代替GB/T20969.4—2008特殊環(huán)境條件高原機械第4部分：高原自然環(huán)境試驗導則內(nèi)燃動力機械2022-07-01實施國家標準化管理委員會GB/T20969.4—2021前言 I引言 Ⅱ 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4導則 4.1試驗樣機的準備 14.2隨機資料的要求 24.3檢測儀器設備的要求 24.4試驗條件 24.5性能試驗 4.6可靠性和耐久性試驗 34.7試驗項目、測量參數(shù)及精度 34.8試驗報告 6I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T20969《特殊環(huán)境條件高原機械》的第4部分。GB/T20969已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：高原對內(nèi)燃動力機械的要求；——第2部分：高原對工程機械的要求；——第4部分：高原自然環(huán)境試驗導則內(nèi)燃動力機械；—第5部分：高原自然環(huán)境試驗導則工程機械。本文件代替GB/T20969.4—2008《特殊環(huán)境條件高原機械第4部分：高原自然環(huán)境試驗導則內(nèi)燃動力機械》,與GB/T20969.4—2008相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術內(nèi)容變化如下：——更改了“范圍”一章(見第1章，2008年版的第1章);——更改了“規(guī)范性引用文件”(見第2章，2008年版的第2章);——更改了水冷卻系統(tǒng)的溫度范圍(見4.1.2,2008年版的4.1.1.2);——將"產(chǎn)品使用說明書"更改為"司機手冊"(見4.1.5、4.1.6和4.2,2008年版的4.1.1.5、4.1.1.6和——更改了燃油消耗率的試驗方法(見表5,2008年版的表5);——更改了排氣排放特性參數(shù)和精度(見表7,2008年版的表7);——更改了煙度和排放試驗方法(見表7,2008年版的表7)。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國土方機械標準化技術委員會(SAC/TC334)歸口。本文件起草單位：青海省高原科技發(fā)展有限公司、濰柴動力股份有限公司、天津工程機械研究院有限公司。本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——2008年首次發(fā)布為GB/T20969.4—2008;——本次為第一次修訂。Ⅱ由于我國特有的高海拔環(huán)境，內(nèi)燃動力機械要滿足這些特殊環(huán)境條件，提高內(nèi)燃動力機械高原適應性和防護能力是十分必要和非常重要的。GB/T20969旨在確立適用于特殊環(huán)境條件下高原對內(nèi)燃動力機械和工程機械的要求，由五個部分構(gòu)成；——第1部分：高原對內(nèi)燃動力機械的要求；——第2部分：高原對工程機械的要求；——第3部分：高原型工程機械選型、驗收規(guī)范；——第4部分：高原自然環(huán)境試驗導則內(nèi)燃動力機械；——第5部分：高原自然環(huán)境試驗導則工程機械。在高原自然環(huán)境條件下，內(nèi)燃動力機械的試驗檢測與其在低海拔地區(qū)相比有較大不同，內(nèi)燃動力機械能否滿足高原要求，嚴格規(guī)范內(nèi)燃動力機械高原自然環(huán)境性能試驗檢測行為，對獲取準確的數(shù)據(jù)和結(jié)果是十分重要的。本文件的制定，目的在于規(guī)范內(nèi)燃動力機械在高原自然環(huán)境條件下的檢測條件、檢測內(nèi)容和檢測方法，為正確檢驗和評價產(chǎn)品高原性能提供規(guī)范的試驗過程和結(jié)果要求。1特殊環(huán)境條件高原機械第4部分：高原自然環(huán)境試驗導則內(nèi)燃動力機械本文件規(guī)定了內(nèi)燃動力機械在海拔2000m～5000m高原自然環(huán)境條件下的試驗導則。本文件適用于工程機械用內(nèi)燃動力機械在高原自然環(huán)境條件下的性能試驗和可靠性試驗。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6072.1往復式內(nèi)燃機性能第1部分：功率、燃料消耗和機油消耗的標定及試驗方法通用發(fā)動機的附加要求GB20891非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法(中國第三、四階段)GB/T20969.1—2021特殊環(huán)境條件高原機械第1部分：高原對內(nèi)燃動力機械的要求GB/T28239非道路用柴油機燃料消耗率限值及試驗方法GB36886非道路移動柴油機械排氣煙度限值及測量方法JB/T4198.1工程機械用柴油機第1部分：技術條件JB/T4198.2—2020工程機械用柴油機第2部分：性能試驗方法JB/T4198.3—2020工程機械用柴油機第3部分：可靠性、耐久性試驗方法3術語和定義GB/T6072.1、GB/T20969.1—2021、JB/T4198.2—2020界定的術語和定義適用于本文件。4導則4.1試驗樣機的準備4.1.1基本要求提供試驗樣機1臺～2臺，基本型被測樣機應符合GB/T6072.1和JB/T4198.1的規(guī)定，高原型被測樣機應符合GB/T20969.1—2021中4.1的規(guī)定。4.1.2水冷卻系統(tǒng)水冷卻系統(tǒng)防凍指標應滿足高原環(huán)境溫度-20℃～—40℃的要求。應符合GB/T20969.1—2021中4.7.2的規(guī)定。24.1.4水冷卻系統(tǒng)預壓力閉式循環(huán)系統(tǒng)應檢查水冷卻系統(tǒng)預壓力，預壓力應符合GB/T20969.1—2021中4.5的規(guī)定。樣機應按基本型相應產(chǎn)品標準規(guī)定和司機手冊的要求進行磨合試驗，并在磨合試驗完成后按規(guī)定4.1.6樣機交付時的檢驗試驗樣機交付時應做以下檢驗，并予以記錄：——隨機備件及隨機工具；——外觀質(zhì)量(含密封性檢查);——低溫啟動裝置(如有該裝置);——橡膠管件及涂漆防護。以上檢驗項目的檢驗結(jié)果應分別符合基本型相應產(chǎn)品標準中出廠檢驗的規(guī)定或司機手冊的聲明。4.2隨機資料的要求樣機應具備下列技術文件：——出廠合格證；——裝箱單；——司機手冊；——隨機備件及隨機工具清單；——標準環(huán)境條件下的性能檢測報告。4.3檢測儀器設備的要求4.3.1儀器設備的精度儀器儀表、量具、傳感器等及其組成的系統(tǒng)測量精度應滿足表1～表8的規(guī)定。4.3.2儀器設備的防護要求檢測儀器設備及其組成系統(tǒng)應滿足高原自然環(huán)境條件下的正常工作要求，并具有防振動、防沙塵、防靜電、耐低溫等防護措施。4.4試驗條件4.4.1高原自然環(huán)境溫度低溫起動試驗時，環(huán)境溫度應符合JB/T4198.2—2020中6.1.1的規(guī)定。其他性能試驗時，環(huán)境溫度應在15℃以上。普通增壓型內(nèi)燃動力機械試驗，臺架應設定在海拔3000m±100m自然環(huán)境的場地。高原型內(nèi)燃動力機械試驗，臺架應設定在海拔4500m±200m自然環(huán)境的場地。試驗場地應開闊平坦，并具有穩(wěn)定的水電供給系統(tǒng)。34.4.3試驗臺架的水平度要求試驗臺架在縱、橫向的水平度誤差均應小于2%。4.5性能試驗在設定高原環(huán)境條件下，按GB/T6072.1或JB/T4198.2—2020的規(guī)定進行。4.6可靠性和耐久性試驗高原自然環(huán)境條件下，試驗場地根據(jù)產(chǎn)品試驗要求設置在海拔3000m～5000m的高原上。在高原自然環(huán)境條件下，應按JB/T4198.3—2020的規(guī)定測定。4.7.1主要試驗項目主要試驗項目有：——萬有特性試驗；——全負荷速度特性試驗；——低溫起動性能試驗；——可靠性和耐久性試驗。4.7.2主要測量參數(shù)及精度高原自然環(huán)境條件下，內(nèi)燃動力機械主要測量參數(shù)及精度見表1～表8。表1高原自然環(huán)境條件參數(shù)和精度序號參數(shù)說明符號單位精度1環(huán)境溫度試驗臺架位置處的大氣溫度K2大氣壓力試驗臺架位置處的大氣壓力3海拔高度試驗臺架位置處的海拔高度m4相對濕度試驗臺架位置處的相對濕度%表2基本參數(shù)和精度序號參數(shù)說明符號單位精度1有效扭矩飛輪輸出的平均扭矩kN·m2轉(zhuǎn)速飛輪在規(guī)定時間內(nèi)輸出的轉(zhuǎn)數(shù)nr/min3渦輪增壓器轉(zhuǎn)速增壓器轉(zhuǎn)軸在某一規(guī)定時間內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)r/min4表2基本參數(shù)和精度(續(xù))序號參數(shù)說明符號單位精度4有效功率飛輪輸出的轉(zhuǎn)速或扭矩的換算值注1:有效扭矩用水力、電力測功器或其他類似裝置測量。注2:轉(zhuǎn)速用測速儀、計數(shù)器、轉(zhuǎn)速表或類似方法測量。注3:有效功率按所測的飛輪輸出扭矩和轉(zhuǎn)速值計算。表3壓力參數(shù)和精度序號參數(shù)說明符號單位精度進氣阻力增壓器進口處的算術平均進氣壓力降2進氣壓力增壓器進口處的算術平均進氣絕對壓力3增壓壓力增壓器后的算術平均充氣壓力P4氣缸進口前的增壓壓力氣缸進口前的算術平均空氣壓力5中冷器壓力損失中冷器進出口處的壓力差6渦輪進口處的排氣壓力渦輪前排氣管內(nèi)的算術平均壓力7排氣背壓排氣歧管內(nèi)或渦輪后的算術平均壓力Pg?8冷卻介質(zhì)壓力在液冷系統(tǒng)中規(guī)定點的壓力9機油壓力潤滑系統(tǒng)中(在濾清器、冷卻器等前、后各油路內(nèi))規(guī)定點的潤滑油壓力燃油供給壓力噴油泵進口處燃油的算術平均壓力注1:各種壓力的允許偏差以表壓的百分數(shù)給出。注2:壓力可用單位bar代替kPa或MPa。表4溫度參數(shù)和精度序號參數(shù)說明符號單位精度1進氣溫度增壓器壓氣機進口溫度K2增壓器壓氣溫度增壓器壓氣機出口溫度K3中冷器出口溫度氣缸進口前的空氣溫度K4增壓渦輪進口處的排氣溫度渦輪前測得的排氣平均溫度K5增壓渦輪出口排氣溫度渦輪后測得的排氣平均溫度TK6冷卻介質(zhì)溫度在液冷系統(tǒng)中規(guī)定點的溫度K7機油溫度在潤滑系統(tǒng)中規(guī)定點的機油溫度K5表4溫度參數(shù)和精度(續(xù))序號參數(shù)說明符號單位精度8燃油溫度在燃油系統(tǒng)中某一規(guī)定點的燃油溫度K注1:溫度用電測法或液體溫度計測量。注2:溫度單位可用℃代替K。表5消耗量參數(shù)和精度序號說明單位精度1燃油消耗量單位時間內(nèi)所消耗的燃油質(zhì)量kg/skg/h2燃油消耗率單位小時功率的燃油消耗量g/(kW·h)士3%3空氣消耗量單位時間內(nèi)從大氣吸入的空氣質(zhì)量kg/skg/h燃油消耗率應按GB/T28239的規(guī)定測定。表6流量參數(shù)和精度序號參數(shù)說明符號單位精度1冷卻液流量單位時間內(nèi)流過冷卻系統(tǒng)的液體質(zhì)量mcl2機油流量單位時間內(nèi)流過潤滑系統(tǒng)的機油質(zhì)量表7排氣排放特性參數(shù)和精度序號參數(shù)說明單位精度1煙度林格曼黑度級數(shù)級士5%光吸收系數(shù)m-12碳煙碳的質(zhì)量濃度3氣體排放組分各氣體組分的體積濃度%或×10-6AMC4比排放量單位小時功率的排放量g/(kW·h)AMC排放按GB20891的規(guī)定測定。AMC由制造商與客戶共同確定。煙度按GB36886的規(guī)定測定。6表8低溫起動性能試驗的其他參數(shù)和精度序號參數(shù)說明符號單位精度1電解液溫度蓄電池電解液溫度TK2電