Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Выбросы вредных веществ и дымность отработавших газов. Циклы испытаний
ГОСТ 30574-98
Группа Г84
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Двигатели внутреннего сгорания поршневые
ВЫБРОСЫ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ И ДЫМНОСТЬ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ
Циклы испытаний
Internal combustion reciprocating engines.
Emissions and diesel smoke. Test cycles*
___________________
* Наименование стандарта. Измененная редакция, Изм. N 1.
МКС 27.020*
ОКП 31 2000
_____________________
* В указателе "Национальные стандарты" 2005 г. МКС 27.020, 43.060 и 47.020.20. -
Примечание.
Дата введения 2000-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Российской Федерацией ТК 235 "Дизели судовые, тепловозные и промышленные"
ВНЕСЕН Госстандартом России
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 14-98 от 12 ноября 1998 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджанская Республика | Азгосстандарт |
Республика Армения | Армгосстандарт |
Республика Беларусь | Госстандарт Беларуси |
Грузия | Грузстандарт |
Киргизская Республика | Киргизстандарт |
Республика Молдова | Молдовастандарт |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Республика Таджикистан | Таджикгосстандарт |
Туркменистан | Главная государственная инспекция Туркменистана |
Республика Узбекистан | Узгосстандарт |
Украина | Госстандарт Украины |
3 Стандарт соответствует ИСО 8178-4-1996 "ДВС. Испытательные циклы" в части испытательных процедур и методов измерений
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 8 апреля 1999 г. N 117 межгосударственный стандарт ГОСТ 30574-98 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2000 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
ВНЕСЕНО Изменение N 1, принятое Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 25 от 26.05.2004). Государство-разработчик Россия. Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26.01.2005 N 5-ст введено в действие на территории РФ с 01.01.2006
Изменение N 1 внесено юридическим бюро "Кодекс" по тексту ИУС N 4, 2005 год
1 Область применения
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на судовые, тепловозные и промышленные двигатели внутреннего сгорания (далее - двигатели), а также на агрегаты на их базе и устанавливает циклы испытаний при определении выбросов вредных веществ и дымности отработавших газов.
Раздел 1. (Измененная редакция, Изм. N 1).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 10150-88 Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Общие технические условия
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3 Обозначения
3.1 В настоящем стандарте использованы следующие символы и сокращения:
B - цикл "Универсальный";
C - циклы "Промышленные двигатели мощностью 20 кВт и более";
D - циклы "Двигатели для привода генератора";
Е - циклы "Судовые двигатели";
F - циклы "Тепловозные двигатели";
G - циклы "Промышленные двигатели мощностью менее 20 кВт".
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4 Термины и определения
В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:
4.1 Цикл испытаний - последовательность режимов двигателя с определенными частотами вращения, крутящими моментами и весовыми коэффициентами, исключая цикл В "Универсальный", в котором не регламентированы весовые коэффициенты.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.2 Длительность режима - отрезок времени, включающий время, в течение которого частота вращения и (или) крутящий момент изменяются и стабилизируются в начале режима, и время работы двигателя на установившихся значениях частоты вращения и (или) крутящего момента, характеризующих данный режим.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.3. Значения крутящего момента, указанные в циклах испытаний, кроме циклов для судовых двигателей для тяжелых условий работы, работающих по винтовой характеристике (Е3), и двигателей прочих судов длиной до 24 м (кроме буксиров и толкачей), работающих по винтовой характеристике (Е5), - это величины, выраженные в процентах, и представляющие для данного режима отношение заданного момента к максимально возможному моменту при заданной частоте вращения.
Мощность для циклов Е3 и Е5 - это величина, выраженная в процентах от номинальной мощности при изменении частоты вращения двигателя по винтовой характеристике.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.4 Частота вращения
4.4.1 Номинальная частота вращения - по ГОСТ 10150.
4.4.2 Промежуточная частота вращения - устанавливает изготовитель с учетом требований, приведенных ниже.
4.4.2.1 Для двигателей, предназначенных для работы по внешней характеристике.
Промежуточная частота вращения - частота вращения в диапазоне 60-75% номинальной частоты вращения, при которой достигается максимальный крутящий момент.
Если максимальный крутящий момент возникает при частоте вращения менее 60% номинальной частоты вращения, промежуточная частота вращения устанавливается равной 60% номинальной.
Если максимальный крутящий момент возникает при частоте вращения более 75% номинальной частоты вращения, промежуточная частота вращения устанавливается равной 75% номинальной.
4.4.2.2 Для двигателей, не предназначенных для работы по внешней характеристике.
Промежуточная частота вращения при установившемся режиме должна составлять 60-70% номинальной частоты вращения.
4.4.2.3 Для двигателей, испытываемых по циклам G1.
Промежуточная частота вращения должна составлять 85% номинальной частоты вращения.
4.4.2.1-4.4.2.3 (Измененная редакция, Изм. N 1).
4.5 Весовой коэффициент - условная величина, отражающая статистическую долю времени работы двигателей данного назначения в эксплуатации вблизи данного режима.
Весовые коэффициенты используются в тех случаях, когда результаты испытаний выражены в г/кВт·ч.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
5 Общие положения
5.1 Измерение и оценку выбросов с ОГ следует проводить с использованием циклов испытаний, соответствующих назначению двигателя .
5.2 Подготовка двигателя должна исключать влияние отложений в выпускной системе после предыдущих испытаний на измерения выбросов вредных веществ.
5.3 Двигатель должен быть прогрет на номинальной мощности, используемой в данном цикле испытаний, для стабилизации параметров двигателя в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
5.1-5.3 (Измененная редакция, Изм. N 1).
5.4 Все режимы испытаний, кроме циклов Е3 и Е5, могут быть сведены в универсальный цикл В без весовых коэффициентов.
Данные по выбросам для каждого режима цикла В позволяют с помощью расчета получить значения выбросов для каждого из других циклов, используя соответствующие весовые коэффициенты.
5.5 Каждое испытание следует выполнять в заданной последовательности режимов для данного цикла испытаний или последовательности режимов цикла В, если скомбинированы два и более циклов.
5.6 Минимальная длительность режима 10 мин является стандартной, за исключением циклов G. При необходимости длительность режима может быть увеличена.
Длительность режима, выбранная для цикла испытаний, должна быть указана в программе испытаний и в отчете по результатам испытаний.
5.7 (Исключен, Изм. N 1).
6 Циклы испытаний
6.1 Цикл испытаний В "Универсальный"
6.1.1 Универсальный цикл используют как основу для формирования других циклов испытаний
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.1.2 Последовательность режимов проведения испытаний по циклу В должна соответствовать указанной в таблице 1.
Таблица 1
Номер режима цикла В | Частота вращения | Крутящий момент, % |
1 | Номинальная | 100 |
2 | 75 | |
3 | 50 | |
4 | 25 | |
5 | 10 | |
6 | Промежуточная | 100 |
7 | 75 | |
8 | 50 | |
9 | 25 | |
10 | 10 | |
11 | Минимальная холостого хода | 0 |
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.2 Циклы испытаний С "Двигатели для внедорожного транспорта и внедорожного промышленного оборудования" включают циклы:
C1 - для внедорожного транспорта и промышленного оборудования с приводом от дизельного двигателя;
С2 - для внедорожного транспорта и промышленного оборудования с приводом двигателями искрового зажигания мощностью 20 кВт и более.
6.2.1 Последовательность режимов проведения испытаний по циклам C1 и С2 должна соответствовать указанной в таблице 2.
Таблица 2
Номер режима цикла В | Частота вращения | Режим цикла C1 | Режим цикла С2 | ||||
Номер режима | Крутящий момент, % | Весовой коэффициент | Номер режима | Крутящий момент, % | Весовой коэффициент | ||
1 | Номинальная | 1 | 100 | 0,15 | - | - | - |
2 | 2 | 75 | 0,15 | - | - | - | |
3 | 3 | 50 | 0,15 | - | - | - | |
4 | - | - | - | 1 | 25 | 0,06 | |
5 | 4 | 10 | 0,10 | - | - | - | |
6 | Промежуточная | 5 | 100 | 0,10 | 2 | 100 | 0,02 |
7 | 6 | 75 | 0,10 | 3 | 75 | 0,05 | |
8 | 7 | 50 | 0,10 | 4 | 50 | 0,32 | |
9 | - | - | - | 5 | 25 | 0,30 | |
10 | - | - | - | 6 | 10 | 0,10 | |
11 | Минимальная холостого хода | 8 | 0 | 0,15 | 7 | 0 | 0,15 |
По циклу С1 следует испытывать двигатели для:
промышленных буровых установок, компрессоров, большегрузных карьерных самосвалов с механической и гидромеханической трансмиссией и т.д.;
строительного оборудования, в том числе колесных и гусеничных погрузчиков, бульдозеров, передвижных кранов и т.д.;
оборудования для лесной промышленности, сельскохозяйственной техники, экскаваторов, грейдеров, катков, асфальтоукладчиков и т.д.;
снегоуборочных машин;
вспомогательного оборудования аэропортов.
По циклу С2 следует испытывать двигатели для:
дорожного оборудования;
сельскохозяйственной техники;
вилочных погрузчиков;
вспомогательного оборудования аэропортов.
6.3 Циклы испытаний D "Двигатели с постоянной частотой вращения" включают:
цикл D1 - двигатели для силовых установок;
цикл D2 - двигатели для электроустановок с переменной нагрузкой.
6.2, 6.2.1, 6.3 (Измененная редакция, Изм. N 1).
6.3.1 Последовательность режимов проведения испытаний по циклам D1 и D2 должна соответствовать указанной в таблице 3.
Таблица 3
Номер режима цикла В | Частота вращения | Режим цикла D1 | Режим цикла D2 | ||||
Номер режима | Крутящий момент, % | Весовой коэффи- циент | Номер режима | Крутящий момент, % | Весовой коэффи- циент | ||
1 | Номинальная | 1 | 100 | 0,3 | 1 | 100 | 0,05 |
2 | 2 | 75 | 0,5 | 2 | 75 | 0,25 | |
3 | 3 | 50 | 0,2 | 3 | 50 | 0,30 | |
4 | - | - | - | 4 | 25 | 0,30 | |
5 | - | - | - | 5 | 10 | 0,10 | |
6 | Промежуточная | - | - | - | - | - | - |
7 | - | - | - | - | - | - | |
8 | - | - | - | - | - | - | |
9 | - | - | - | - | - | - | |
10 | - | - | - | - | - | - | |
11 | Минимальная холостого хода | - | - | - | - | - | - |
Значения крутящих моментов для циклов D1 и D2 указаны в процентах от значений крутящих моментов, соответствующих номинальной мощности.
6.3.2 По циклу D1 рекомендуется испытывать двигатели для электростанции и привода ирригационных насосов;
по циклу D2 - дизель-генераторы с кратковременной нагрузкой (прерывистой, скачкообразной), в том числе судовые вспомогательные и тепловозные (не для тяги), рефрижераторные агрегаты, сварочные установки.
6.3.1, 6.3.2 (Измененная редакция, Изм. N 1).
6.4 Циклы испытаний Е "Судовые двигатели" включают:
цикл E1 - двигатели для судов длиной менее 24 м (кроме буксиров и толкачей);
цикл Е2 - главные судовые двигатели для тяжелых условий эксплуатации, работающие с постоянной частотой вращения;
цикл Е3 - судовые двигатели для тяжелых условий работы, работающие по винтовой характеристике;
цикл Е4 - двигатели с искровым зажиганием для судов длиной менее 24 м;
цикл Е5 - двигатели для судов длиной менее 24 м (кроме буксиров и толкачей), работающие по винтовой характеристике.
Примечания
1 Для судовых энергетических установок с винтом регулируемого шага могут применяться циклы Е2 или Е3 по согласованию изготовителя с потребителем.
2 (Исключено, Изм. N 1).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.4.1 Последовательность режимов проведения испытаний по циклам Е1, Е2, Е3, Е4 и Е5 должна соответствовать указанной в таблице 4.
Таблица 4
Режим цикла В | Режим цикла Е1 | Режим цикла Е2 | Режим цикла Е3 | Режим цикла Е4 | Режим цикла Е5 | ||||||||||||||
Но- мер ре- жи- ма | Частота вращения | Но- мер ре- жи- ма | Крутя- щий мо- мент, % | Весо- вой коэф- фи- циент | Но- мер ре- жи- ма | Крутя- щий мо- мент, % | Весо- вой коэф- фи- циент | Но- мер ре- жи- ма | Час- тота вра- ще- ния, % | Мощ- ность, | Весо- вой коэф- фи- циент | Но- мер ре- жи- ма | Час- тота вра- ще- ния, | Крутя- щий мо- мент, | Весо- вой коэф- фи- циент | Но- мер ре- жи- ма | Час- тота вра- ще- ния, | Мощ- ность, | Весо- вой коэф- фи- циент |
1 | Номи- | 1 | 100 | 0,08 | 1 | 100 | 0,20 | 1 | 100 | 100 | 0,20 | 1 | 100 | 100 | 0,06 | 1 | 100 | 100 | 0,08 |
2 | 2 | 75 | 0,11 | 2 | 75 | 0,50 | |||||||||||||
3 | - | - | - | 3 | 50 | 0,15 | |||||||||||||
4 | - | - | - | 4 | 25 | 0,15 | |||||||||||||
5 | - | - | - | - | - | - | |||||||||||||
6 | Проме- | - | - | - | - | - | - | 2 | 91 | 75 | 0,50 | 2 | 80 | 71,6 | 0,14 | 2 | 91 | 75 | 0,13 |
7 | 3 | 75 | 0,19 | - | - | - | 3 | 80 | 50 | 0,15 | 3 | 60 | 46,5 | 0,15 | 3 | 80 | 50 | 0,17 | |
8 | 4 | 50 | 0,32 | - | - | - | 4 | 63 | 25 | 0,15 | 4 | 40 | 25,3 | 0,25 | 4 | 63 | 25 | 0,32 | |
9 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
10 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
11 | Мини- | 5 | 0 | 0,30 | - | - | - | - | - | - | - | 5 | Холос- той ход | 0 | 0,40 | 5 | Холос- той | 0 | 0,30 |
6.4.2 Для циклов Е1, Е2 и Е4 параметры выбросов допускается рассчитывать по циклу В.
6.4.1, 6.4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
6.5 Цикл испытаний F "Тепловозные двигатели" применяется при испытаниях тепловозов и дизель-поездов, автомотрис, а также большегрузных карьерных самосвалов с электрической трансмиссией.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.5.1 Последовательность режимов проведения испытаний по циклу F должна соответствовать указанной в таблице 5.
Таблица 5
Номер режима цикла В | Частота вращения | Режим цикла F | ||
Номер режима | Крутящий момент, % | Весовой коэффициент | ||
1 | Номинальная | 1 | 100 | 0,25 |
2 | - | - | - | |
3 | - | - | - | |
4 | - | - | - | |
5 | - | - | - | |
6 | Промежуточная | - | - | - |
7 | - | - | - | |
8 | 2 | 50 | 0,15 | |
9 | - | - | - | |
10 | - | - | - | |
11 | Минимальная холостого хода | 3 | 0 | 0,60 |
6.5.2 Для двигателей, использующих ступенчатую систему управления, точку промежуточной частоты вращения определяют как наиболее близкую к 50% промежуточного крутящего момента или к 35% номинальной мощности.
6.5.1, 6.5.2 (Измененная редакция, Изм. N 1).
6.6. Циклы типа G "Промышленные двигатели мощностью менее 20 кВт" включают:
цикл G1 - для двигателей, работающих на промежуточной частоте вращения газонокосилок, снегоуборочной техники, устройств для уборки мусора и т.д. (кроме ручного инструмента);
цикл G2 - для двигателей, работающих на номинальной частоте вращения насосов, сварочных аппаратов, компрессоров, портативных дизель-генераторов и т.д. (кроме ручного инструмента);
цикл G3 - ручной инструмент при работе на номинальной частоте вращения (воздуходувки, портативные деревообрабатывающие станки, пилы и т.д.).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.6.1 Последовательность режимов проведения испытаний по циклам G1, G2 и G3 должна соответствовать указанной в таблице 6.
Таблица 6
Режим цикла В | Режим цикла G1 | Режим цикла G2 | Режим цикла G3 | |||||||
Номер режима | Частота вращения | Номер режи- ма | Крутящий момент, % | Весовой коэффи- циент | Номер режи- ма | Крутящий момент, % | Весовой коэффи- циент | Номер режи- ма | Крутящий момент, % | Весовой коэффи- циент |
1 | Номинальная | - | - | - | 1 | 100 | 0,09 | 1 | 100 | 0,9 |
2 | - | - | - | 2 | 75 | 0,20 | - | - | - | |
3 | - | - | - | 3 | 50 | 0,29 | - | - | - | |
4 | - | - | - | 4 | 25 | 0,30 | - | - | - | |
5 | - | - | - | 5 | 10 | 0,07 | - | - | - | |
6 | Промежуточная | 1 | 100 | 0,09 | - | - | - | - | - | - |
7 | 2 | 75 | 0,20 | - | - | - | - | - | - | |
8 | 3 | 50 | 0,29 | - | - | - | - | - | - | |
9 | 4 | 25 | 0,30 | - | - | - | - | - | - | |
10 | 5 | 10 | 0,07 | - | - | - | - | - | - | |
11 | Минимальная холостого хода | 6 | 0 | 0,05 | 6 | 0 | 0,05 | 2 | 0 | 0,1 |
(Измененная редакция, Изм. N 1).