GB/T 8190.2-2011

 

往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)排放測(cè)量第2部分：氣體和顆粒排放物的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量（第11~12條款）

 

11 試驗(yàn)實(shí)施

 

11.1 取樣濾紙的準(zhǔn)備（需要時(shí)）

至少在試驗(yàn)前1h將每張（對(duì)）濾紙放在陪替氏（Petri）器皿內(nèi)，置于稱重室（見GB／T 8190.1-2010的7.6.3）進(jìn)行穩(wěn)定化處理。處理后將每張（對(duì)）濾紙稱重并作記錄。然后將每張（對(duì)）濾紙儲(chǔ)存在陪替氏器皿或密封的濾座內(nèi)供試驗(yàn)時(shí)使用。

試驗(yàn)后，將陪替氏器皿適當(dāng)封住后送回稱重室進(jìn)行至少1h但不超過80h的調(diào)溫處理，然后進(jìn)行稱重。記錄濾紙的總重并減去自重。

濾紙?jiān)趶姆Q重室送到試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的過程中，應(yīng)防止濾紙荷重發(fā)生變化，如因機(jī)械振動(dòng)和溫度超過325K（52℃）時(shí)蒸發(fā)等。可從幾次試驗(yàn)中采集和儲(chǔ)存顆粒物樣品后再將濾紙送到稱重室，但應(yīng)盡量縮短儲(chǔ)存時(shí)間。

如果采用代用顆粒測(cè)量方法，則應(yīng)按照儀器制造廠的要求進(jìn)行調(diào)整，并按7.1.1的規(guī)定用代用認(rèn)證程序進(jìn)行檢驗(yàn)。

 

稱重室原理圖

 

11.2 測(cè)量裝置的安裝

測(cè)量?jī)x器和取樣探頭應(yīng)按要求進(jìn)行安裝。當(dāng)采用全流稀釋系統(tǒng)稀釋排氣時(shí)（見GB／T 8190.1-2010的圖19），應(yīng)將排氣尾管與稀釋系統(tǒng)相連。

 

11.3 啟動(dòng)稀釋系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)

啟動(dòng)稀釋系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，可按試驗(yàn)條件將發(fā)動(dòng)機(jī)和稀釋系統(tǒng)預(yù)熱到使所有溫度和壓力都穩(wěn)定在最大可以達(dá)到的負(fù)荷點(diǎn)（穩(wěn)定化準(zhǔn)則可見GB／T 21404-2008中6.2.4.3.2）。

稀釋空氣溫度應(yīng)不超過GB／T 8190.1-2010中17.2的規(guī)定。如環(huán)境空氣溫度低于288K或經(jīng)有關(guān)各方同意，稀釋空氣溫度可低于288K。

 

甲醇/柴油機(jī)稀釋系統(tǒng)試驗(yàn)示意圖

 

11.4 稀釋比的調(diào)整

應(yīng)按GB／T 8190.1-2010中12.4的規(guī)定進(jìn)行調(diào)整。

 

11.5 試驗(yàn)點(diǎn)的確定（僅供穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)用）

制造廠應(yīng)盡可能標(biāo)明在規(guī)定試驗(yàn)轉(zhuǎn)速下的最大功率值，以便計(jì)算規(guī)定試驗(yàn)工況的功率值。應(yīng)采用公式（6）計(jì)算各試驗(yàn)工況時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)定值：

 

 (6)

 

 

式中：                 

S   ——測(cè)功器調(diào)定值，單位為千瓦（kW）；

P_max ——發(fā)動(dòng)機(jī)在試驗(yàn)條件下按試驗(yàn)轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)的最大實(shí)測(cè)或標(biāo)定功率（由制造廠規(guī)定），單位為千瓦（kW）；

P_aux  ——試驗(yàn)安裝的、但不是GB／T 21404-2008中表1所要求的輔助裝置所吸收的標(biāo)定總功率，單位為千瓦（kW）；

F  ——發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)轉(zhuǎn)速時(shí)的最大扭矩百分比。

 

11.6 檢查分析儀

應(yīng)對(duì)排放分析儀進(jìn)行零點(diǎn)和量距調(diào)整。

 

11.7 試驗(yàn)順序

 

11.7.1 總則

發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)按10.1的規(guī)定進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。

當(dāng)采用與GB／T8190.4不同的穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)按降低功率或扭矩的次序進(jìn)行測(cè)量，并在各試驗(yàn)點(diǎn)至少保持10min。為達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)并有充足時(shí)間采集顆粒物可能需要更長(zhǎng)時(shí)間。

每一試驗(yàn)循環(huán)工況內(nèi)規(guī)定轉(zhuǎn)速不應(yīng)超出標(biāo)定轉(zhuǎn)速的±1％或±3r／min，以較大值為準(zhǔn)，低怠速時(shí)應(yīng)保證公差范圍符合制造廠規(guī)定。

在整個(gè)測(cè)量中扭矩的平均值不應(yīng)超出試驗(yàn)轉(zhuǎn)速下最大扭矩的±2％。否則應(yīng)在試驗(yàn)前經(jīng)有關(guān)各方商定。如在試驗(yàn)循環(huán)的某一工況內(nèi)不能保證該允差，則可采用平均值。

對(duì)于非道路車輛的在用合規(guī)性試驗(yàn)，應(yīng)按其正常運(yùn)行狀況在瞬態(tài)和／或穩(wěn)態(tài)工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。

燃料溫度應(yīng)符合第6章的規(guī)定。

11.7.2 分析儀的響應(yīng)

應(yīng)將分析儀的輸出數(shù)據(jù)記錄在紙帶式記錄儀上，或用等效的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量，而：

-對(duì)穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)，至少應(yīng)在每工況的最后3min內(nèi)將排氣輸入分析儀；

-對(duì)瞬態(tài)試驗(yàn)或在用合規(guī)性試驗(yàn)，應(yīng)在整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)將排氣連續(xù)輸入分析儀。

如采用氣袋取樣測(cè)定稀釋后的CO和CO₂（見GB／T 8190.1-2010的7.5.4）：

——對(duì)穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)，應(yīng)在每工況的最后3min內(nèi)用氣袋取樣；

——對(duì)瞬態(tài)試驗(yàn)或在用合規(guī)性試驗(yàn)，應(yīng)在整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)用氣袋取樣。

然后對(duì)袋內(nèi)樣氣進(jìn)行分析和記錄。

11.7.3 顆粒物取樣（如適用）

可以用單濾紙法或多濾紙法進(jìn)行顆粒物取樣。取樣方法見GB／T 8190.1-2010中7.6的規(guī)定。

由于兩種方法的測(cè)量結(jié)果不同，應(yīng)在記錄中注明所采用的方法。

對(duì)單濾紙法，在試驗(yàn)循環(huán)程序中所規(guī)定或經(jīng)有關(guān)各方商定的工況加權(quán)系數(shù)，應(yīng)在取樣時(shí)通過適當(dāng)調(diào)整樣氣流量和／或取樣時(shí)間來考慮。

按GB／T 8190.4規(guī)定的試驗(yàn)循環(huán)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在每工況的后期進(jìn)行取樣。單濾紙法每工況取樣時(shí)間應(yīng)大于20s；多濾紙法每工況取樣時(shí)間應(yīng)大于60s。對(duì)于無旁通功能的系統(tǒng)，單濾紙法和多濾紙法每工況的取樣時(shí)間均應(yīng)大于60s。

對(duì)于未規(guī)定試驗(yàn)循環(huán)的瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)或試驗(yàn)程序開始時(shí)應(yīng)將顆粒取樣系統(tǒng)從旁通位置切換到顆粒采集位置。調(diào)整取樣泵，使通過取樣探頭或輸送管的樣氣流量與排氣質(zhì)量流量保持一定比例。

11.7.4 發(fā)動(dòng)機(jī)工況

應(yīng)在下列時(shí)間內(nèi)記錄發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、進(jìn)氣溫度、排氣背壓、燃料流量、空氣或排氣流量：

——穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后每工況的最后80％時(shí)間內(nèi)；

——瞬態(tài)試驗(yàn)或在用合規(guī)性試驗(yàn)，在整個(gè)試驗(yàn)程序內(nèi)。

數(shù)值為試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)的平均值。

當(dāng)排氣流量或燃燒空氣或燃油消耗量無法測(cè)量時(shí)，可用總碳氧平衡法計(jì)算（見GB／T 8190.1-2010的7.3.4和附錄A）。

應(yīng)記錄計(jì)算所需的任何附加數(shù)據(jù)（見第12章）。

 

11.8 重檢分析儀

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)按要求檢查和調(diào)整排放分析儀的零點(diǎn)和量距設(shè)定值。如試驗(yàn)后分析儀所需調(diào)整不超過7.4.1中所規(guī)定的準(zhǔn)確度，則認(rèn)為試驗(yàn)合格。

 

11.9 試驗(yàn)報(bào)告

 

11.9.1 總則

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)符合ISO 8178-6的規(guī)定。

11.9.2 指南

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)清楚說明測(cè)量項(xiàng)目、測(cè)量方法、計(jì)算和／或修正的內(nèi)容及方法。還應(yīng)包括準(zhǔn)確度的評(píng)定和試驗(yàn)方案選擇的理由。

11.9.3 測(cè)量裝置

應(yīng)記錄試驗(yàn)所用的測(cè)量裝置（包括量距氣的說明）、進(jìn)氣處的環(huán)境狀況（包括濕度等）、發(fā)動(dòng)機(jī)的性能數(shù)據(jù)和燃料特性，并注明測(cè)取這些特性值的試驗(yàn)方法。

11.9.4 發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)應(yīng)給出噴油正時(shí)、噴油器調(diào)整、噴油嘴孔數(shù)和增壓器技術(shù)規(guī)格等。火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，應(yīng)給出點(diǎn)火正時(shí)和火花塞特性。

 

12 排放評(píng)定和計(jì)算

 

12.1 指南

按以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排放評(píng)定和計(jì)算：

a）對(duì)穩(wěn)態(tài)工況的氣體排放組分，按GB／T 8190.1-2010中第13章和第14章的規(guī)定。

b) 對(duì)穩(wěn)態(tài)工況的顆粒物排放，按GB／T 8190.1-2010中第13章和第15章的規(guī)定。

c) 對(duì)瞬態(tài)工況采用原排氣和部分流稀釋系統(tǒng)的氣體和顆粒物排放，按GB／T 8190.11-2009中第9章的規(guī)定。

d) 對(duì)瞬態(tài)工況采用全流稀釋系統(tǒng)的氣體和顆粒物排放，按GB／T 8190.11-2009中第10章的規(guī)定。

 

12.2 非道路車輛在用合規(guī)性試驗(yàn)的特殊要求

非道路用車輛的在用合規(guī)性試驗(yàn)，應(yīng)以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用工況下的運(yùn)行為基礎(chǔ)，其運(yùn)行多數(shù)為瞬態(tài)工況，要采用GB／T 8190.11規(guī)定的計(jì)算程序。負(fù)荷循環(huán)特性和運(yùn)行時(shí)間應(yīng)在在用合規(guī)性試驗(yàn)開始前經(jīng)有關(guān)各方確認(rèn)。

應(yīng)按使用說明書要求起動(dòng)車輛。發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱后，在車輛開始行駛前、后時(shí)間內(nèi)進(jìn)行排放測(cè)量，應(yīng)記錄并匯總整個(gè)在用負(fù)荷循環(huán)試驗(yàn)內(nèi)的所有數(shù)據(jù)。在用試驗(yàn)循環(huán)結(jié)束時(shí)，當(dāng)超過系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間后應(yīng)停止

排放取樣。

可采用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、扭矩或燃油耗的電控模塊值測(cè)定有效比排放。對(duì)于不連續(xù)或不合理的電控模塊數(shù)據(jù)，由相鄰數(shù)據(jù)用線性插值代替。應(yīng)按GB／T 8190.11-2009中3.15的規(guī)定，利用轉(zhuǎn)換時(shí)間使電控模塊的信號(hào)與其他數(shù)據(jù)保持時(shí)間同步。

對(duì)非電控發(fā)動(dòng)機(jī)的測(cè)定工作應(yīng)經(jīng)有關(guān)各方商定。