文档编号 SY009版本 V01发布日期 2011-8-1 催化剂起燃试验规范编制:日期:校对:日期:审核:日期:批准:日期:目录1试验目的 (3)2试验条件 (3)3试验方法 (3)4测量项目及数据整理 (3)4.1 测量项目 (3)4.2 数据处理及结果评定 (3)5本规范说明 (3)5.1 本规范适用范围 (3)5.2 引用标准 (4)附件1 测试传感器 (5)附件2 发动机携带附件 (10)附件3 试验控制条件 (10)附件4 试验设备 (11)1 试验目的考察发动机冷启动或热机起动时尾气后处理器的起燃温度,以及转化效率。
2 试验条件发动机所带附件同附件2中万有特性。
环境温度为20-30℃,发动机水温和油温为环境温度。
3 试验方法起动发动机并将转速稳定在1200rpm/1bar BMEP,测试排气温度达到300℃的时间,升温过程中的催化器进、出口温度和各污染物浓度随时间变化的关系。
4 测量项目及数据整理4.1测量项目发动机冷机状态下启动后,记录三效催化器入口与出口温度、排放、以及催化器转换效率随时间的变化曲线。
4.2数据处理及结果评定从起动开始记录升温过程中的催化器进、出口温度和各污染物浓度随时间变化的关系,并进行图表和数字化分析及评价。
5 本规范说明5.1本规范适用范围本方案规定了汽车用发动机性能台架对标方法,其中包括各种负荷下的动力性及经济性试验方法,无负荷下的起动、怠速、机械损失功率试验方法以及有关气缸密封性的活塞漏气量及机油消耗量试验方法,用来评定汽车发动机的性能。
本标准适用于轿车用汽油机,属往复式、转子式,不含自由活塞式。
其中包括点燃及压燃、四冲程、非增压及增压机(机械增压、涡轮增压及中冷)、水冷及风冷机。
5.2引用标准a)GB_14762-2002车用点燃式发动机排气污染物排放限值及测量方法;b)GB_3847-2005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;c)GB_14761-1999_汽车排放污染物限值及测试方法;d)GB_17691-2005_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);e)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);f)GB/T_18297-2001汽车发动机性能试验方法。
g)GB/T_1859-2000往复式内燃机_辐射的空气噪声测量工程法和简易法。
h)GB_18352.3-2005(3)轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)。
i)GB/T_19055-2003汽车发动机可靠性试验方法。
j)GB/T18377-2001 汽油车用催化转化器的技术和试验方法。
第 5 页 共 11 页附件1 测试传感器附表1 测试需要(推荐)的传感器信号传感器类型测量项目高温传感器常温传感器压力传感器真空传感器备注总排气温度 1涡轮前15cm 处。
空滤器进气温度 1在空滤器上打孔,距离入口处15cm 各缸进气温度 4在进气歧管进口下游30mm 左右处测量,测压头与内壁平齐。
进气歧管稳压腔进气温度 1可借用原机传感器,或在中部打孔安装 冷却液进口温度 1安装于进水管路上,尽量靠近发动机本体 冷却液出口温度 1安装于出水管路上,尽量靠近发动机本体 油底壳机油温度 1通过油标尺将传感器深入到机油液面下 主油道机油温度 1 在主油道上选择有代表性的位置安装 各缸排气歧管排气温度 4 靠近排气口。
三元催化器前排气温度 1 距催化器载体15cm 三元催化器中排气温度 1 三元催化器中。
三元催化器后排气温度 1 距催化器载体15cm 温度 选项第一级消声器前排气温1距一级消声器15cm第 6 页 共 11 页度第一级消声器后排气温度1距一级消声器15cm 第二级消声器前排气温度1 距二级消声器15cm 第二级消声器后排气温度 1 距二级消声器15cm 燃油温度1常温传感器,在靠近喷油器的入口处测量。
误差不超过±2℃压气机前进气温度 1同空滤器后温度。
压气机后进气温度 1 同中冷器前温度。
涡前排气温度 1 借用总排温 涡后排气温度 1借用催化器前温度中冷器前进气温度 1距中冷器15cm 中冷器后进气温度1距中冷器15cm 各缸进气压力 4 靠近进气口,以不影响喷油油束为宜 总排气背压 1 大气压力AVL 自带传感器空滤器前进气压力 1 距空滤器15cm 压力选项空滤器后进气压力1距空滤器15cm第 7 页 共 11 页缸盖油道机油压力及OCV 阀压力 1在缸盖上距离VVT 较近的部位安装 进气歧管稳压腔进气压力1 可借用原机传感器,或在中部打孔安装 水泵前的冷却液压力 1 水泵后的冷却液压力1主油道机油压力 1 在主油道上选择有代表性的位置安装 三元催化器前排气压力 1 距三元催化器15cm 三元催化器后排气压力 1距三元催化器15cm 第一级消声器前排气压力1距一级消声器15cm 第一级消声器后排气压力1 距一级消声器15cm 第二级消声器前排气压力1 距二级消声器15cm 第二级消声器后排气压力 1距二级消声器15cm 曲轴箱气体压力 1 曲轴箱回油管路,靠近油底壳,接三通 缸盖罩气体压力 1 机油加油口处安装,测气体压力 燃油压力油轨前端安装,不需要加装传感器第 8 页 共 11 页压气机前进气压力 1 借用空滤器后压力 压气机后进气压力 1 借用中冷器前压力 中冷器前进气压力 1 距中冷器15cm 中冷器后进气压力 1 距中冷器15cm 涡前排气压力 1 借用总排气压力 涡后排气压力1借用催化器前压力增压器排气阀控制压力 1 三元催化器前CO三元催化器前CO2 三元催化器前HC 三元催化器前NOx三元催化器后CO 因通道数不够,暂不测量 三元催化器后CO2 因通道数不够,暂不测量 三元催化器后HC 因通道数不够,暂不测量 尾气直测三元催化器后NOx因通道数不够,暂不测量 进气流量 测量AVL 自带设备润滑油流量 科隆K450电磁流量计,机油泵附近 燃油流量 AVL 试验台架自带设备测量 水泵前流量 科隆K450电磁流量计 流量选项水泵后流量科隆K450电磁流量计冷却液流量科隆K450电磁流量计,冷却液进出口处中冷器流量转速选项增压器转速增压器转速测定仪,需要在增压器叶片上安装一个磁片 缸内燃烧压力在火花塞孔处测量,示功图。
AVL燃烧分析仪燃烧分析压进气低压(瞬态)视具体情况力排气低压(瞬态)视具体情况进排气相位发动机诊断仪燃烧分析转喷油相位发动机诊断仪速点火相位发动机诊断仪第 9 页共 11 页湖南大学先进动力总成技术研究中心附件2 发动机携带附件发动机所带附件除维持发动机所必须携带的外,还包括下表(表2)各部分。
附表2 发动机携带附件功率试验序号附件名称起动怠速总功净功万有特性机械损失机油压力建立时间压缩压力机油消耗 活塞漏气空气滤清器、进气消声器 √ O √√O O√√ O进气、混合气预热√OO√O √ √ √ √曲轴箱通风装置√√√√O√√√× 1进气部分 燃油蒸发排放控制装置O O O O × O O O×试验室排气系统 ×√××O O × O O 排气连接管道、消声器及尾管√×√√×× √× ×排气再循环系统 O O O √O √ √ √ O二次空气√ × √ √ × √ √ √ √ 2排气部分 催化转化器 √×√√×√√√√散热器、护风罩及风扇 O ×× × × × × × × 3冷却 节温器√ ×××× ×× × × 蓄电池 √√√√O√ O√ √ 发电机及空调压缩机√ ×√√√√ √ √ √ 4电子发动机电控系统 √√√√O √√√√5传动变速器O ×× × ×× × × ×注:√表示应带的附件(如有)。
×表示不应带的附件。
O 表示可带可不带的附件,按需要任选,但应在试验报告里注明。
附件3 试验控制条件除燃油特殊规定以外,一般应按下表(表3)条件进行性能试验。
湖南大学先进动力总成技术研究中心第 11 页 共 11 页附表3 试验一般控制条件 序号项目条件 备注 1燃料牌号 93#~97#汽油 2机油牌号 3冷却系温度 83℃~93℃ 靠近发动机冷却液出口及进口处测量;误差不超过±2℃。
4机油温度 90℃~100℃ 在主油道、主油道的入口处测量;误差不超过±2℃。
5 燃料温度 20℃~30℃ 在靠近喷油器的入口处测量。
误差不超过±2℃。
6 排气背压 ≦6.7kpa 离发动机排气歧管出口或涡轮增压器出口下游75mm 处,在排气连接管里测量,测压头与管内壁平齐;误差不超过±0.2kpa。
7 发动机吹拂 所有试验均可设置外加风扇或相应装置向发动机吹拂。
附件4 试验设备。