ГОСТ 14846-2020. Межгосударственный стандарт. Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний

6 Условия проведения испытаний

 

6.1 Двигатели серийного производства и опытные образцы новых и модернизированных двигателей перед испытаниями должны быть обкатаны в объеме, установленном нормативными документами и технической документацией на обкатку двигателей, утвержденными в установленном порядке. Двигатели, бывшие в эксплуатации, обкатке не подлежат.

6.2 Атмосферные условия

6.2.1 Испытания рекомендуется проводить при стандартных атмосферных условиях: температура воздуха на входе в двигатель T_a = 298 К (25 °C) и атмосферное давление сухого воздуха p_s = 99 кПа. Допустимые диапазоны указанных параметров: 283 К <= T_a <= 313 К (10 °C <= T_a <= 40 °C), 80 кПа <= p_s <= 110 кПа.

6.2.2 Измеряют температуру T_a, К, давление p_s, кПа, и вычисляют коэффициент атмосферных условий f_a по формулам:

а) двигатели с воспламенением от сжатия:

- двигатели без наддува и двигатели с механическим приводом агрегата наддува:

 

; (1)

 

- двигатели с газотурбинным наддувом (с охлаждением наддувочного воздуха или без охлаждения):

 

; (2)

 

б) двигатели с принудительным (искровым) зажиганием:

 

. (3)

 

6.2.3 Достоверность испытаний по ВВВ

Для того, чтобы испытания были признаны достоверными, значения параметра f_a должны находиться в диапазоне от 0,96 до 1,06.

6.3 Двигатели с охлаждением воздушного заряда (наддувочного воздуха)

Температура воздушного заряда при полной нагрузке и частоте вращения, соответствующей заявленной максимально мощности, должна составлять +/- 5 К (+/- 5 °C) от максимальной температуры наддувочного (впускного) воздуха, предписанной изготовителем. Температура охлаждающей субстанции должна быть не менее 293 К (20 °C).

Если используют лабораторную систему или внешний вентилятор, то температура воздушного заряда должна составлять +/- 5 К (+/- 5 °C) от максимальной температуры воздуха после теплообменника охлаждения наддувочного воздуха (ТОНВ), указанной изготовителем при полной нагрузке и частоте вращения, соответствующей заявленной максимальной мощности.

6.4 Мощность

6.4.1 Мощность нетто определяют при комплектации двигателя, приведенной в таблице А.1 приложения А. Если невозможно проведение испытаний двигателя в комплектации, указанной в приложении А, необходимо полученную мощность скорректировать для определения полезной мощности в соответствии с 9.2.2.

Удельные ВВВ определяют по отношению к неприведенной полезной мощности (нетто) при выполнении условий 6.2.3.

6.4.2 Мощность брутто определяют при комплектации двигателя, приведенной в таблице Б.1 приложения Б.

6.4.3 При испытаниях двигателя по внешней скоростной характеристике (ВСХ) в области предполагаемого максимума мощности рекомендуется провести дополнительные замеры для определения максимальной мощности на промежуточных частотах вращений. Перед оценкой результатов испытаний по ВСХ на соответствие требованиям нормативных документов и технической документации, утвержденных в установленном порядке, измеренную мощность P_m приводят к стандартным атмосферным условиям путем умножения ее значения на поправочный коэффициент. Расчет поправочных коэффициентов и , а также их допустимые значения приведены в 9.4.

6.5 Система впуска воздуха в двигатель

Необходимо использовать систему впуска воздуха в двигатель, обеспечивающую сопротивление воздуха в пределах +/- 100 Па от верхнего предела, установленного изготовителем для режима работы двигателя, соответствующего заявленной максимальной мощности.

6.6 Система выпуска отработавших газов

Используют систему выпуска КТС или лабораторную систему, обеспечивающую противодавление газов (на выпуске из турбины или на выходе из выпускного коллектора в случае отсутствия турбины) в пределах +/- 1000 Па от верхнего предела противодавления, создаваемого двигателем, работающим при полной нагрузке и частоте вращения, соответствующей заявленной максимальной мощности.

Если на выпуске двигателя установлена система отбора пробы ОГ, то выпускная труба в месте установки системы отбора ОГ должна максимально соответствовать диаметру трубы, используемой в процессе эксплуатации КТС. Расстояние от фланца выпускного коллектора или выхода турбины турбокомпрессора до СПООГ должно быть таким же, как в выпускной системе, устанавливаемой в эксплуатации, или в пределах длины, заявленной изготовителем. Участок трубы с установленным пробоотборником (мерный участок) должен иметь одинаковый диаметр на всем своем протяжении.

Если диаметр или форма выпускной трубы отличаются от диаметра мерного участка, то на входе в мерный участок должен быть установлен переходной элемент. При объединении патрубков от отдельных групп цилиндров двигателя переходный элемент должен обеспечивать равномерное перемешивание ОГ из всех цилиндров.

Система выпуска должна отвечать требованиям в отношении отбора проб - см. [2] <1>.

--------------------------------

<1> В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 16183-2013 "Высоконагруженные двигатели. Измерение выбросов газообразных вредных веществ в неразбавленных отработавших газах и выбросов частиц с использованием системы разбавления части потока при проведении испытаний на быстропеременных режимах".

 

Противодавление или ограничение выпуска должно соответствовать изложенным выше критериям и может регулироваться с помощью клапана.

6.7 Система охлаждения

Необходимо использовать систему охлаждения достаточной производительности для поддержания нормальной рабочей температуры двигателя, предписанной изготовителем.

Циркуляцию охлаждающий жидкости осуществляют за счет штатных насосов двигателя. Если вместо штатного радиатора используют стендовую систему охлаждения, то потери во внешнем контуре системы охлаждения должны соответствовать потерям давления в штатной системе охлаждения двигателя.

Если вентилятор (в том числе электрический) отключен или не установлен, то расчет полезной мощности проводят в соответствии с 9.2. Если мощность, затрачиваемая на привод вентилятора, не известна, то ее определяют в соответствии с 8.10.

Температуру охлаждающей жидкости на выходе из двигателя поддерживают на уровне, указанном изготовителем. В случае отсутствия данных по температуре охлаждающей жидкости ее поддерживают в пределах 348 - 358 К (75 °C - 85 °C).

При проведении испытаний двигателей воздушного охлаждения температуру двигателя в точке, указанной в ТУ на двигатель, поддерживают в пределах между максимальным значением, указанным в ТУ на двигатель, и уменьшенным на 293 К (20 °C) значением по ТУ.

При отсутствии таких указаний температура охлаждающего воздуха должна находиться в диапазоне от 293 К (20 °C) до 313 К (40 °C).

6.8 Моторное масло

Используемое масло должно соответствовать заявленному изготовителем. Характеристики смазочных материалов, используемых при проведении испытаний, должны быть зафиксированы и представлены в протоколах испытаний.

Температура масла, измеренная в масляном насосе, маслоотстойнике или на выходе из масляного радиатора, если таковой имеется, должна поддерживаться в пределах, установленных изготовителем двигателя.

Если нет данных изготовителя по температуре моторного масла, то, за исключением двигателей, оборудованных жидкостно-масляным теплообменником (ЖМТ), ее следует поддерживать в пределах 353 - 373 К (80 °C - 100 °C). При испытаниях двигателя со штатным ЖМТ осуществляют только регистрацию значений измеренных температур масла.

6.9 Топливо

Характеристики топлива, применяемого при испытаниях, должны быть определены, зарегистрированы и указаны в протоколах испытаний. Используемые при испытаниях двигателя дизельное топливо или бензин должны соответствовать требованиям [3], ДМЭ - см. [4], а также [5] - [7]. Используемое при испытаниях газообразное топливо должно соответствовать требованиям: ГОСТ 27577 - для КПГ; ГОСТ 27578 - для СУГ; указанным в нормативных документах государств, принявших настоящий стандарт <1>, - для СПГ; для водорода - см. [8] <2>. При использовании топлив, называемых эталонными, должны быть представлены код справочной информации и анализ топлива (см. приложение Г). Температура топлива на входе в двигатель или топливный насос высокого давления должна поддерживаться в пределах 306 - 316 К (33 °C - 43 °C).

--------------------------------

<1> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 56021-2014 "Газ горючий природный сжиженный. Топливо для двигателей внутреннего сгорания и энергетических установок. Технические условия".

<2> В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 14687-1-2012 "Топливо водородное. Технические условия на продукт. Часть 1. Все случаи применения, кроме использования в топливных элементах с протонообменной мембраной, применяемых в дорожных транспортных средствах".

 

6.10 Для поддержания температур, установленных в 6.7 - 6.9, допускается использовать, при необходимости, вспомогательную систему охлаждения или автономный вентилятор.

6.10.1 При каждом испытании число точек измерений должно быть достаточным для того, чтобы при построении характеристик выявить форму и характер протекания кривой во всем диапазоне исследуемых режимов.

6.10.2 Показатели двигателя определяют как при ручном, так и при автоматическом управлении стендом. Показатели двигателя определяют при установившемся режиме работы, за исключением испытательных циклов ETC, ELR и WHTC по [9].

6.10.3 Значения крутящего момента, частоты вращения и расхода топлива определяют одновременно. В протокол вносят среднее арифметическое значение результатов двух последовательных измерений, которые не должны отличаться более чем на 2%.

6.10.4 При определении рабочих показателей, условных механических потерь и равномерности работы цилиндров фиксируют показатели, перечисленные в 8.9.