1、ICS 27.020 J 91 道B和国国家标准11: .、中华人民GB 28239-2012 非道路用柴油机燃料消耗率和机油消耗率限值及试验方法Limits and measurement methods for non-road diesel engine specific fuel consumption and specific oil consumption 2012-03-09发布2013-01-01实施数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布GB 28239-2012 目次前言.皿1 范围2 规范性引用文件.3 术语和定义4 标准基准状况-5 燃
2、料消耗率评价指标6 柴油机系族、源机.2 7 加权燃料消耗率、机油消耗率限值.2 8 试验方法39 生产一致性检查10 试验报告.6 附录A(规范性附录)柴油机系族源机特征说明附录B(规范性附录)柴油机系族内机型清单附录c(资料性附录)8工况试验循环用试验记录表12附录D(资料性附录)3工况试验循环用试验记录表M附录E(资料性附录)变速4工况试验循环用试验记录表附录F(资料性附录)恒速4工况试验循环用试验记录表.I GB 28239-2012 目。吕本标准第7章中机油消耗率限值、附录C、附录D、附录E和附录F为推荐性，其他为强制性。本标准按GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国
3、机械工业联合会提出。本标准由全国内燃机标准化技术委员会(SAC/TC177)归口。本标准起草单位:上海内燃机研究所、上海柴油机股份有限公司、广西玉柴机器股份有限公司、中国一拖集团有限公司、常柴股份有限公司、撵柴动力股份有限公司、常州出入境检验检疫局。本标准主要起草人:谢亚平、计维斌、庄国钢、邓斌、戴维麟、许凤霞、佟德辉、王建平、组丽伟、陆寿域、王伟峰、岳小平、郭华、瞿俊鸣、宋国蝉、陈云清、袁卫平、曹家骏。阳山1 范围非道路用柴油机燃料消耗率和机油消耗率限值及试验方法本标准规定了非道路用柴油机加权燃料消耗率和机油消耗率限值及其试验方法。GB 28239-2012 本标准适用于标定功率不大于560
4、kW的陆用(道路车辆、三轮汽车和低速货车用除外)、船用、农林拖拉机和农业机械用、工程机械用、发电机组用、水泵机组用等非道路用柴油机(以下简称柴油机)，所用燃料为轻柴油，不包括燃用重泊的船用柴油机。注2出口柴油机适用进口国家或地区的燃料消耗率限值标准或法规。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，仅所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 1147.2-2007 中小功率内燃机第2部分:试验方法GB 20891-2007 非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国I、E阶段)GB/
5、T 21404-2008 内燃机发动机功率的确定和测量方法一般要求3 术语和定义GB/T 21404、GB20891界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1 非道路用柴油机non-road diesel engine 陆用(道路车辆、三轮汽车和低速货车用除外)、船用、农林拖拉机和农业机械用、工程机械用、发电机组用、水泵机组用等用途的柴油机。3.2 加权燃料消耗率weighted specific fuel consumption 由柴油机用途确定的多工况循环试验时，测得的各工况每小时燃料消耗量分别乘以其对应的加权系数后的累加和与各工况功率分别乘以其对应的加权系数后的累加和的比值。4 标准
6、基准状况按GB/T21404一2008第5章的规定。5 燃料消耗率评价指标5. 1 根据柴油机用途按相应多工况循环测得的燃料消耗的加权燃料消耗率gew为非道路用柴油机燃料消耗率的评价指标。5.2 加权燃料消耗率按公式(1)计算:GB 28239-2012 式中:Z G, XW, gew = ,=1 L:P, XW, . ( 1 ) gew一一按低热值42700 kJ/kg标定的加权燃料消耗率，单位为克每千瓦小时g/(kW.h)J; G一一-各工况时测得的每小时燃料消耗量，单位为克每小时(g/h);W，一一各工况加权系数，根据柴油机用途分别见表3表6所示加权系数;P，一一各工况时的功率，单位为千
7、瓦(kW)。5.3 加权燃料消耗率均以低热值42700 kJ/kg为准，当试验时所用燃料低热值与之不符时，需按公式(2)进行换算:gew =g时XHuf/Hub .( 2 ) 式中zgew一一按低热值为42700kJ/kg标定的加权燃料消耗率，单位为克每千瓦小时g/(kW.h)J; gewf一一试验时测得的燃料消耗率，单位为克每千瓦小时g/(kW.h)J; Hub一一基准燃料低热值，即42700 kJ/kg; Huf一一试验测量时所用燃料低热值，单位为千焦每千克(kJ/kg)。6 柴油机系族、源机柴油机系族、源机的定义见GB20891-2007标准中3.5、3.6，确定柴油机系族的参数及源机选
8、择分别见GB20891-2007标准第8章和第9章。7 加权燃料消耗率、机油消耗率限值柴油机加权燃料消起率、机油消耗率限值按标定功率大小分成了10档，制造商可选择将柴油机系族限制在一个功率档内，并进行该功率档柴油机系族的加权燃料消耗率核定。同一系族内柴油机允许选择一代表性机型作为源机进行测量考核。非道路用柴油机加权燃料消耗率限值见表1、机油消耗率限值见表20燃料消耗率、机油消耗率测量前，柴油机允许按制造商规定进行磨合，所有限值均为GB/T21404-2008第5章所规定的标准基准状况下的限值，柴油机标定功率是按GB/T21404-2008确定的功率。表1非道路用柴油机加权燃料消耗率限值加权燃料
9、消耗率限值标定功率gew/g/(kW 0 h)J P/kW 直喷机非直喷机P4.5 395 4. 5P8 343 377 8P19 288 316 19P37 281 309 37P56 270 297 2 GB 28239-2012 表1(续)加权燃料消耗率限值标定功率g,w/g/(kW. h)J P/kW 直喷机非直喷机56P75 270 297 75P130 268 130P225 263 225P450 245 450P560 240 注:风冷柴油机、冷凝式柴油机限值允许增加4%。表2非道路用柴油机机油消耗率限值标定功率机泊消耗率限值P/kW gm/g/(kW. h)J P4.5 4.
10、1 4. 5P8 2.82 8P19 1. 70 19P37 1. 50 37P56 1. 40 56P75 1. 00 75P130 0.90 130P225 0.90 225P450 0.90 450P560 0.90 8 试验方法8. 1 一般要求8. 1. 1 试验环境条件按GBjT20891-2007中B.2. 2的规定，大气因子f.满足下列条件时，认为试验有效:0.96f.:;1.06 8. 1. 2 测量设备和仪器的准确度按GBjT21404-2008中6.3.2的规定，并具有检验有效期内的合格证书。8. 1.3 试验柴油机每种测量参数的允差应符合GBjT21404-2008中表
11、4第6列的规定要求，测点位置按GBjT21404-2008中表4及6.3.4中有关规定。8. 1. 4 按附录A、附录B要求详细填写柴油机系族源机特征和柴油机系族内机型清单，供生产一致性检查核实之用。3 GB 28239-2012 8. 1. 5 根据柴油机用途，确定适用的试验循环，并根据柴油机标定功率、标定转速、最大扭矩及其转速确定相应试验循环中各工况的功率、扭矩和转速。8. 1. 6 每个试验循环工况达到制造商规定的稳定状态后，至少测量功率/扭矩、转速、每小时燃料消耗量、进气温度两次，并取平均值作为该工况测量值，扭矩相对于设定值不超过士2%，功率不超过:1:3%，燃料消耗量的两次测量值相差
12、不超过2%。8. 1. 7 试验用燃料与现行有效的GB20891非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法标准中规定的排放测量用燃料一致，若为其他牌号(热值)柴油，可按公式(2)换算加权燃料消耗率，试验用机油为柴油机制造商规定的机油，并在试验报告中注明。8. 1.8 试验时冷却介质、机油温度按GB/T21404-2008中6.3.4.10和6.3.4.12的规定。8. 1. 9 使用试验室排气系统时，在标定工况下的背压与制造厂规定的上限值之差不超过1kPa。8. 1. 10 试验时燃油温度按GB20891-2007中B.2. 7的规定，喷袖泵进口处燃油温度应为(306316)K(33
13、.C43 .C)，或符合制造商的规定。8. 1. 11 用质量法测量燃料消耗率。用于动仪表测量时，测量时间不少于60S;用自动仪表测量时，测量时间不少于30S. 8.2 加权燃料消耗率测量用试验循环8.2. 1 根据柴油机用途分成4种试验循环，分别见表3表6。8.2.2 变速使用的陆用柴油机按表3进行测量，测量结果记人附录C.表38工况试验循环工况号发动机转速实测扭矩(最大实测扭矩百分比)/Yo加权系数1 标定转速100 0.15 2 标定转速75 0.15 3 标定转速50 0.15 4 标定转速10 0.10 5 中间转速100 0.10 6 中间转速75 O. 10 7 中间转速50 0
14、.10 8 怠速。0.15 8.2.3 恒速使用的柴油机(包括船用辅机及4.5kW以下各种用途柴油机)按表4进行测量，测量结果记入附录D.表43工况试验循环工况号发动机转速实测扭矩(标定功率扭矩百分比)/Yo加权系数1 标定转速100 0.3 2 标定转速75 0.5 3 标定转速50 0.2 8.2.4 按固定节距螺旋桨特性运行的柴油机(船舶驱动用主机)按表5进行测量，测量结果记入附录E。GB 28239-2012 表5变速4工况试验循环工况号发动机转速实测功率加权系数(标定转速百分比)/%(标定功率百分比)/%1 100 100 0.20 2 91 75 0.50 3 80 50 o. 1
15、5 4 63 25 O. 15 8.2.5 装有可变节距螺旋桨的恒速发动机(船舶驱动用主机)按表6进行测量，测量结果记入附录F。表6恒速4工况试验循环工况号发动机转速实测扭矩(最大实测扭矩百分比)/%加权系数1 标定转速100 0.20 2 标定转速75 0.50 3 标定转速50 0.15 4 标定转速25 O. 15 8.3 机油消耗率试验柴油机机油消耗率测量和计算按GBjT1147.2-2007附录B的规定进行。9 生产一致性检查柴油机加权燃料消耗率的生产一致性检查以型式核准时的系族源机为检查对象。被抽查源机的供油提前角等影响排放的参数及所带排放控制装置应与满足现行有效排放标准要求时所设
16、定的值及所带排放控制装置相同，不得改动。9. 1 从成批产品中抽取一台经磨合后的柴油机源机，测得的加权燃料消耗率应不超过表1规定的限值。9.2 如果从成批产品中抽取的一台柴油机不能达到上述要求，则制造商可以要求从成批产品中抽取若干台柴油机进行测定。制造商应确定抽检样机的数量n(包括原来抽检的一台)。除原来抽检的那台柴油机以外，其余的柴油机均应按第8章的规定进行试验。然后，根据抽检的n台样机上测得的加权燃料消耗率求出算术平均值(主)，如能满足式(3)和式(4)条件，则该批产品的生产一致性合格，否则为不合格:式中:X十k.S Li S2一手丁(Xi- X)2 一，二tf n一1Li一一为表1中规定
17、的加权燃料消耗率限值;h一一根据n确定的统计因数，其数值列入表7; . ( 3 ) ( 4 ) 5 GB 28239-2012 n 抽检样机的数量，单位为台;Xi一-n台柴油机中每台单独取得的测试结果，单位为克每千瓦小时g/CkW.h)J; 5一-n台柴油机测试结果的标准偏差。表7统计因数咀2 3 4 5 6 7 8 9 k 0.973 0.613 0.489 0.421 0.376 0.342 0.317 0.296 n 11 12 13 14 15 16 17 18 h 0.265 0.253 0.242 0.233 0.224 0.216 0.210 0.203 注:如果n;:20，则是
18、=0气.I-8n 60 10 试验报告试验完成后，由试验单位根据试验结果编写试验报告，主要内容包括:a) 附录A规定的柴油机系族源机特征说明及用途;b) 附录B规定的柴油机系族内所有机型清单;c) 测试设备、仪器和仪表的名称、型号、规格、准确度及制造商;d) 燃料牌号、机油牌号;e) 大气温度、压力、相对湿度;f) 功率、扭矩、转速、每小时燃料消耗量、进气温度、机油温度、冷却水温度zg) 按公式(1)计算加权燃料消耗量;h) 试验数据可按附录C、附录D、附录E和附录F所示记录表内容进行填写。6 10 0.279 19 O. 198 附录A(规范性附录)柴油机系族源机特征说明1)A.1 柴油机描
19、述A. 1. 1 制造商zA. 1.2 制造商的发动机型号:A. 1.3 用途:A. 1.4 循环:四冲程/二冲程2)A. 1.5 气缸数和排列tl: A. 1.6 缸径:mm A. 1.7 行程:mm A. 1.8 着火次序:A. 1.9 排量zcm3 A. 1. 10 容积压缩比3): A. 1. 11 燃烧室和活塞顶图:A. 1. 12 进、排气口的最小横截面积zA. 1. 13 燃烧系统的说明:A. 1. 14 怠速转速zA. 1. 15 标定转速zA. 1. 16 标定功率zA. 1. 17 最大扭矩:A. 1. 18 最大扭矩转速zA. 1. 19 冷却系统A. 1. 19. 1
20、液冷A. 1. 19. 1. 1 液体性质:A. 1. 19. 1. 2 循环泵:有/无2)r/min r/min kW N.m r/min A. 1. 19. 1. 3 特性或厂牌和型号(如适用): A.1.19. 1. 4 驱动比(如适用): A. 1. 19.2 风冷A. 1. 19.2. 1 风机:有/元2)A. 1. 19.2.2 特性或厂牌和型号(如适用): A.1.19.2.3 驱动比(如适用): A. 1. 20 制造商的允许温度cm2 A.1.20.1 液冷z冷却液出口处最高温度:K A. 1.20.2 风冷:基准点:基准点处最高温度:1) 对于几台源机的情况，应分别提交本附
21、录。2) 划掉不适用者。3) 注明分差。GB 28239-2012 K 7 GB 28239-2012 A. 1.20.3 进气中冷器(如适用出口处空气的最高温度:K A. 1. 20.4 排气管靠近排气歧管或增压器的出口凸缘处内的最高排气温度zA. 1. 20. 5 润滑油温度:最低K，最高K A. 1.21 增压器:有/无2)A. 1.21. 1 制造商zA.1.2 1. 2 型号:A. 1. 2 1. 3 系统描述如z最高增压压力、废气旁通阔(如有)J:A. 1.22 中冷器:有/元2)A.1.22.1 制造商:A.1.22.2 型号:A. 1.23 进气系统柴油机标定功率标定转速下允许
22、的最大进气压力降zA. 1. 24 排气系统柴油机标定功率标定转速下允许的最大排气背压zA.2 防治空气污染的措施附加的污染控制装置(如有，而没有包含在其他项目内): A. 2.1 催化转化器:有/元2)A. 2. 1. 1 制造商zA. 2. 1. 2 型号:A. 2. 1. 3 催化转化器及其催化单元的数目zA. 2.1.4 催化转化器的尺寸、形状和体积zA. 2.1.5 催化反应的型式:A. 2.1.6 贵金属总含量:A.2. 1. 7 贵金属的相对浓度:A. 2. 1. 8 载体(结构和材料): A. 2.1.9 孔密度zA. 2. 1. 10 催化转化器壳体的型式:A. 2. 1.
23、11 催化转化器的位置(在排气管路中的位置和基准距离): A.2.2 氧传感器:有/元2)A. 2. 2.1 制造商zA.2.2.2 型号:A. 2. 2. 3 位置:A.2.3 空气喷射:有/元2)类型(脉动空气、空气泵等): A. 2. 4 EGR:有/元2)特性(流量等): A.2.5 颗粒物捕集器:有/无2)A. 2. 5.1 制造商:A.2.5.2 型号:A. 2.5. 3 颗粒物捕集器的尺寸、形状和容积zA.2.5.4 颗粒物捕集器的型式和结构:kPa kPa K A.2.5.5 位置(排气管道中的基准距离): A.2.5.6 再生方法或系统，描述和/或图纸zA.2.6 其他系统:
24、有/元2)种类和作用:A.3 燃料供给A. 3.1 输油泵压力3): A.3.2 喷射系统A. 3. 2.1 喷油泵A. 3. 2. 1. 1 制造商:A. 3. 2. 1. 2 型号:kPa 在全负荷供油位置，泵转速为:_r/min(标定功率和最大扭矩)时，供油量3): 循环);或特性曲线(说明所用的试验方法:在柴油机上/在油泵试验台上2)。A. 3. 2. 1. 3 喷油提前A. 3. 2. 1. 3. 1 喷油提前曲线3): A. 3. 2. 1. 3. 2 静态喷油正时3): A. 3. 2. 1. 4 高压油管A.3.2.1.4.1 长度:A. 3. 2. 1. 4. 2 内径:A.
25、 3. 2. 1. 5 喷油器A.3.2.1.5.1 制造商zA. 3. 2. 1. 5. 2 型号:A. 3. 2. 1. 5. 3 开启压力:或特性曲线川): A. 3. 2. 1. 6 调速器A.3.2.1.6.1 制造商zA. 3. 2. 1. 6. 2 型号:mm 口1口1kPa3) A. 3. 2. 1. 6. 3 全负荷开始减油点的转速:r/min A.3.2.1.6.4 最高空转转速:r/min A. 3. 2. 1. 6. 5 怠速转速:r/min A.3.2.2 冷起动装置A. 3. 2. 2. 1 制造商zA. 3. 2. 2. 2 型号:A.3.2.2.3 描述:A.4
26、 气门正时A. 4.1 气门最大升程，开启和关闭角度:A.4.2 基准值和(或)设定范围:GB 28239-2012 mm3/冲程(或9 GB 28239-2012 A.5 试验条件的附加说明A. 5.1 所用的润滑油A.5.2 制造商:A.5.3 牌号:A.6 柴油机性能柴油机转速z怠速:中间转速(如适用): 标定转速:10 r/min r/min r/min GB 28239-2012 附录B(规范性附录)柴油机系族肉机型清单B.1 柴油机系族名称:B.2 该系族内柴油机规格(见表B.1)。表B.1柴油机系族清单源机柴油机型号气缸数标定转速/(r/mir标定功率/kW标定功率转速时，每循环
27、供油量/mm3最大扭矩/(N.m) 最大扭矩转速/(r/min)最大扭矩转速时，每循环供油量/mm3低怠速转速/(r/min)每缸气缸排盐(与源机相比的百分数/%)100 11 GB 28239-2012 附录C资料性附录)8工况试验循环用试验记录表8工况试验循环用试验记录表见表C.l。表C.1 非道路用柴油机燃料消耗率试验记录表(8工况用)共2页第1页试验日期:年月日型号:压力z燃油牌号参加人员制造商z大柴测编号:干温:机油牌号汹型号2功气相对湿度:试验地点机器功率公式:状编号=况大气因子:记录:适用试验循环:p= 用途:f.= 校对:中间转速/Cr/min): 功率扭矩燃料消耗量燃料消耗率
28、进气排气机油冷却水试试转速测功机温度验验读数实测实测油盐陆油时间叫、时耗油量实测干温温度压力温度进出项工目况r/min N kW Nom g/h g/ C 。CkPa C 。C E s CkW 0 h) 100% 1 T ,q 平均值一一-75% 标定2 T ,q 转速/标标定定平均值-功率转扭矩速T问50% 3 T,q 平均值-一一-10% 4 Tq 平均值12 GB 28239-2012 表C.1 (续)共2页第2页试验日期z年月日型号:压力:燃油牌号参加人员制造商2大柴测编号z干温z机油牌号油型号:功气相对湿度2试验地点机器功率公式:状编号:大气因子=记录:适用试验循环zp= 况用途:f
29、.= 校对:中间转速/Cr/min): 冷却水试试测功机功率扭矩燃料消耗量燃料消耗率进气排气机汹温度转速验验读数项工实测实测油量幅油时间川、时耗油量实测干温温度压力温度进出自况r/min N kW N.m g/h g/ .C kPa E s CkW. h) 100% 5 Tmtq 平均值一中间中转速/间75% 最大6 扭矩转Tmtq Tm同速平均值-50% 7 Trntq 平均值8 怠。速平均值加权燃料消耗率计算结果gew= 13 GB 28239-2012 附录D资料性附录)3工况试验循环用试验记录表3工况试验循环用试验记录表见表D.l。表D.1非道路用柴油机燃料消耗率试验记录表(3工况用)
30、试验日期:年月日型号:压力:燃油牌号参加人员制造商:大柴测编号:干温2机油牌号汹型号z功气相对湿度3试验地点状机器功率公式:编号:况大气因子:记录:适用试验循环zp= 用途:f.= 校对:中间转速/(r/min): 功率扭矩燃料消耗量燃料消耗率进气排气机油冷却水试试测功机温度验验转速读数项工实测实测油量耗油时间川、时耗泊量实测干温温度压力温度进出目况r/min kW N.m g/h g/ kPa 。CN E s (kW. h) 100% 1 T,q 平均值标定转速/标标定定75% 2 功率转T,q 扭矩速平均值T,q 50% 3 T,q 平均值加权燃料消耗率计算结果gew= 14 GB 282
31、39-2012 附录E(资料性附录)变速4工况试验循环用试验记录表变速4工况试验循环用试验记录表见表E.L柴汹机试验项目标定转速/标定功率._ 制造商:型号:编号:用途:试转速验n 工况r/min 100% 1 n 91% 2 n 80% 3 n 63% 4 n 表E.1非道路用柴油机燃料消耗率试验记录表(变速4工况用)试验日期z年月日型号:压力=燃油牌号参加人员大测编号:干温:机油牌号功气相对湿度:试验地点器功率公式z状记录:适用试验循环zp= 况大气因子zf.= 校对2中间转速/(r/min): 功率燃料消耗量燃料消耗率进气排气机泊冷却水测功机温度扭矩读数p 油量民泊时间川、时耗油量实测干
32、温温度压力温度进出N kW Nom g/h g/ kPa 。C g s (kW 0 h) 100% p 平均值75% p 平均值50% p 平均值25% p 平均值加权燃料消耗率计算结果gcw= 15 GB 28239-2012 附录F(资料性附录)恒速4工况试验循环用试验记录表恒速4工况试验循环用试验记录表见表F.L柴油机试验项目标定转速/标定功率扭矩Ttq 16 制造商=型号=编号2用途z试验转速工况r/min 1 -2 标定一-转速3 一4 表F.1非道路用柴油机燃料消耗率试验记录表(恒速4工况用)试验日期z年月日型号:压力:燃油牌号参加人员大测编号2干温:机油牌号功气相对湿度2试验地点
33、器功率公式:状记录=适用试验循环:p= 况大气因子zf.= 校对:中间转速/Cr/min): 功率扭矩燃料消耗量燃料消耗率进气排气机泊冷却水测功机温度读数实测实测油量耗油时间小时耗油量实测干温温度压力温度进出N kW Nm g/h g/ kPa 。Cg s CkW h) 100% T,q 平均值75% T吨平均值50% T,q 平均值25% T,q 平均值加权燃料消耗率计算结果gew= NFON|的NN因。华人民共和国家标准非道路用柴油机燃料消耗率和机油消耗率限值及试验方法GB 28239-2012 国中唔中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销晤开本880X12301/16 印张1.5字数35千字2012年4月第一版2012年4月第一次印刷* 书号:155066. 1-45066 24.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107定价GB 28239-2012 打印H期:2012年4月19H F002A
