GB T 5487-1995 汽油辛烷值测定法(研究法).pdf
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1、中华人民共和国国家标准汽油辛烧值测定法(研究法)Test method for knock characterlstlcs of motor fuels by the Research method 1 主题内容与适用范围GB/T 5487-1995 代替GB/T5487-85 本标准规定了用美国试验与材料协会(ASTM)辛烧值试验机测定汽油辛烧值(研究法)的步骤、运转工况,试验条件以及操作细则等。本标准适用于测定汽车用汽油的抗爆性。注z其他类型的辛烧值机按甲苯标定燃料的标定值合格后,参照本方法进行汽油辛烧值测寇.2 引用标准GB 484 享用汽油GB/T 3144 甲苯中经类杂质的气相色谱测
2、定法GB/T 4016 石油产品名词术语GB/T 4756 石袖和液体石油产品取样法(手工法)GB/T 8170 数值修约规则GB/T 11117.1 爆震试验参比燃料参比燃料异辛烧GB/T11117.2爆震试验参比燃料参比燃料正庚烧SH 0041 无铅车用汽油SH 0112汽油3 术语3. 1 校验燃料由异辛饶、正庚烧和乙基液混合而成用以检查发动机的工作状况。3. 2 气缸高度发动机气缸与活塞的相对位霞,用测微it或计数器读数指示。3.3 爆震传感器安装在气缸头上的磁致伸缩型传感器,直接和气缸内的燃烧气体相接触,产生与气缸内压力变化速率成正比的电压,气缸内的爆震倾向越严重,传感器产生的电压数
3、值就越大。3. 4 爆震仪接收由爆震传感器送来的信号,删除其他振动频率的波,只留下爆震波,并将其放大,积分。得到一稳定的电压信号,再送给爆震表。3. 5 爆震表实际上是一个毫伏表.O100分度来显示爆震强度(工作范围2080分度)。国家技术监督局1995-12-21批准199601实施193 GB/T 5487-1995 3.6跺作表在1.3 kPa Jti)J f,基础参比燃料调合泊在产生标准爆震强度时,辛皖值与气缸高度(压缩比)之间的特定关系。3. 7 爆溪强度在爆震试验装tt.评价燃料时,燃烧产生爆震强度的指示值。3.8 最大爆震强度袖气比燃料在爆震试驳装Ft.中燃烧,产牛最大爆震强度时
4、的燃料与穹气混合比例称为最大爆震强度油气比,它处通过调节化油器玻璃观测器中的浓面高度米实现的。3. 9 测微i|i卖数或d一数器的读数是气面f.i日i度的数字指示(发动机运转时在规定的压缩压力下,指示气缸高度的基准位诗)。3. 10 字娩值表示点燃式发动机燃料抗爆性的个约定数值。在:规定条件F的标准发动机试验中,通过和标准燃料进行比较来测定,采用和被测定燃料具有相同抗爆性的标准燃料中异半炕的体积百分数表示。测定辛烧值的方法不同,所得值也不样,因此,引用辛烧值时1们在指明所采用的方法。3. 11 基准参比燃料参比燃料异辛娩.参比燃料正庚烧,参比燃料异辛:境和参比燃料正庚皖按体积比的调合汹,或已知
5、非统俏的在参比燃料异辛烧中加入标准稀释的乙基液的调含油。3.1l 1 辛烧俏商于100的基准参比燃料调合泊是根据试验确定的比例,在每升参比燃料异辛烧中加入1,:r:运J1标准稀释的乙某液,它的特定辛烧值高于100。调合比例见表303. 1l 2 宇烧值低f100的基准参比燃料调合油是参比燃料异辛烧的辛烧值为100,参比燃料lE庚饶的非炕俏为0,在参比燃料异平烧与参比燃料正庚炕i周合泊中,参比燃料异辛烧所占体积百分数即为调fT汕的辛皖值。3. 12 展宽爆震视llit仪的关敏度,即单位辛烧值在爆震表上指示的分度。3.13 标准爆震强度在最大爆震强度油气比下,把气缸1肖度调整到操作表的规定值,并按
6、表5进行大气压力修正,已知非炕值的参lt燃料调fT泊在爆震试验装附中被燃烧时产生爆震的程度称为标准爆震强度。-般应调整爆震仪的放大使JI:t时的爆震表读数为5003. 14 甲末标定燃料IJl苯协定燃料是由甲苯、参比燃料正庚烧和参比燃料异辛炕按不同体积比混合而成,是高灵敏的燃料,用以确定允汗偏差,判断该i式验机是否适宜试验。4 意义和应用4. 1 研究法辛炕值(RON)与全尺寸点燃式发动机低速运转下的抗爆性能相关联。马达法辛娩值(MON)则是与全尺.j一点燃式发动机高速运转F的抗爆性能相关联。4.2 抗爆指数确立f:述两种/法的烧f在都是在专门的单缸发动机上,在标准试验条件下,把试样与参比燃料
7、的爆震倾向相比较耐烦1)定lli来的,它都不能全国地反映车辆运行中燃料的抗爆性能,因此提出r计算幸辆运行, l抗爆性能的ff验关系涵式.抗爆指数K , RON+K2 MON+K3 扎,:nK:l为系数,N不同类型的车辆是不同的,这与发动机的运转特性和1运转条il句关,它们部JLj国j士典刑的道路试验来确定的。94 GB/T 5487 -1995 般简化式,采用总年辆数的乎均抗爆性能。通常.K ,=O. 5,K , =O. 5,K,=o,BP抗爆指数=RON十MON4.3 书初标.p准#佳1限、苟安飞J为仇保:i诅d止-燃料的内忧t煤挂性能与发动机性能正确匹配,本标准应用于发动机制造厂,石油炼厂
8、,商业交货验收。5 方法概要5. 1 平烧值!I走过程e种燃料的研究法辛烧值是在标准操作条件下,将该燃料与巳知半烧值的参比燃料混合物的爆震倾向相比较而被确定的。具体的做法借助于改变压缩比、并用一个电子爆震表来测量爆震强度而获得标准爆震强度。此时,可用F列两种方法之争测定。5.2 内插ik在固定的以缩比条件f,使试样的爆震表读数位于两个参比燃料调合泊的爆震表读数之间,试样的.炕值1日内插法进行计势。5. 3 压缩比法山试梓达到标准爆震强度所需的气缸高度,从表1、2中i卖出试样的辛烧值,采用这种方法时,参比燃料1lUlJf二确定标准爆震强度,标准爆震强度要经常检验。6 设备6. 1 爆震试验装iy
9、t包拍一台连续T变化压缩比的单缸发动机,附带相应的负载设备,辅助设备和仪表,它们都装在A个回定的底坐上,美同制造的ASTMCFR试验机定为本标准的试验设备。7 燃料7-1 爆震试验参比燃料7. 1. 1 参比燃料异辛1腕,符合GB/T11117.1要求。7-1 .2 参比燃料l白主烧,符合GB/T11117.2要求。7. 1. 3 参比燃料异手烧和参比燃料正庚烧I昆合而成的辛炕值为80的调合泊。7. 1. 4 稀释乙基液,参比燃料异辛院调合乙基液其辛烧值大于100,用作测定试祥辛烧值大于100的参比燃料。7.2 标定燃料用币苯(规格按表8规定)与参比燃料异韦饶,参比燃料正庚烧调合成爆震试验装置
10、的标定燃料,其调合比例和相应的半烧值,见表108取样按照。B/T4756方法规定取样。9 发动机的工作状况及试验条件9. 1 发动机转速币。0+6r/min,在-次试验中最大变化不超过6r/rnin。9.2 江川dMrijfJ 问寇在tlkdf1iij l3.0。9. 3 火花塞Ib隙.195 GB/T 54B7-1995 0.51士0.13mm(O. 020士0.005in)。9. 4 元触点点火系统,传感器底部位霞与转子(叶片)末端的间隙O.08 o. 013 mm (0. 003 0.005 in)。9. 5 摇臂托架调整9. 5. 1 摇臂托架支承螺丝调定2每一个摇臂托架支承螺丝都拧进
11、缸体中,并使气缸体k的加工表面与叉型体底面的阳为31mm(1主队9.5.2 掘臂托架的调定z在无补偿计数器读数为722(测微汁读数为O.500 i时,摇臂托架必须水平。9. 5. 3 摇臂调定应在摇臂托架调定及进排气阀关闭情况下,摇臂托架应处于水平位置。9. 6 进、排气间间隙进、排气阀间隙均为0.20土0.03mm(O. 008士o.001 旧。它是在发动机处于标准操作条件F热运转时测量的。9.7 曲轴箱润滑油用L-EQE级以上的汽油机泊,粘度等级以30为宜。9. 8 润滑油压力在标准试验条件下润滑油压力为172207kPa(2530 lbf/时)。9.9 润滑油温度57土8.5C (135
12、士151),用热敏元件全浸歪曲轴箱润滑油中测量。9. 10 冷却液温度100士1.5 C (212士31) ,在一次试验中要恒定在士o.5C (士11)的范围内。9. 11 进气湿度3. 567. 12 g水/kg干空气(2550gr水/lb干空气)。9. 12 进气温度用插入进气岐管上的水银温度计测量,按表5当地大气压与温度关系的规定,保持在土1.1 C (土21)范围内。用这个温度做为测微计或计数器的定值,以取得标准爆震强度,并对评定性能作初步检查。在以后的试验中也可以用其他温度如12.3.2.2条所述。但是初次试验必须按表5规定的温度进行。9. 13 化油器喉管直径在咽喉处直径为14.3
13、mm也in)0 9.14 基准气缸高度调定发动机达到规定的温度,按附录D规定调定基础气缸高度。9.15 燃料空气比每次试验,无论是试样或是参比燃料,都应把燃料空气比调节到获得最大爆震强度。它通过化油器的油罐的高度来获得的。燃料液商计应在O.71.7刻度范围内,否则应清理喷嘴孔或改变喷嘴孔的尺寸,满足上述要求。9.16爆震表读数范围爆震强度在爆震表的工作范围为2080之间,小于20爆震强度是非线性的,大于80爆震表的电位变化是非线性的。9.17 爆震仪的展宽当辛;皖值为90时,调整到每个辛烧值的爆震指示的展宽为1O18分度。展宽的幅度会随辛烧值的大小而变化,如在辛烧值为90的情况下调好了,大多数
14、的情况下对评定80102范围辛烧值就不必再作变动了。9.18 内插法参比燃料用内插法评定时,试样的爆震表读数必须处在两个相邻的参比燃料的读数之间,两个参比燃料辛烧196 GB/T 5487-1995 值主主数不能大于2个单位。辛烧值100以下的试样只能用不含乙基液的参比燃料来评定。辛烧值在100. O103. 5之间时,只能用F列几组参比燃料:9.19 压缩比法用参比燃料100.0和100.7100.7和101.3 101. 3和102.5102.5和103.5试样的爆震表读数必须与第7章参比燃料体系中选择的参比燃料混合物相匹配。辛烧值在100.0 103.5范围内,只能用100.7,101.
15、3.102. 5、103.5这几种参比燃料、试样与参比燃料之间差值不得超过14.3中规定。9.20 试样处理试样倒入油罐前,应冷却至210C(3550F)之间。10 发动机的起动与停车10.1 发动机的起动起动前曲轴箱润滑油预热至57士8.5C035+15F),检查发动机是否正常,是否缺少润滑油和冷却液,盘车2至3圈,打开冷却水,向各润滑点加润滑油,再用电动机拖动发动机运转,打开点火,加热开关,化油器从一个油罐中抽取燃料点燃发动机。10.2 发动机停车先关闭燃料阀,再将所有的油罐中的燃料放出,关闭加热、点火开关,用电动机拖发动机运转1min , 关闭电动机、关闭冷却水开关,为了避免在两次运转之
16、间发动机的进、排气阀和阀座造成腐蚀和扭曲,要转动飞轮至压缩冲程的tJj.点,使两个气阀都处于关闭的位置。11 爆震测量仪的调整11. 1 爆震表零点调整在不供电情况下调爆震表上的调整螺丝使爆震表指针为零,这样的调整每月至少检查-次。11.2 爆震仪的零点调整在爆震表的零点调整好后,给爆震仪供电,将仪表调零开关放在0的位置上,时间常数放在1上,检查爆震表指针是否为零,如不在零位,可调整爆震仪下方的电位器,调好后拧好防护帽,这样的调整每天试验前都应调整一次。11.3 调整时间常数i周时间常数就是调积分时间,即调仪表反应的灵敏度。位置1积分时间最短,反应的速度也最快,但仪表也最不稳定,位置6积分时间
17、最长,反应的速度最慢,但仪表最稳定。通常应把时间常数放在勺或4的位置上。11. 4 调展宽即调仪表的区别能力,合适的仪表展宽水平按9.18条要求。以调整辛烧值为90时的展宽水平为例,具体调整如下211.4.1 用平烧值90的参比燃料操作发动机,使发动机工况满足第9章要求。11. 4. 2 逆时针方向旋转仪表读数和展宽旋钮,将粗调旋钮调到底,细调旋钮调到中间位置上。11. 4. 3 顺时针方向调整展宽粗调旋钮,大致放在3的位置上。11. 4. 4 顺时针方向调整仪表读数粗调旋钮,使爆震表指针大致指在中间位置上,可用细调旋钮来调曹雪精确的读数。11. 4. 5 杭瓷化油器燃料液面位置,使之获得最大
18、爆震强度,在调整中如果爆震表最大读数不易获得,497 GB/T 5487-1995 这说明展宽太小,可以用11.4. 2-11. 4.1方法提高展宽水平。11. 4. 6 再次调整化涮器燃料液l国高度,使之获得爆层最大读数的液面。11.4.7 庭新调整仪表读数细1周旋钮,使爆震表读数为50土3011. 4. 8 依据-个单位辛炕伯爆震衷的读数来确定实际的仪表展宽水平,最简单的办法是不快燃料,改变压缩比,观察爆主要表指针的变化n如m辛烧值为90的参比燃料t作时,压缩比i阎王1半炕值89、90、91(按表l、表2要求的测徽计和计数器位fr上,待于稳时,记录下爆主要表的i主数,其差值就是仪表的展宽水
19、平,也可以用90上下各相差4个辛皖但两个参比燃料i韭行测定,在压缩比不变的情况F,测定结果其差值为仪表的展宽水平。11.4.9 提高展宽2顺时针方向调展宽细调旋钮,使爆展表指针为100逆时针方向调仪表读数细调旋钮,使爆震表指针回到50土3、如展宽幅度不够,可重复上述步骤。11.4.10 减低展宽z逆时针方向i周展宽细调旋钮,使爆震表指针为20或更低-些,再顺时针方向调仪表读。数细调旋钮,使爆震表指针提高到50土3,如果展宽幅度还需减低,可重复k述步骤。11.4.11 在调整中,如发现细调旋钮的调整范围不能满足要求,就应与粗调旋钮配合使用,使之满足调整需要。11.4.12 展宽幅度应为每个单位半
20、烧值1018度,如果每个单位辛烧值的展宽幅度大于20分度,操作时应多加小心。12 试验机标准状态的调整和检查12. 1 发动机标准爆震强度的初步检查当发动机处于第9章标准试验条件下,符合9.16条最大爆震强度要求,关闭点火开关时,发动机应注Jlp熄火。如不熄火,说明发动机的机械状态不良,这时应检查火花塞和发动机的燃烧室,清除积炭、修复后再重复t述操作。12.2 最大爆震强度的燃料-空气棍合比和标准爆震强度的获得通过F列步骤获得z12. 2. 1 初步调整气缸高度:将试样倒入化油器油罐中并将液面调整到估计产生最大爆震强度位i拌上,旋转选择阀.使用该试样操作,待发动机处于标准状态后,调整气缸高度,
21、使爆震表指针在50或小一些的他111-.12.2.2 调整燃料空气比2如液面高度在玻璃液面汁主显示为.3.让爆震表指针达到平衡状态后,再按O.1的增娃,把液回升高到1.2,1.1.,得到较富的燃料空气混合比状态下的爆震表读数,直到爆震表读数至少比最大值降低5分度z再将燃料液面调问到爆震表产生最大读数的位战t,如1.2。然后再按同样方法,依次将液面调至1.3,1.4.在贫燃料空气混合比状态下工作,直到爆震表读数至少比最大ffl降低5分度,再将燃料液面调回到使爆震表产生最大读数的位宣上,或者在产生同爆震表读数的两个液面的中间位置七,如1.25。这就是最大爆震强度燃料液面。检查t述调整正确性的方法是
22、将液面调查1偏离上述位由两侧各O.l立椅上,如1.15和11. 35.imi主数都下降,说明前者调整是正确的。佣有的读数增加(.说明前者调整有错,必须重新调整。12.2. 3 化汹器冷却s如果在液面计中有明显的汽泡蒸发,引起液面波动或燃烧不稳定时,化油器必须冷却。12. 2.4 标准冷却剂:在化泊器冷却设备中.循环冷却被(水或水质防冻液)在化泊器交换中不得低于O. 5 C (33 1 )当评定任何样器燃料时.这种冷却液都可循环使用。12. 2. 5 气缸高度的进-步调整:在确定最大爆震强度油气比后,爆震表读数可能不(l:50土3的范例|句,这时所调整气缸高度,使爆震表读数为50土3012.3
23、校Il:评定特性12. 3. 1 发动机在标准试验条件f,进行甲苯标定燃料的标定试验。如果试验结果能满足表4ll:k.主498 GB/T 5487-1995 说明设价;JR态是良好的。如果植出了表4要求,但是能满足表6要求,则可以用改变进气温度调谐的力挝、,使如;iiJ试验的结果满足表4要求。如试验结果超出了表6要求,这说明设备状态不良,需要进民步检街和校l设备的技术状态。12. 3. 2 进气温度的确定。按F列步骤进行:12. 3. 2.1 在初始作甲苯标定燃料标定试验时,发动机的进气温度应根据当天的大气压力由表5中查得。12.3.2.2 如1苯标定试验的结果符合表4要求,在此后的试样评定中
24、,进气温度就控制在12.3.2.1数值上。12.3.2.3 如吁1米你定试验的结果不符合表4要求,但符合表6要求,就用改变进气温度调谐的方法,使试验结果符合表4要求,此后的试样评定中,进行温度控制在使甲苯试验结果符合表4要求时的进气1M JJt J二。12. 3. 3 校正试验的频繁程度规定12.3.3.1 每天评定试验以前,都必须用甲苯标定燃料校正评定特性。12. 3. 3. 2 校11:试验结果仅在此后的7h内有效。12. 3. 3. 3 当更换操作人员,停机超过2h或停机进行较大的检修和更换零部件时,都应重新校正评定特性12. 3.3. 4 每天只选择号试样的辛烧值相接近的甲苯标定燃料进
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