1、UDC 621.892.21.096 E 34 GB 中华人民共和国国家标准内燃机油性能评定法(开特皮勒12和1G2法)Th test method for evaluating the performance of internal combustion engine oil (Caterpillar 1 H2 and 1 G2 methods) 1988-09-20发布1989-09-01实施国家技术监督局发布目录GB 9932-88 内燃机油性能评定法开特皮勒1H2法). . . . . . . . . ( 1 ) GB 9933-88 内燃机油性能评定法开特皮勒1G2法). . . .
2、 . . .口的中华人民共和国国家标准内燃机油性能评定法(开特皮勒1G2法)The test method for evaluating the performanc何ofinternal combustion engine oi I (Caterpi 11 ar 1 G2 method) 1 主题内容与适用范围本标准规定了用汗特皮勒1G 2法评定内燃机油的清i争性和抗蘑性能。UDC 62 1. 892.21 .096 GB 9933 - 88 本标准适用于柴油机油(CD级)阶性能评定，也适用于汽油机和柴油机的通用油、内燃机车用油等的性能评定。2 引用标准GB 261 E油产品内杰渊之法(闭口
3、杯沽)GB 265 石油产品土豆afjiiEj叫过法GB ;)80 _f;袖产品硫;吁:注视IJJi二tj(燃灯法GB ;186 柴油十六院值测定法(同期闪火法)GB 508 石油产品灰分测定法GB 1884 石油和液体，fi抽产品密度测定法密度计法)GB 1885 石油密度计量换算表GB 1922 济剂油G B 3535 岳油倾点测定法GB 4台15石油产品和润滑剂中和值测定法(颜色指示剂法GB 5096 石油产品铜片腐蚀试验法GB 6533 原油中求和沉淀物测定法GB 6536 石油产品蒸惯测定法ZB E咒0001石油产品残炭测定法(芝氏法)S Y 2201 轻质石油产品浊点和结品l:i，
4、测定法3 方法概要每次试f;前，应将发动机的作功部分仓部分解.用溶剂清洗后测量，严格按技术要求重新组装。每次试验都要安装新的活塞、活塞环和气缸套。用溶剂消洗发动机曲轴箱，更换已磨损和服坏了的零件。试验台架应具有控制转速、负荷和各种试验条件的辅助设备，同时必须配备能加热空气的发动机进气增JI系统。试验是用试验油作为润滑剂。先试运转1h，然后在规定由j转速和燃油消耗率的条件下，使增压单缸发动机运转480h。试验进行到96- 384 h之间可进行?次rt11词检查。对参考抽试验运转到120必需进行一一次中阅价亩。试验结束后检查发动机，测定1，革;沉积物的性质和1数量，活塞环粘结状况，活塞环和气缸套阳
5、磨损程度。中国石油化工总公司1988-09-20批准1989-09-01实施30 GB 9933 - 88 只街严格按本方法进行的试验，其结果才有效。4 试验装置4.1 试验发动机及附属设备试验发动机是专用的增压单缸柴油机，具缸径为130.2mm，活塞行和为165mm岖，此外，还应有以F的附属设备。4. 1.1 由试验发动机驱动的离心式水泵的循环冷却系统。4. 1.2 合适的燃料供给系统。4. 1. 3 带育稳!王罐、进气加热和进气温度调节的进气增压系统。4.1.4 带有稳压罐和消声器的排气系统。4. 1.5 选配合适的测功帆。4. 1.6 启动电机在400r/rnin时扭矩为372N. m，
6、当扭矩增到420N.m时能自动脱开。4. 1. 7 曲轴箱漏气量测量计。4. 1.8 测量各点温度的焦电偶04.2 冷却系统冷却系统中不应有矿物沉淀物和抽类。冷却被循环流主Ti调节到瑞士3.8L/min05.3士1US gal/ min)。流量计的校正应在台架上进行。冷却被是加有防锈剂的蒸锚水戎软化水。正常停机时，冷却系统必须充满冷却液。中间枪查停机时，自放ttl冷却被，侍继续试验时再加入使用。试验中间需补充时应用同一种冷却液。注意观察冷却系统出成管上的玻璃管，如果发现冷却液中出现雾状的气袍，应停机斡:奇成泵进水口一端是否摇气，现气缸盖是否有燃烧气体泄-屈。4.3 燃油系统从慰:袖滤清器歪喷油
7、泵的管线长度为10n士13mm(42.25士队5i时，以保证燃摧即是内的压力在137.9士13.8kP a (20士2.1bf/in勺的范围内，并能缩短启动时间。使用的油在仪测量精度在士3%以内。发动机由工作状态转换到油耗测量状态时，输油泵压力和J排气温度不应变化。4.4 进气系统进气系统应保证进入气缸的空气在规定的温度、温度和1压力范围内。并装有f式空气掠洁器。用空气压缩机或类似的设备来控制进气11:力。当进气压力降到规定的下限时应更换或清洗空气捧-，t，、。进气系统应有带电加热器的进气稳H罐。其.容积为O.198-0.227m(7 - 8 ft勺，内径为487- 584 mm (19 -
8、23 i n )。从稳j王罐出口法兰平面奎!F-缸盖进气口于面的霄线长度为794士13mm(31.25:!: 0.50 i时，只允许有一个不小于90旧的弯头。稳压罐和电加热器每年要检查一次，保持无油污和铁锈。进气握度控制在每公斤手空气含18士1.7 g水(125士12gr/ 1协。温度测量系统每半年校正一次。4.5 排气系统排气支宫弯头以后的排气管直径和长度要以能获得23.5:1的空燃比来选定。系统应装有排气稳压罐和消声器。并保证z排气背压为1.2 - 3.0 k P a ( 5 - 12 i ftH2 0 )。应避免用90的弯头，两弯头之间距离应大于305mm(12i的。4.6 漏气量测量计
9、此测量计应是装有油气分离器和稳压罐的容积式气体流量计。测量时用胶管将真接到曲轴箱呼吸31 器的出口处。4.7 热电偶GB 9933 - 88 各点温度用温度测量范围合适的热电偶进行测量。5 试验用油及清洗剂5. 1 燃油每次试验约需4548L (1200 US gal)燃油。规格要求见附录A(补充件。应按燃料的低热值将热量输人折算成燃油耗量。5.2 试验油每次试验约需76-95 L (20 - 25 US gal)试验袖。5.3 发动机冷却液在软化水中加1.5% (体积的RB理乳化防锈袖。每次试验必须用新的冷却液。-5.4 清洗剂5.4.1 发动机清洗剂清洗剂用符合GB1922中NY一190溶
10、剂袖。清洗分散剂用石油磺酸钙(TI01)。5.4.2 冷却系统清洗剂在软化水中加人适量的王业硫酸铀(Na2S04)和_1:收磷酸铀(Na3P04)。6 试验装置的准备6. 1 维修和检查6. 1.1 燃油喷油泵调节螺钉每次试验应换装新螺钉。6. 1.2 燃油喷油泵检查柱塞扇形齿轮齿面的磨损情况。每运转15000h戎30次试验后要更换新泵。6. 1.3 供抽提前角在压缩付程的t止点前8、柱塞升程为3.81士0.127mm (0.150士0.005i的。6. 1.4 喷油嘴每次试验更换喷抽嘴。检查高压油管两端的内径不得小于1.57 mm (0.062 i的。6. 1. 5 燃油喷袖泵人口密封圈每次
11、试验均应更换。6. 1.6 燃油滤清器当燃油压力不符合要求时，应清洗或更换滤芯。6.1.7 气缸盖每次试验均应安装新的或修复后的气缸盖。样记录气门凸出高度及气门杆的尺寸预燃室通道孔内径为7.59-7. 64mm(0. 299 -0.301 in)。检查、门杆和气门导管的配合，即用26N( 6 Ibf)的力推气门进入导管时，应感到有轻微的阻力。6.1.8 气缸垫每次试验均应换新的。6.1.9 活塞冷却啧嘴每次试验均应用定位量具模拟活塞检杳啧嘴位置，并保证无堵塞。6. 1.10 水泵皮带检查方法是用111N的力压水泵和发动机传动轴七两皮带轮中间位置的皮带?其挠度为19mm32 (0.75in)。如
12、不合适应调整之。6. 1. 11 曲轴箱螺栓密封圈必要时更换。6. 1. 12 气门挺杆GB 9933 - 88 气门间隙的调整方法z先将间隙调至零.再拧紧半圈。液压挺杆的检查z将液压挺杆浸人20C时运动粘度为2.4 - 3. 0 mm / s的煤油中，在222N( 50 lbf) 的力作用下，柱塞下降3.175mm(0.125in)的时间应在8-45s内。6. 1. 13 活塞悄活塞销;和连杆衬套之间的最大间隙为0.051mm (0.002 in)。6.1.14 燃油喷油泵齿条和齿条操纵拉杆，调速器的滑块、拉杆和滑套检查齿条的齿的磨损，操纵拉杆上连接球和球窝的磨损，螺母和垫圈的松动情况。检查
13、调速器滑块和拉杆的磨损和灵活性，情套的灵活性，轴承的状况和调速器飞锤的接触状况和磨损。巳坏零件要更换。6.1.15 气门旋转器试验前应检查莫工作状况6. 1. 16 泄漏发现泄漏，特别是燃油、机油、空气、废气和冷却液的油漏，应立即修理。6. 1-. 17 除上述项目检查外，每次试验必须用新的活塞、活塞环和气缸套。已损坏的塾片必须更换，再次使用的密封圈必须细致检查。每年或每10次试验后应对整个发动机进行全面检查，目的在于保证各j孽擦表面如主轴承和轴颈、连杆轴承和轴颈、凸轮轴轴承等的磨损在允许范围内。发动机应建立维修和测量记录档案。6.2 仪表的安装6.2.1 热电偶的安装测量进气温度的热电偶装在
14、距气缸盖100-1l0mm处，插入深度为27士1.6 mrno 测量排气温度的热电偶装在距气缸盖100mm处，插入深度为6号士1.6mm。测量冷却被出口温度的热电偶装在气缸盖出口管的弯头处，恻量机油温度的热电偶装在机油捷清器后50mm处，热电偶端点应位于被测液体流的中间。6.2.2 压力测量进气压力在离气缸盖185mm处测量。排气背压在离气缸盖75mm处测量。机油压力在机油分配器后测量。燃油压力在燃油滤清器出口处测量。曲轴箱真空度在曲轴箱侧盖板上测量。6.2.2 仪表的校正热电偶、)1-:力表、燃油汹耗仪、冷却液流量等每年至少校正两次。当发现读数有疑问时，随时都应校正。二次仪表每年至少检验两次
15、，必要时进行调整和更换。仪表校1E必须育记录。燃油油起仪应在台架上作整休校正，以保证准确悻.08.3 发动机冷却系统的清洗当用肉眼能观察到系统内有袖、抽脂、矿物沉积物和锈时，应清洗冷却系统。每次参考油试验前，也应清洗冷却系统。清洗方法如下28.3.1 启动发动机，待机油和冷却被温度达至rH辈作条件后，停机放出冷却液。6.3.2 将19L( 5 US gal)软化水和o. 45 k g ( 1 1 b )工业硫酸铀(Na2S04)的水溶液加入冷却系33 GB 9933-88 统，在试验温度下发动机运转0.5h。6.3.3 放出此水溶液，用清水冲洗，并排空。6.3.4 将38L (10 US ga
16、lJ的软化水和O.45 k g ( 1 1 b )的工业磷酸纳(Na3P04)的水溶液加入冷却系统，发动机运转5min，使磷酸铀水溶液和残存在冷却系统内的脏物充分混合。6.3.5 放出此水溶液，用清水冲洗，并排空。6.3.6 分解发动机，为下次试验作好准备。如果只为清除7.1 -o e、6.4.2.1 转动曲轴，使连杆上端低于曲轴箱端平面。把专用的有机玻璃盖(见图2)盖在端平面上。37 GB 9933-88 6.4.2.2 在清洗泵的滤清器内装r净的滤芯。把清洗泵出口软管分别接到发动机机油冷却器放抽口、发劫机前盖(带喷头、调速器盖带喷头及长喷头(插入有机玻璃盖中孔内。6.4.2.3 拆下呼吸器
17、及机油滤芯，浸泡在清洗剂内清洗，然后放在空气中晾干。6.4. 2.4 把摇臂轴机油软管插入有机玻璃盖的中孔内。6.4.2.5 把清洗泵人口管插入装有7.6L清洗剂桶内。打开曲轴箱放油阀，启动清洗泵，使清洗剂流经发动机，排人一容器中，不循环6.4.2.6 关闭曲轴箱放抽阀，把清洗泵人口管接到此阀k。把7.6L含2%分散剂的清洗剂混合液加人曲轴箱内。6.4.2.7 把摇臂轴机抽软管从有机玻璃盖的中孔内取出，用堵头堵住。把曲轴箱长啧头插入此孔内。打开曲轴箱放油阀，启动清洗泵，使清洗剂在发动机内循环约15min后停泵。清洗时将长喷头在曲轴箱内慢慢地上下左右移动，使曲轴箱内表面都冲洗到。将曲轴箱、调速器
18、、机油滤清器和机油冷却器内的清洗剂放掉。6.4.2.8 用清洗剂重复上述方法清洗，直到放出的清洗剂干净为止。通常清洗三、四次即能达到。6.4.2.9 加4.7L试验油歪曲轴箱内，启动清洗泵冲洗15min，放出试验袖。6.4.2.10 再加4.7L试验油按前法冲洗，并装上模拟活塞和组装好自何缸体气缸套，检查活塞冷却喷嘴的喷油位置，必要时进行调整。检查时必须保持机油压力稳定。放出机袖后，在机油滤清器内装上r净的滤芯。装上呼吸器。6.5 新活塞的清洗新活塞在装上活塞环和装到发动机上之前，必须按下列步骤清洗26.5.1 用清洗剂(NY-190)啧洗，再用压缩空气吹干。6.5.2 用费皮戎丝绸蘸戌皖擦洗
19、活塞，特别注意环槽和环台部分，再晾干。6.5.3 装到发动机上之前，用试验袖涂在活塞侧表面上。6.6 气缸盖的准备6.6.1 气门导管新气门导管装到气缸盖上后必须做如下工作z6.6. 1. 1 用不同尺寸的钱刀由小到大逐步的校内孔。钱后的导管与气门杆的间隙应为0.013- 0.051 mm (0.0005 -0.002 Oin)。然后用专用的珩磨石来珩磨，。珩磨后导管与气门杆的间隙应为0.025-0.064 mm (0.001 0 -0. 002 5in)。lt: 1) rl条件!lt设备的咱位，可进行Jj磨。最终的进气导营的内径应为12.59-12.60mm(0.495 5-0.496 Oi
20、吵。排气导管的内径应为12.57-12.59mm(0.495 0-0.495 5in)。6.6.1.2 彻底清洗导管。6.6.1.3 按随机维修手册的要求研磨气门座和气门。6.6. 1. 4 彻底清洗气缸盖和气门，再用CD级柴油机抽润滑气门杆和导营。6.6.2 顶燃室的检查和维修预燃室通道孔内争应为7.62:t O. 025 mm (0. 300 :t 0.00 li 时，超过此尺寸应更换。，6.7 测量试验前后都要测量活塞、活塞环、气缸套在燃油供油提前角。每次试验前要测量压缩比，并记录。6.7.1 新气缸套及试验后气缸套的测量6.7. 1. 1 新气缸套的测量新气缸套清洗F净后，装人气缸体内
21、，然后测量相对于曲轴轴线的乎行和垂直两个方向的缸径尺寸。从气缸套顶部向下，每25.4mm (1 in)测量一次内径。其圆度不起过0.038mm(0.0015 in)。圆柱度应在25.4mm( 1 in)和229mm( 9 in)两处测量，其内径的差不应超过0.051m毗0.0020i的。6.7. 1. 2 试验后测量气缸套的磨损量38 GB 9933-88 刮掉气缸套内的积炭。在未从气缸体内拆下气缸套前，测量从气缸套顶部向下19.1mm(0.75in)和25.4mm(lin)两处相对于曲轴轴线的平行和垂直两个方向的气缸套内径，两处内径差值为气缸套磨损量。6.7.2 活塞环磨损量的测量试验前后，
22、将活塞环放在内径为130.2mm(4.125in)的环规内，测量活塞环的开口间隙。试验后，先检查并清除活塞环上的沉积物，然后测量开口间隙。试验前后两次测量之差值为活塞环的磨损量。其最大允许值为z第一环0.13mm (0.005in) 第二、三环0.15mm (0.006in) 油环0.25mm (0.010in) 6.7.3 活塞环侧向闯隙的测量试验前后均应测量每个活塞环的侧向间隙。将厚薄规轻轻的塞进环槽中活塞环的上面，测出活塞环侧向间隙的最大值和最小值。测量时不应将活塞环推到环槽的背面。试验后的测量应在活塞环从活塞k取下之前并带有沉积物时进行。新的活塞和活塞环的侧向间隙允许值为z第-环0.1
23、27-0. 155mm (0.0050-0.0061 in) 第二、三环0.076 - 0.114 mm (0.0030 -0.0045 in) 油环0.038 -0. 076 mm (0.001 5 -0.0030 i的6.7.4 压缩比的测量试验前要测量压缩比。压缩比是通过测量活塞顶与气缸盖之间的间隙来实现的。用4粒直径为2.4-2.7mm的铅球戎保险丝，放置在沿活塞销轴线甲行和垂直两个方向的活塞顶边缘处见图5) ，用润滑脂粘住，让ili塞处于1:.下止点中间。装上气缸垫和气缸盖，按规定力矩拧紧螺母，用手转动飞轮，使活塞通过上止，杠，整体拆下气缸盖和气缸体，测量4个铅球或保险丝的厚度，其平
24、均值即为活塞顶间隙，不得超出1.30:tO. 127 mm (0. 05 :t o. 005 in)的范围。Q 图5铅粒的放置位置39 GB 9933 - 88 如小于此值可用多层气缸体垫来调节，大于此值应检查曲轴主轴颈及连杆轴颈、主轴承及连杆轴承、活塞销及销套的磨损情况。6.7.5 活塞环开口的安装位置不论是试验前还是中间检查后，均应按图6所示的开口位置来安装。第一坏第二坏第王坏汹坏图6活塞环开口安装位置7 试验台架的标定每12个月必须做一次标定试验，新试验台架安装完成后和发动机大修后也必须做标定试验。标定试验用参考袖FB一9(REO- 203) ，其认可范围见附录o(参考件。8 试验方法8
25、. 1发动机的磨合加人试验油5.7L，按表1所列步骤运转1h。停机后放出试验袖。在步骤5的最后15min，测曲轴箱漏气量并记录之。40 GB 9833一8.表1发动机磨合规范步骤1 2 3 4 5 6 一转i虫.r/n:i n 1 000 1 0 1 600 1 800 1 1100 士10士10:!: 10 :!: 10 士10负荷.kW 。7.5 17.1 24.6 31.3 输入热量.kW 0.15 45 -G1 846 -862 )!二试验方法GB 261 GB 3535 s y 204 GB 6533 Z B E 30001 GB 508 GB 6536 GB 263 GB 380
26、GB 5093 GB 4945 GB 386 GB t884或G1385 47 试样名称zI面n I!j:分累积运转小时转速负街燃始流最测功机山水温度进气温度1嘘1ft，温度r泡温度t鹊压器出口温度冷却被出口温度冷却液进口温度机油温度相L抽冷.却器人口温度排气温度进气温度燃汹压力48 GB 9933-88 附录B开特皮勒lG2试验记录(参考件)试验编号z日期z规定范罔2 3 5 1 800士10r/min(ic -*) kg/h 不大f60C18.0士1.7g/kg C C (c法)C 87.8士2.8 . (iL2求 96.1士2.8 (己法)、593 .:t 28 123.9士2.8【、1
27、37. 9 .:t 13.8kPa 第员6 7 8 9 10 11 12 B 9983 - 88 试样名称z试验编号:续表日期z第员J员日规定范围1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 活寒冷却啧油压力165.5:!: 13.8 kPa 机油If.力不大于220.协Pa排气背ff.1. 24 - 2. 99 k P a 曲轴箱真雪度0.25 .:!: O. 13 kP a 进气压力绝对178.9士1.OkP a 大气力(记求kPa 进气表!王kPa 以下每12h记录冷却液流睦58.0士3.8L!min曲轴箱漏气运不大fO.708m3h i夜f让i最后i卖数开始读数测i注目才IbJ
28、.min 丰fL汹液画室IH单位!皮机拍tt:.L 111机汹悦.L 操作人答1149 50 GB 9933-88 附录C内燃机油性能评定法开特皮勒lG2法)试验报告(补充件(试验单位19年月日委托单位z试样名称z试验台架号z试验编号z试验方法:GB 9933-88 试验日期z试验时间z燃抽z试验负责人z试验单位负责人zGB 9933-88 51 G8 9933 - 88 。台架参考油试验结果参考油I称完成日期总.lJu权评分一环精充炭率C2 活事评分环槽环台沉积物1 2 3 4 2 3 4 面评面i平面i平面i平面i平面i平面评类型及系数积分职分积分积分积分积分积分% .% % % % %
29、% , 重炭1,000 积炭中炭0.500 经炭0.250 ，嘿色0.100 深棕0.075 漆膜棕色0.050 浅棕0.025 变色0.010 F净0.000 区域i平分民域.lJfJ权系数1 10 35 70 3.5 20 , 35 l又域加权评分总力日权i于分试验油40C运动粘度mm2/s 一环槽充炭率，0/;) 评分员z52 GB 9933-88 C3 试验条件1页日规定范围最大最tJ、斗主均转速，ri min 1 800士10负荷，N 实测燃油流量，kg/h 进气温度，g/kg 18.0士1.7冷却被进口温度，( 87.8士2.8冷却液进口温度，( 实测机油温度，( 96.1 :t
30、2.8 排气温度，c 593士28进气温度，( 123.9士2.8燃油压力，k P a 137.9士13.8. I去寒冷却啧油压力，kPa165.5 :t 13.8 机油压力，kPa 不大于220.6排气1fn.kPa 1. 24 -2.99 曲轴箱cf(度.kPa 0.25士。.13绝对i生气!长灯.kPa 178.9 :t 1. 0 冷*!J液流址.Lmin 58.1)士3.8曲轴箱漏t.:泣，mLh l 不大f-O.70853 GB 9933-88 C4 试验油消耗率。-120h120-240h 240-360h 360- 480h 。-480hC5 气缸套和活塞环的测量和检查活塞环Jf
31、 口增量，mm 一环一环一环活塞环侧间隙，mm 试验前试验后最大最小最大2 3 4 气缸套磨损，mm 平行| 垂亘活塞环状况54 mL/kW.h mLl kW. h mL! kW. h mL! kW. h mL/kW. h 油环最小C6 试验活塞照片承压面非承压面GB 9933-88 55 GB .一.C7 试验停机情况日期试验累积小时停机时间原因C8 试验结论56 参考油:F B- 9 (REO一203)总加权评分:112.7-264.7 一环槽充炭率:51.5% -83.1 % GB 9933:- 88 附录D标定试验认可范围参考件57 参考汹试验次数GB 9933 - 88 附录E试验精
32、密度参考徘一环槽充炭率算术平均值标准偏差REO一20383 RE。一19152 附加说明z本标准由石油化工科学研究院提出。本标准由石油化工科学研究院负责起草。本标准起草人方之昌。69 12 91 4 总加权i平分算术平均值标准偏差180 57 386 107 本标准参照美国材料与试验协会标准ASTMSTP509A (PART 1) (评定曲轴箱润滑袖性能的单缸发动机试验开特皮勒1G2禧)制订。58 -mmmmINmmmmo 华人民共和国家标准内燃机油性能评定法(开特皮勒1H2和lG2法)GB 9932 -9933-88 国中中国标准出版社出版北京复外三里河中国标准出版社北京印刷厂印刷新华书店北京发行所发行密地新华书店经售版权专有不得翻印开本880x1230 1/16 印张3.75字数960001989年6月第一版1989年6月第一次印刷印数1-3500 定价2.00元牛J川112-51书号:155066 1 - 6240 *
