城乡建设环境保护部1953-09-14发布 84-04—01实施
1 适用范围
本标准适用于汽车用各种柴油机.包括:四冲程、二冲程、水冷、风冷、增压和非增压柴油机排气烟度的测量。
2 烟度定义及测量原理
2.1 烟度定义:定容量排气所透过的滤纸的染黑度。
2.2 测量原理
2.2.1 利用一种装置,从柴油机排气管中抽出一定容量的排气,使之通过一张白色滤纸,废气中的炭烟存留在滤纸上,使滤纸染黑,然后用检测装置测定滤纸的染黑度,即代表柴油机的排气烟度。
2.2.2 滤纸的染黑度用0~10波许单位表示,规定白色滤纸的波许单位为0,全黑滤纸的波许单位为10,从0~10之间均匀分度。
3 测量烟度的试验条件
3.1 测量烟度的试验条件必须符合中国汽车工业公司《汽车发动机性能试验方法》的规定。
3.2 柴油不得加消烟剂。
测量仪器及技术要求
4.1 采用滤纸式烟度计;仪器必须经机械工业部仪器仪表总局鉴定合格。
4.2 取样探头
a.取样探头不应受到排气动压的影响。
b.取样探头管道中应备有阀门,防止取样前排气污染滤纸,并能使死区内充满新鲜空气。为了使阀门正常工作需备有水冷却装置。
c.取样探头的结构及其主要尺寸如图1所示:
图1 取样探头结构
4.3 活塞式抽气泵
a. 抽气泵应保证每次的抽气量为330±15ml。
b.抽气泵抽气速度变化不应太大。每次抽气动作的时间为1.4±0.2s。
c. 在1min内,外界空气的渗入量应不大于15ml。
d.应保证滤纸的有效工作面直径为32mm。
e. 滤纸夹持器应夹持可靠,保证密封。
4.4 取样软管内径为4mm。
4.5 检测装置
4.5.1 光电传感器(图2)
图2 光电传感器
a.光源采用白炽电珠泡,发光要均匀稳定。
b.电珠光轴应位于滤纸中心并与滤纸平面垂直。
c.采用环形硒光电池作为光电元件,其输出特性应稳定。硒光电池受光面积的外径为23mm,内径为10mm。滤纸到硒光电池表面的距离为10.5mm。
4.5.2 指示电表
a.指示电表的精度应不低于1.5级。
b.指示电表应按硒光电池特性刻度,用0到10的刻度表示烟度值,最小分度为满刻度的2%。
4.5.3 检测装置应备有调整零位和校验刻度值的调节旋钮。
4.5.4 烟度计应备有三张供标定用的标准烟样,标定值为Rb5.0左右,每张标准烟样纸应在明度计上进行标定,精确度为0.5%。
4.6 滤纸规格
a.滤纸白度为85±2.5%;
b.滤纸的当量孔径为45μm;
c.滤纸的透气度为3000ml/(cm2·min)(滤纸前后压差为200~400mmH2O);
d.滤纸的厚度应不大于0.18mm。
5 取样部分安装方法
5.1 取样探头所在的排气连接管应有一个直线段,探头前方的直线段长度应不小于6D,后方直线段长度应不小于3D.D为排气连接管的内径。此处管内压力应不大于150mmH2O。
5.2 取样探头应位于排气连接管的轴心线上,并道气流安装,如图3所示。
图3 取样探头安装方法
5.3 取样弯管与烟度计之间应装有旁通阀门,以便在不测量时将两者隔开,并使抽气泵与大气相通。
5.4 取样管道逐渐向上倾斜接到烟度计的抽气泵上,以防止冷凝水流入抽气泵。
6 烟度测量现程
6.1 排气烟度在柴油机全负荷稳定运转时测量,自最低转速至额定转速之间选取6~7个转速进行烟度测量,其中包括最大扭矩转速和最大功率转速,最低转速是指45%额定转速或者1000r/min中较高的一个。
6.2 每一转速的烟度测量必须在柴油机运转稳定后进行。
6.3 每一转速应连续测量烟度二次,每二次测量的相隔时间应不超过1min,以二次测量的算术平均值作为测量结果,若三次测量值相差超过0.3波许单位,则应予重测。
6.4 在烟度测量过程中,应避免炭烟和冷凝水附着在取样探头和取样管路壁上,必要时可用压缩空气吹净。
7 烟度校正
7.1 烟度试验尽可能在接近标准大气状况下进行。标准大气状况为:
大气总压力为100kPa;水蒸气分压力为1kPa;干空气压力为99kPa;进气温度为298k。
7.2 测量烟度时,如大气状况与标准大气状况相差不大.即大气因素fa位于0.98~1.02之间,则对实测烟度值不予校正。大气因素fa用下式计算:
式中:Ps-干空气压力,kPa;
T-进气温度,K。
7.3 烟度测量时如大气因素超过0.98~1.02范围,则应减少(或增加)供油量;重新进行烟度测量,以重测烟度值为准,油量按大气因素修正,即将规定供油量除以大气因素得出调整供油量。但fa变化只适用在0.90~1.1之间。
8 试验结果
8.1 根据测得各转速的烟度值,在发动机总功率持性曲线上绘出随转速变化的烟度曲线。
8.2 烟度用Rb表示,如Rb4.0表示烟度为4.0波许单位。 |