GB 17691附件 BB 热 浸 期 第 A.7.4条 热 起动 排放 试验 第 A.7.5条 WHTC WHSC DB11/964 2013 10 A.4 发动机 瞬态 性 能(mapping)测量规 程 为 在试验 台架 上 进 行 WHTC试验循环,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。A.4.1 确 定 瞬态 性 能 转速 范围 最 小 和 最 大 瞬态 性 能 转速 定义 如 下:最 小 瞬态 性 能 转速 怠 速 最 大 瞬态 性 能 转速 nhi 1.02或 减 油点 的 转速(取 较低者)。A.4.2 发动机 瞬态 性 能 曲线 按照 制 造厂 和 成熟 工程 经 验的 建 议,发动机在 最 大功 率状 态下 进 行 热 机,以 便稳 定 运行 发动机。当 发动机 运行 稳 定 后,应按下列 步骤 进 行 发动机 瞬态 性 能 的测定:a)发动机 应 卸 载,并在 怠 速下运转;b)发动机 应 在 喷 油 泵全 负荷 设定 及 最 小 瞬态 性 能 转速下运转;c)发动机 从 最 小 瞬态 性 能 转速 至 最 大 瞬态 性 能 转速 的 平均 增 加 率 为 8 1(r/min)/s。应 以 至 少 每 秒 一 点 的 取样 率,记 录发动机的 转速 和 扭矩。A.4.3 替代 的性 能 测定 如 果 制 造厂认 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 必 须 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 有关 部门 批准,并 说明 所 用 替代 方法 的 合 理性。但 是,对于 涡轮 增压或 调 速 器 控 制 的发动机,绝 不可 以采 用发动机 转速连续 递 减 的 方法。A.4.4 重 复 试验 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: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;或 可 能影响 发动机性 能 的机件 改 变 或 重 新 校 调。A.5 基 准试验循环的 形成 A.5.1 基 准 转速 npref的 确 定 DB11/964 2013 11 在 按照 第 A.4.2条 规定测 得 的发动机 瞬态 性 能 曲线(mapping)上,从 怠 速到 n95h对相 应 转速下扭矩最 大 值 进 行 积 分。n95h是 95%最 大功 率 对 应 的 最 高 转速。npref是 指 从 怠 速到 n95h转速对相 应转速下 的 扭矩最 大 值 进 行 积 分,整 个 积 分 值 的 51%所 对 应 的发动机 转速,如 图 A.3所示。图 A.3 基 准 转速 npref的定义 A.5.2 实 际 转速 使 用 公 式 A.1将 附录 B的 转速 规范 百 分 值 转换 成 实 际 值:实 际 转速=n规范 百 分 值(0.45 nlo+0.45 npref+0.1 nhi-nidle)2.0327+nidle(A.1)式 中:nlo 最 大功 率 的 55%功 率 所 对 应 的 最 低 发动机 转速 npref 从 怠 速到 n95h转速 对相 应转速下 的 扭矩最 大 值 进 行 积 分,整 个 积 分 值 的 51%所对 应 的发动机 转速,如 图 A.3所示。nhi 最 大功 率 的 70%功 率 所 对 应 的 最 高 发动机 转速 nidle 怠 速 n95h 最 大功 率 的 95%功 率 对 应 的 最 高 转速 以 上 参 数如 图 A.4所示。DB11/964 2013 12 图 A.4试验 转速 的定义 A.5.3 实 际 扭矩 附录 B中的发动机测功机 扭矩 规范 值是 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 A.4.2条确 定的发动机 瞬态 性 能 曲线(mapping),对 应 第 A.5.2条确 定的 各 个 实 际 转速,按照下列 公 式 形成 实 际 扭矩:100%最 大 扭矩 扭矩实 际 扭矩=(A.2)对 应 的实 际 转速 由 A.5.2条确 定。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 基 准 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。A.5.4 规范 百 分 值 转换 成 实 际 值 示 例 如 例 所示,确 定 以 下 试验 点:转速%=43 扭矩%=82 给定 下 面 的 数值:DB11/964 2013 13 nlo=1015 r/min nhi=2200 r/min npref=1300 r/min nidle=600 r/min 计 算 得 出:min/11786001002.0327 600)-2200 0.1 1300 0.45 1015 45.0(43r=+=实 际 转速 在发动机 瞬态 性 能 曲线 上 1178 r/min处得 到最 大 扭矩 700 Nm Nm 574100700 82=实 际 扭矩 A.6 试验循环的 确认 A.6.1 计 算 循环功 在 计 算 循环功 之 前,应 删 除 发动机起动 期间 的 任何记 录。循环功 Wact(kWh)的 计 算 应基 于 发动机 反馈 的 转速 和 扭矩 值。基 准循环功 Wref(kWh)的 计 算 应 基 于 发动机的 基 准 转速 和 扭矩 值。实 际 循环功 Wact用 于与 基 准循环功 Wref 作 比 较,计 算 制 动功的 比 排放量(参 见 GB17691第 BB.4.4和 第 BB.5.2条)。用 同样 的 方法对 发动机的 基 准和实 际 功 率 进 行 积 分。使 用 线 性 插 值法 来 确 定 相 邻 的 基 准 或相 邻 的实测 值 之 间 的 值。在实 际 循环功 率积 分时所 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 85%Wref至 105%Wref之 间。A.6.2 试验循环的 确 认 统计 对 转速、扭矩 和功 率 进 行 基 于 基 准 值 的实 际 值 的 线 性 回 归 分 析。为 将 反馈信 号 相对于 实际 循环和 基 准循环 之 间 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 基 准 转速 和 扭矩 序 列。若 实 际 信 号 移 位,则 扭矩 和转速 两者 都需 向 同 一 方 向 转换 同 一 序 列 量值。应 采 用 最 小 二 乘 法,见公 式 A.3:y=mx+b(A.3)式 中:y 转速(r/min)、扭矩(Nm)或 功 率(kW)的实 际 值 m 回 归 线 的 斜 率 DB11/964 2013 14 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 该 计 算 y基 于 x的 估算 值 的标准 偏差(SEE)和 相关 系 数(r2)。建 议 分 析 的 频 率 为 1Hz。统计 结果 符 合表 A.2中的标准 值,试验 方 被 认 为有 效。表 A.2 回 归 线 的 允 差 转速 扭矩 功 率 y对 x的 估算 值 的标准 偏差(SEE)最 大 100r/min 最 大发动机 扭矩 的13%最 大发动机功 率 的8%回 归 线 的 斜 率,m 0.95 到 1.03 0.83到 1.03 0.89-1.03 相关 系 数,r2 最 小 0.970 最 小 0.850 最 小 0.910 回 归 线 的 y截距,b 50 r/min 20Nm 或 2%最 大 扭矩,取 其 较 大 者 4kW 或 2%最 大功率,取 其 较 大 者 仅 为 回 归 计 算 的 目 的,在 进 行 回 归 计 算之 前,表 A.3中标 示 的 点 允许被 删 除。然 而,这 些 点 在 计 算 循环功和 排放 时不 得 被 删 除。怠 速 点是 确 定的一 个点,此 点 基 准 扭矩 为 0%和 基 准 转速 为 0%。点 删 除 适 用用 全 部 循环 或 任何部 分 循环。表 A.3 回归分析中允许删除 的点 条 件 可 删 除 点 最 初 的 6+1秒 转速,扭矩,功 率 全 负荷 和实 际 扭矩 基 准 扭矩 的 95%扭矩 和/或 功 率 全 负荷 和实 际 转速 基 准 扭矩 扭矩 和/或 功 率 空 载 和实 际 扭矩 最 大 扭矩 值 的 2%(怠 速 点)转速 和/或 功 率 空 载 和 基 准 扭矩 0%(倒拖 点)扭矩 和/或 功 率 A.7 排放试验的 运行 A.7.1 概述 发动机 排气污染物 的 排放 测 量,包括 气体 组 分(一 氧 化 碳、碳氢 化 合 物 和 氮氧 化物),以及颗粒物。此 外,二氧 化 碳 经 常 被 用 来 作 为 示 踪 气体以 确 定 部 分 流 稀释 和 全流 稀释系统 的 稀释比。DB11/964 2013 15 在 指 定的试验循环 过 程中 对 上 述 污染物 进 行 检测。整 个 循环的 气 态 组 分 由 对 原 排气 的 分 析 仪信 号积 分、或对 稀释 排气 的 全流 稀释系统 的 积 分 或 袋 采 样来 确 定。对于颗粒物,通 过部 分 流 或 全流 稀释系统 从 稀释 排气 中 比 例 抽样 品 收集到 特 定 滤 纸 上。根 据 所 用 方法,整 个 循环的 稀释 或 未 稀释 排气 流 量 应确 定并用 来 计 算 污染物质量排放量。质量排放值 除 以 按照 第A.6.1条计 算 得 到 的发动机循环功 得 到 每 种 污染物 的 比 排放量(g/kWh)。A.7.2 试验准 备 程 序 A.7.2.1 发动机的准 备 发动机准 备 包括 发动机性 能 检查 及 系统 标定 等,应 在发动机 瞬态 性 能(mapping)试验之 前 进 行。A.7.2.2 发动机 冷 却 使 用 自 然 和 强 制 冷 却 方式。强 制 冷 却 应 根 据 良好 发动机工程 经 验 建 立 一 个 系统,该 系统 输 送 冷 空 气 经 过 发动机、使冷 却 油 流 经 发动机的 润滑 系统、散去 发动机 冷 却 系统 上的 热 量、散去 后处 理 系统 的 热 量。强 制 后处理装 置 降 温时 除 非后处 理 系统 已冷 却 至 低 于其 催 化 激活 温度,否 则 不 能 用 冷 空 气 降 温。不 允许 进 行可 导 致 生 成 非常 规 排放物 的 任何冷 却 程 序。自 然 冷 却 应 将 发动机 放 置 于 温度 相对 稳 定在 293303K(2030)之 间 的 室内预 置。预 置 应 至 少 进 行 6h,直 到 发动机 润滑剂、冷 却 液(如有)和 后处 理 系统温度 达 到 室内 温度。A.7.2.3 取样 滤 纸 的准 备、测 量 设 备 的安装、启 动 颗粒物采 样 系统、调整 稀释系统,以及 检 查 分 析 仪,应按照 GB 17691附件 BB的规定 进 行。A.7.3 发动机 冷 起动循环试验 当 发动机的 润滑剂、冷 却 液 和 后处 理 系统 的 温度 都 达 到 293k和 303k(20到 30)之 间 后,可 以 进 行 冷 起动循环试验。使 用 下列 方法 之 一起动发动机:a)根 据用 户 使 用 手 册 的 建 议,使 用起动 电 机和 适 配蓄电池 或 合 适 的 电源 起动发动机;b)使 用测功机 拖 动发动机,并 控 制 在 其 典 型的起动 转速 25%以内。发动机起动 后 1秒 钟 内 停 止拖 动。如 果 经 过 15秒 后 发动机 未 起动,应 停 止拖 动并 确 定起动 失败 的 原因,除非 用 户 使 用 手 册 或 服务维 修 手 册描述 了 较 长 起动 时间 是 正常 的。A.7.4 热 浸 期 在 完成 冷 起动循环试验 后 应立 即 进 行 10 1min的 热 浸 期 作 为 发动机 热 起动循环试验的DB11/964 2013 16 预 处 理,热 浸 期间 内 试验 室 环境 温度应 处 于 296 K到 304K(23到 31)之 间。A.7.5 热 起动循环试验 在 第 A.7.4条 定义的 热 浸 期 结 束 后,使 用 第 A.7.3条 给出的起动 方式 起动发动机。A.7.6 循环的 运行 试验循环的 运行应按照 GB 17691附件 BB第 BB.3.8条 的规定 进 行,其 中的试验循环 采 用本标准 第 A.5条所确 定的 基 准循环。A.8 测 量 和 取样 规程 测 量 和 取样 规程 按 GB 17691附件 BD的要求。A.9 标定规程 标定规程 按 GB 17691附件 BE的要求。A.10 分 析 和 取样 系统 分 析 和 取样 系统按 GB 17691附录 D的要求。A.11 污染物排放量 计 算 气 态 污染物 和 颗粒物排放量 的 计 算,应按照 GB 17691附件 BB的规定 进 行。DB11/964 2013 17 B B 附 录 B(规范性 附录)WHTC循环 中 发动机测 功 机 设 定规范 表 B.1 时间 转速 扭矩 时间 转速 扭矩 时间 转速 扭矩 规范 值 规范 值 规范 值 规范 值 规范 值 规范 值 s%s%s%1 0.0 0.0 4
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