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| 标准编号 | GB/T 38184-2019 (GB/T38184-2019) | | 中文名称 | 道路车辆 火花塞热值分级及其测定方法 | | 英文名称 | Road vehicles - Spark plug heat rating classification and test method | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | T37 | | 国际标准分类 | 43.060.50 | | 字数估计 | 11,163 | | 发布日期 | 2019-10-18 | | 实施日期 | 2020-05-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 38184-2019
(Road vehicle spark plug heat value classification and its measuring method)
ICS 43.060.50
T37
中华人民共和国国家标准
道路车辆
火花塞热值分级及其测定方法
2019-10-18发布
2020-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准使用重新起草法参考ISO/T R15409:2002《道路车辆 火花塞热值分级》编制,与ISO/
TR15409:2002的一致性程度为非等效。
本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口。
本标准起草单位:株洲湘火炬火花塞有限责任公司。
本标准主要起草人:杜德魁、谭冬和、张建军、谢文杰、欧阳瑜、杨辉睦、陈小双、李耀、张堂亮、邓钧、
肖尧。
道路车辆
火花塞热值分级及其测定方法
1 范围
本标准规定了 M、N、L类道路车辆点燃式发动机火花塞的热值测定方法及分级。
本标准适用于点燃式发动机火花塞。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 6791 道路车辆 火花塞及其气缸盖安装孔 基本特征及尺寸(GB/T 6791-2012,
ISO 28741:2009,MOD)
Engine)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
热值测定 heatrating
在特种热值测定机上,按规定的工况条件对火花塞的热特性进行测量。
3.2
热值测定数值 heatratingvalue
热值测定的结果,用指示平均有效压力(IMEP)进行表示。
注:单位为kPa或psi。
3.3
对热值测定数值按区间进行划分,并用特定的阿拉伯数字标识,通常用在火花塞型号内。
3.4
热塞 thermoplug
在热值测定机上指示发动机燃烧室热工况动态变化情况的专用温度传感器。
3.5
热塞温度发生突变时的增压压力点。
4 热值测定方法及分级
4.1 试验用设备
4.1.1 设备型号
SAE17.6立方英寸火花塞热值测定发动机(见SAEJ2203),或等效发动机,缸套表面进行滚压和
化学处理,活塞环进行镀铬处理。
4.1.2 设备技术特征
用于火花塞热值测定的设备应具有如下技术特征:
---转速:发动机名义转速为2700r/min,但是点火工作时的转速不大于2765r/min,倒拖转速
不低于2670r/min;
---压缩比:5.6∶1;
---点火提前角:应为上止点前30°,但在上止点前30°不能测定的火花塞则为上止点前40°;
---点火源:磁电机,或经改装的电子点火系统;
---火花塞安装:火花塞应安装在与其规格配套的衬套上,衬套的螺纹尺寸和长度应符合GB/T 6791
标准的规定,并按GB/T 6791规定的力矩安装,不能使用缩小的衬套或转换接头;
---燃料:98%的1级苯或具有足够抗爆性的替代燃料,2%的SAE60或相当的无添加剂航空机
油,并添加0.8ml/L(3cc/gal)的T.E.L.(四乙基铅);
---燃料喷射正时:在进气冲程的上止点后(60±5)°时,切断喷油;
---燃料流量:(2±1)L/min;
---燃料喷射泵:燃料喷射泵的回油孔压力为(100±10)kPa,或合适的电喷系统;
---燃料喷射压力:最小应为5170kPa。如使用电喷系统,燃油压力需保证足够的燃油供应和
雾化;
---混合气浓度:使热塞温度达到最高值时的混合气浓度;
---进气温度:(107±3)℃;
---进气湿度:每0.453kg干燥空气含水(0.0048±0.0016)kg;
---冷却液:选用合适的冷却液,应具有良好的防结垢功能;
---水套进水温度:
● 带压力风扇冷却控制时为(107±3)℃;
● 带嵌入式缸盖发动机为(88±1)℃;
---冷却液流量:(20±2)L/min;
---曲轴箱机油:SAE60或相当的无添加剂航空机油;
---机油压力:
● 主要轴承处为(650±40)kPa;
● 阀门装置处为100kPa以上;
---机油温度:(88±5)℃;
---机油量:机油液面位于油面观察镜的中部。
4.2 热值测定
4.2.1 早燃点按以下步骤获取:
a) 增压压力以13.5kPa(4inHg)的增量为一个级别逐步提高,直到发生早燃为止。可由热塞温
度的迅速上升来指示。每次增压都要调整混合气浓度,以便获取最高的热塞温度,并维持
3min。
b) 当发生早燃时,立即切断燃油供给,并降低增压压力6.7kPa(2inHg),降压后再次恢复供油,
并调整混合气浓度,以便获取最高的热工况和热塞温度。维持此工况3min,或直到再次出现
早燃。
c) 如果在上述4.2.1b)步骤出现了早燃,则再降低增压压力3.37kPa(1inHg),调整混合气浓度
以便获取最佳的热工况,直到发动机能稳定运行3min或直至早燃点再次发生。
d) 如果在4.2.1b)步骤后获得了稳定的发动机运行工况,则增压压力需再次增加3.37kPa(1inHg),
调整混合气浓度以获取最佳的热工况,直到发动机能稳定运行3min,或再次产生早燃为止。
如果发生早燃,则应将增压压力降低3.37kPa(1inHg),调整混合气浓度以便获取最佳的热工
况,直到发动机能稳定运行3min为止。
e) 在增压压力低于早燃点3.37kPa(1inHg)的情况下(或早燃点发生前稳定的设置),读取制动
力矩,并在发动机熄火后30s内测量摩擦力矩。
f) 测定的数据应该用比被测试火花塞高50IMEP的火花塞来进行校验或修正。
4.2.2 火花塞热值是在比产生早燃点的增压压力低3.37kPa(1inHg)条件下,由热值测定机测出的制
动力矩和摩擦力矩按如下式计算出的指示平均有效压力,用IMEP表示:
IMEP=8.57(TB+TF)
式中:
IMEP---指示平均有效压力,单位为psi;
8.57 ---发动机常数;
TB ---制动力矩,单位为1b·ft;
TF ---摩擦力矩,单位为1b·ft。
4.2.3 在日常的试验中,当使用98%的1级苯和2%的SAE60无添加剂航空机油作为燃料时,可参考
附录A表A.1,通过增压压力来直接换算IMEP值(附录A参照了SAEJ2203第14章图8的规定)。
4.3 热值分级
常用热值分级数值与热值测定数值的对应关系如表1所示。
表1 热值分级与热值测定数值的对应关系
热值分级 4 5 6 7 8 9
热值数值/psi 220~260 261~300 301~340 341~390 391~450 451~520
热值数值/kPa 1517~1793 1794~2068 2069~2344 2345~2689 2690~3103 3104~3585
附 录 A
(资料性附录)
增压压力与IMEP值的换算
当使用98%的1级苯和2%的SAE60无添加剂航空机油作为燃料时,增压压力与IMEP值的换
算关系如表A.1所示。
表A.1 增压压力与IMEP值换算表
增压压力
inHg
指示平均有效压力IMEP
点火角为上止点前30°时 点火角为上止点前40°时
kPa psi kPa psi
40 1172 170 1158 168
41 1207 175 1186 172
42 1241 180 1220 177
43 1276 185 1255 182
44 1310 190 1289 187
45 1344 195 1324 192
46 1379 200 1358 197
47 1413 205 1393 202
48 1448 210 1427 207
49 1489 216 1455 211
50 1524 221 1489 216
51 1558 226 1524 221
52 1593 231 1558 226
53 1634 237 1593 231
54 1669 242 1627 236
55 1703 247 1655 240
56 1737 252 1689 245
57 1772 257 1724 250
58 1813 263 1751 254
59 1848 268 1786 259
60 1875 272 1820 264
61 1910 277 1855 269
62 1944 282 1889 274
63 1986 288 1924 279
64 2020 293 1958 284
65 2055 298 1986 288
表A.1(续)
增压压力
inHg
指示平均有效压力IMEP
点火角为上止点前30°时 点火角为上止点前40°时
kPa psi kPa psi
66 2089 303 2020 293
67 2124 308 2055 298
68 2158 313 2089 303
69 2193 318 2117 307
70 2227 323 2151 312
71 2269 329 2186 317
72 2303 334 2220 322
73 2337 339 2255 327
74 2372 344 2282 331
75 2406 349 2317 336
76 2441 354 2351 341
77 2475 359 2386 346
78 2510 364 2413 350
79 2544 369 2448 355
80 2579 374 2482 360
81 2613 379 2517 365
82 2648 384 2551 370
83 2682 389 2586 375
84 2717 394 2620 380
85 2751 399 2648 384
86 2785 404 2682 389
87 2820 409 2710 393
88 2861 415 2744 398
89 2896 420 2779 403
90 2930 425 2806 407
91 2965 430 2841 412
92 2999 435 2875 417
93 3034 440 2910 422
94 3068 445 2937 426
95 3103 450 2972 431
96 3137 455 3006 436
97 3172 460 3034 440
表A.1(续)
增压压力
inHg
指示平均有效压力IMEP
点火角为上止点前30°时 点火角为上止点前40°时
kPa psi kPa psi
98 3206 465 3068 445
99 3241 470 3103 450......
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