JB 3743-1984 汽车发动机性能试验方法.pdf
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1、中华人民共和国机械工业部部标准JB 3743-84 汽幸发动机性能试验方法1 总则本标准规定了汽车发动机在台架上所进行的动力性、经济性及其它重要性能的试验方法。1. 1 适用范围本标准适用于汽车用往复式内燃机,包括四冲程及二冲程、水冷及风玲、增压及非增压的汽油机和柴油机。凡新设计或重大改进的发动机定型试验、转厂生产的发动机验证试验以及现生产的发动机抽查试验等均按本标准规定的方法进行。1.2 引用标准GB 3847-83汽车柴油机全负荷烟度测量方法GB 3845-83汽油车怠速污染物测量方法GB 1859-80内燃机噪声测定方法2 名词术语本章中所列的各种功率系指全负荷汽油机油门全开,柴油机齿条
2、位于额定供油道位置)时,在不同条件下,将测功设备所测得的转速及扭矩值经计算而得出来的功率,以千瓦(马力表示。2. 1 实现.有效功率(Observedbrake power):发动机在实际进气状态下所输出的功率。2.2 校正有效功率(CorrectE:dbrake poewr):实测有效功率校正到标准进气3状态下的功率。2.3 净功率(Netpower) : 发动机带全套附件时所输出的校正有效功率,所带附件按第7章的规定。2.4 总功率Grosspower) : 发动机仅带维持运转所必帘的附件时所输出的校正有效功率,所带附件按第7章的规定。2.5 额定功率(Ratedpower) :制造厂根据
3、发动机具休用泣,在规定的额定转速下所规定的总功率。3 对仪表精度及测量部位的要求仪表精度不包括人的观测误差和其它原因引起的误差。3. 1 扭矩z误羔不大于所测发动机最大扭矩佳的士1%。3.2 转速z误差不大于所测值的士0.5%。3.3 燃油消耗贵z误差不大于所测倪的士1%:。3.4 温度机械工业部1984-08.-81发布1985-01-01 实施JB 3743-84 a. 冷却液混!主z柏:靠近发动机冷却1液入口及Ill口两处1壁,误差不大于士2。b. 机油温度z在主1llJi豆、主汕j茸的入口或有代表性的部位测量F误差不大于土2。c. 排气掘度z传感器端头离发动机排气管口或涡轮增斥器出口5
4、0mm,并位于排气连接管的中心,传感器逆气流方向拍入P误差不大于士15。 柴油温度z在燃油喷射泵进口处测量F误差不大于士2。3.5 压力a. 汽油机进气管真运度在进气管进口的下游30mm左右处测量,测压头与管内壁齐平,误差不大于主0.15kPao b. 排气背压z,离发动机排气管出口或涡轮增压器出口75mm,在排气连接管里测量,测压头与管内壁齐平,误差不大于士0.2kPa。c. 进气连接管压力z在发动机进气口t游150mm左右处测量,l压头与管内壁齐平,误差不大于土0.05kPa。d . 机油压力z按制造厂规定的部位测量,压力表精皮1.5级。e. 气缸压缩压力z在火花塞孔或喷油器孔等处测量,除
5、测量的气缸外,其它各缸的花塞飞或喷油器等均装好F压力表精度1.5级。!. 曲轴箱压力z误差不大于士o.0.2kPa。s. 涡轮增压器的压气机进、出口压力z在压气机进、出口的管壁上,有代表性的部位测量,测压头与管内壁齐平p进口压力测量误差不大于土0.1kPa,出口压力测量误差不大于士lkPa。3.怠点火及喷油提前角误差不大于士1。曲轴转角。3. 7;发动机进气状态s.f. 1 进气温度z沿发动机进气l(即进气管、化7!1!器或空气滤清器的进气口的轴线,离进气口3060毫米的上游处测窍,若空气滤清器系周边进气结构,也可在空气滤清器里丽的中间位置测量F传感器不得受到热ipffi射,应采取措施进行热屏
6、蔽,误差不大于士2。3.7.2进气压力z在试验室内不受阳光和热幅射的部位测量p误差不大于士0.1kPa。3.7.3 进气湿度z在试验室内不受阳光和热幅射的部位测量,采用抽风式干湿球混度计,温度误差不大于土0.5。3.8 发动机空气消耗量z误差不大于所测恒的土3%。3.9 活塞带有气量z误差不大于所测佳的土6%。4试验戴据的计算4.1 符号、名称及单位见表1) B3743-84 符号法定计量单位名称及符号名称其他表示式例符号Ga 千克时ki;/h 实测空气消耗量千克时kg/h Ga G., 千克时kg/h 理论空气消耗量千克时kg/h G., g. 克千百时g/kWh 实测燃油消耗率克马力时g/
7、PSh g. geo 克千瓦时g/kWh 校E燃油消耗率克马力时g/PSh geo Gi 千克时kg/h 燃油消耗量或供汹量千克时kg/h Gr Go 千克kg 机油总消耗量千克kg Go L 米组1测功机臂长米m L M, 牛顿米Nm 实测有效扭矩千克力米kgfm M. M,o 牛顿米Nm 校正有效扭矩千克力米kgfm M1 o Mm 牛顿米Nm 机械损失扭矩千克力米kgfm Mm n 转每分r/min 转速转每分r/min n nr 转每分额定转速转每分r/min Dr 111 转每分r/min 调速器开始不起作用的转速转每分r/mitJ. n1 Domas 转每分r/min 最高稳定空转
8、转速转每分r/min Dom ax P, 千瓦实测有效功率马力PS P, P,o 千瓦kW 校正有效功率马力PS P,o I P . 千瓦kW 机械损失功率马力PS P., p 千帕kPa 进气总压毫米家柱mm Hg P pi 干帕kPa 实测气缸压缩压力千克力厘米zkgf/cmZ 。P画P1。千帕kPa 校正气缸压缩压力千克力厘米Zkgf/cma P1 o P. 千帕kPa 实测平均有效压力千克力厘米zkgf/cm p, P; 千帕kPa 涡轮增压器的压气机进口压力毫米水柱mmHzO P, Po 干帕kPa 涡轮增压器的压气机出口压力毫米采柱mm Hg P. p, 千帕kPa 进气干空气压毫
9、米录柱mmHg p, p,. 干帕kPa 水蒸气分压毫米柔柱mm Hg Pw1 q 毫克升循环mg/Lcyc 比排量循环器供油量毫克升循环mg/Lcyc q r I 涡轮增力压的压气机出口、进r 口压比T 开K 进气温度摄氏度 t VH 升L 发动机排量升L Vn w 牛顿N 测功机磅称读数千克力kgf W w . 牛顿N 机械损失的测功机磅称读数千克力飞司rm1 a 汽油机校正系数e d I k归S柴油机校正系数d a 千克米s流量计入口处的空气密度千克乡长3kg/ms a r 克厘米g/cm 燃油密度克厘米Pr 6t 秒s 量汹耗时间秒 t f:.v 因米Sems j由耗容积厘米3fl.V
10、 八m克g 油耗质量, fl.m z 稳定调速率z mo m。 充气系数iv JB 3743-84 发动机的标准进气状态(见表2)表24.2 米制单位I 25 标准进气状态进位单定法数参一温气298K 度气进声回742.5mmHg99kPa !倒7.5mmHg也! 750mmHg 1kPa 100kPa 应按标准进气状态校正油门全开时的实测有效功率、扭矩和柴油机燃油消耗率等。4.3 计算公式压总气进位单制米位单定M,=WL 法M/=WL 扎实测有效扭矩Mm1 = W m1 L p r一2WLn e一6075一Mm=WmL p,一2WLn一一60 100 = 0.1047 10-aw L n 轧
11、机械损失扭矩c.实测有效功率= 1.396 10-3w Ln =CWn 2W.,Ln 60 75 = CWn 2WmLn 60 1000 Pm= Pm= d.机械损失功率=1.396 10-3W, Ln = 0.1047 10-3W,Ln = C W ,/ n =CWmn e.校正有效扭矩M, o .M e气M,。M.汽油机M,/ d M. M,。dM, 柴油机f.校正有效功率p,/ .P. P,。ap z= llomax-n1 100% Dr o.机械效率mo= _E主L一100%P.o+P . n I mi。,100%P. J斗P. p.校正气缸压缩压力C Da m-p -F O C D-
12、 p I_ 750 _ I co _ , D r 4.4 法定单位和米制单位的换算(见表3) 表3法定单位和米制单位换算表名称附位一米告| 米叫一法定单位力I1胆0.10阳imlmmH 10=9. 806N/m1 lmmH10=9.806Pa 1mmHg=0.1333itPa 1mmHg=1.333mbar 1kgf/cm1=0. 9807bar =98.07kPa tkgl m=9.807Nm 扭1N/i;n=0.1020mmH10 1Pa=0.1020mmHiO 1kPa=7 .500mmHg lmbar=O. 7500mmHg lbar=750.0mmHg =1.020kgf/cm1 矩
13、I1N二0.10圳f率燃油消耗率| 热力学温度| 力压功HW=1.360PS 1K一2731PS=O. 7355kW tg/PS h=1.360g/kW h 1274K tg/kWh=O. 7355g/PSh 5 对试验般条件的控制除有特殊规定以外,一般按下列条件进行。5. 1 燃油及机制t:采用制造厂所规定的牌号,柴油中不得有消烟添加剂。5.2 磨合z按制造厂规定的磨合规范进行。5.3 冷却液的出口温度z按制造厂的规定或控制在80 5F风冷发动机的散热片等fi,吃按制造厂的规定。5.4机油温度z按制造厂的规定或控制在85士5。5.5 柴油温度z控制在40士5。5.6排气背.ffi:按制造厂的
14、规定或低于3.3 kPa。5.7 发动机的吹拂z若发动机不11r风山,所有i:!阶均可设野外1111风扇戎相同的装置ji1J发动机吹拂。JB 8748.卢“5.8 友动机的调整s在进行定型、验证及抽查三种类型试验时,除本标准有关条款规定外,不应另行调整。5.9 测量数据的条件z待发动机转速、扭矩及排气温度稳定lmin后,方可进行各种数据的测量。转速、扭矩及然油消耗量三者应同时测量,测量油耗时间应大于20人6 三种类型试验的试验项目1.2条所列的定型、验证及抽查三种类型试验应进行的试验项目见表4。表.4 三种类型试验的试验项目验项目章条号定型验试6.1 6.2 6.3 6.4 一般性起动试验柴油
15、机怠速试验汽油机怠速试验功率试验:总功率净功率负荷特性试验万有特性试验柴油机调速特性试验机械损失功率试验各缸工作均匀性试验机油消耗量试验活塞漏气量试验AAAAAAAAA AAA 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 6.10 6.11 AAA AAAAAAAAA 类型证抽查6 6 AAA 6 6 6 注:A表示应进行的试验项目7 试验时发动机所带的附件7.1 发动机在进行各项试验时,所带附件按表5规定。7.2凡属维持友动机工作所不可少的附件,如燃油输油泵、燃油喷射泵、分电器、水泵、增压器、中冷器以及风冷2主动机的风扇、导风罩等附件一律带上,不再列于表5o7.3 凡不是为发动机本身服务的附件,
16、对发动机来说是额外的负载,如制动用的压气泵、空调用的玲气泵、动力转向用的液压泵等附件一律不带。若因为结构的原因,不便从发动机上拆下,其消耗的功率可加到2主动机的实测有效功率中去,或从机械损失功率中扣除。7.4试验中发动机不带离合器及变速箱。JB 3743-84 序号份部气进2!排气部D31冷却部份(水主动机)41电器部份51曲轴谙通风;巳6i排气控7 11专功部份表5试验时发动机所带附件附试验项目牛各称一试柴试白酶严试菊且功挣虽般拍拍率在靠性事怠t机怠功陆h功2起5验速验速验i捡率验率验空气滤清器及其连接管路”b.lb.b.!O b. 。616 6 610 自动阻风门、进气及混合气预热装置6
17、6 6 l 汽车排气系十+ + 6 D, D, 试验室排气系+ + + D, 6 6 6 6 6 排气制动阀门 冷散热器、护风圆、风扇6 /),. 恒温器6 D, 6 i 6 6 发电机、调节器及蓄电池H祷6 D, 66 6 6 6 6 。分曲轴箱强制通风装置6 6 616 6 6 6 6 6 6 排气再循环装置6 6 6 6 6 6 6 6 6 。6 6 催化转化器。6 6 6 6 6 液力偶合器或变扭器。 iJ二:表示不应带的附件若因拆卸不便则固定在不起作用的位置A表示应带的附件+ 表示可以任选但两者必居其一,如不带汽车排气系则应带试验室排气系0表示带或不带,可以按需要任选但应在试验报告里
18、注明备?主要时也可按总功率试验所带附件进行* 允许采用与其相当的其他系统铸锋精柴油机可不带蓄电池,汽油机所带蓄电池应处在充足状态8 十项性能试验方法8. 1 一般性超前试验s.1.1 目的评启立功机的一般起动性能。s. 1.2 试验条件友功机所带附件按第7幸的规岸,不采JU恃妹的低温起现l措施,友动机与测JJ机脱斤,汽油机在一10、柴油机在5以下的气温条件下进仔。加足防冻液及机泊的发动机、充足电的蓄电池和燃油一起直入试验;I!岸的气温Pf挠,待蓄电池电解液、防冻浓及机油温度不高于上述气温1,Lll可开始试验。!示波指出录动态参数。s. 1.a试验方法起动操作步骤放创造厂的j;!t应(包括柴油机
19、起动预热塞的使用规缸。JB 8748-84 起动机接通后,15s以内发动机能自行运转,即为起动成功F若超过15s,未能自行运转,其间无断续着火声,即为起动失败,若其间有断续着火声,允许继续接通15s(共30s),如能自行运转,亦为起动成功。若起动成功,则在30%50%额定转速下运行1020min,停机,待电解液、防冻液、讥油及燃油温度下降至上述规定后,可进行下一次,若起动失败,可在2min以后再进行下一次。共起动三次。8.1.4 测量项目及数据整理起动成功及失败次数,着火时间即起动机接通起到开始有着火声止,起动时间(即起动机接通起到发动机自行运转止,进气状态,起动前的电解液比重及温度、防冻液和
20、机油温度,起动机工作电压及电流,蓄电池工作电压,发动机拖动转速,机油粘度及汽油馆程。s.柴油机怠速试验s.2.1 目的评定柴油机怠速稳定性。s.2.2 试验条件发动机所带附件按第7章的规定,并与测功机脱开,预热发动机到5.3及5.4条的规定。用示披器测量转速的变化量。8.2.3试验方法关小油门,直至触及低速限制螺钉,在怠速工况下运行5min,并同时进行测量。在定型及验证类型试验时,可调整低速限制螺钉的位置或控制气动调速器的节流阀开度,以达到规定的稳定怠速转速,再进行测量。8.2.4 测量项目及数据整理燃油消耗量、平均转速、最大和最小转速及转速变化率即最大、最小转速的差值与平均转速的百分比。8.
21、3 汽油机怠速试验8.3.1 目的评定汽油机怠速稳定性及怠速排放量。8.3.2 试验条件发动机所带附件技第7章的规定,并与测功机脱开,预热发动机到5.3及5.4条的规定用示波器测量转速1JJ变化量,用排气分析仪测量一氧化破及碳氢化合物。a.a.a试验方法关小油门直至;急速位置,在怠速工况下运行lOmin,并同时进行测量。远型及验证类型试验时,可交替地调整怠速混合气调节螺钉及怠速油门调节螺钉,使发动机的怠速转速达到规定值,并使友动机的排放量及转速变化量达到较好的匹配。0.3.4 测量项目及数据整理怠速时排气中的一氧化碳及破氢化合物浓度、燃油消耗量、进气管真空度、平均转速、最大幅最小转速及转速变化
22、率取最大、最小转速的差值与平均转速的百分比。8.4 功率试验894.1 目的JB 37-锦84评定发动机在全负荷下的动力、经济等性能。. 8.4.;2试验项目分为总功率试验及净功率试验两项。8.4.3试验条件发动机脐带附件按第7章的规定,试验条件的控制按第5章的规定。试验中如有火花塞炽热点火,可采用冷型火花塞。8.4.4试验方法油门全开,在发动机工作转速范围内,顺序地改变转速进行测量,适当地分布8个以上的测量点,8.4.5 测量项目及数据整理进气状态、转速、扭矩、燃油消耗量、实测空气消耗量、排气烟度值、噪声值、排气温度、点火或喷油提前角及汽油机进气管真空度、燃油的辛烧值或十六炕值及馆程。按4.
23、3条进行计算,参考附录A.la、b,绘制总净功率曲线。8.5 负荷特性试验8 .5. 1 目的在规定转速下,评定支动机部分负荷的经济性。8.5.Z试验条件发动机所带附件按第7章的规定,试验条件的控制按第5章的规定。8.5.3 试验方法在50%80%的额运转速下进行,发动机转速不变,从小负荷开始,逐步开大油门进行测觅,直至油门全开,适当地分布8个以上的测量点。8.5.4 测量项目及数据整理进气状态、转速、扭矩、燃油消耗量、汽油机进气管真空度、燃油的辛烧值或十六烧值及馆程。参考附录A.2,绘制负荷特性曲线。8.6 万有特性试验8.6.1 目的评定发动机在各种工况下的经济性,为汽车选用发动机提供依据
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