發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性試驗(yàn)方法

1、GB/T 19055-2003汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性試驗(yàn)方法南京汽車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)鑒定試驗(yàn)所GB/T 19055-2003前言本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T 18297-2001動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法的重要組成部分。本標(biāo)準(zhǔn)自實(shí)施之日起，代替QC/T 5251999本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：東風(fēng)汽車工程研究院。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：方達(dá)淳、吳新潮、饒如麟、鮑東輝、周明彪。引言本標(biāo)準(zhǔn)系在JBn QC/T 經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上參考國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，制定了本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)QC/T 5251999拓展了標(biāo)準(zhǔn)適用范圍，不僅適用于燃用汽、柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)，還適用于燃用天然氣、液化石油氣

2、和醇類等燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)；修改了可靠性試驗(yàn)規(guī)范，對(duì)最大總質(zhì)量小于3.5t 的汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)采用更接近使用工況的交變負(fù)荷試驗(yàn)規(guī)范；對(duì)最大總質(zhì)量在3.5t12t 之間的汽 車用發(fā)動(dòng)機(jī)采用混合負(fù)荷修改了全負(fù)荷時(shí)最大活塞漏氣量的限值，首次推出適用于不同轉(zhuǎn)速范圍的非增壓機(jī)、增壓機(jī)、增壓中冷機(jī)的限值計(jì)算公式，使評(píng)定更為合理；為使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)滿足國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)顆粒排放物限值的要求1.80.3%)；件損壞和磨損等進(jìn)行更為規(guī)范和詳盡的評(píng)定；更為規(guī)范。增加了附錄A汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性評(píng)定方法，使評(píng)定更為準(zhǔn)確和全面，鑒于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染物必須滿足國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求行專項(xiàng)考核，故本標(biāo)準(zhǔn)不再涉及。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性試驗(yàn)方法1 范圍

3、本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定廠汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在臺(tái)架上整機(jī)的一般可靠性試驗(yàn)方法新沒(méi)計(jì)或重大改進(jìn)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)定型檢驗(yàn)均可按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的辦法進(jìn)行可靠性試驗(yàn)。2 規(guī)范性引用文件GB/T 15089 機(jī)動(dòng)車輛及掛車分類GB/T 17754 摩擦學(xué)術(shù)語(yǔ)GB/T 18297-2001 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)方法術(shù)語(yǔ)和定義GB/T17754GB/T 182973.1氣門下沉量valve sinkage氣門與氣門座的接觸錐面在工作中磨蝕，氣門沿其軸線方向陷入氣門座的距離。3.2最大凈功率轉(zhuǎn)速 speed of maximum net power不高于額定轉(zhuǎn)速的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)帶全套車用附件（見GB/T18297-2001 第 7 章）所輸

4、出的最大有效功率時(shí)的轉(zhuǎn)速，符號(hào)為np。3.3最大凈扭矩轉(zhuǎn)速 speed of maximum net torque（GB/T 18297-20017符號(hào)為nM3.4額定凈功率 raled net power發(fā)動(dòng)機(jī)帶全套車用附件(見GB/T 18297-20017），出的校正有效功率。試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī) 2 臺(tái)（A 發(fā)動(dòng)機(jī)及B 發(fā)動(dòng)機(jī)）應(yīng)符合發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的技術(shù)條件，所有緊固件應(yīng)擰緊至規(guī)定值，氣門間隙調(diào)整至規(guī)定值，采用制造廠規(guī)定的潤(rùn)滑脂及密封膠。試驗(yàn)一般要求試驗(yàn)所用儀表精度、測(cè)量部位及試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算按GB/T 18297-200145的規(guī)定。對(duì)試驗(yàn)一般條件的控制燃料燃料牌號(hào)按發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的規(guī)定。

5、汽油溫度控制在298K5 K，311K5K；其他燃料溫度控制按發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的規(guī)定。機(jī)油機(jī)油牌號(hào)按發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的規(guī)定363K398K的規(guī)定。冷卻液200mg/ke)或采用發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠規(guī)定的冷卻液。冷卻液溫361K383K9.446.4 異常燃燒的避免試驗(yàn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)所帶附件及各系統(tǒng)的調(diào)整進(jìn)氣系統(tǒng)采用裝車的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣系統(tǒng).排氣系統(tǒng)2 kPa)的試驗(yàn)室排氣系統(tǒng)。排放控制裝置除特殊規(guī)定外，均應(yīng)安裝并處于工作狀態(tài)冷卻系統(tǒng)（熱沖擊試驗(yàn)），冷卻水在水套里的流量及流向應(yīng)與裝車狀態(tài)一致。點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火提前角按發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的規(guī)定。燃料供給系統(tǒng)采用試驗(yàn)室供給系統(tǒng)，即在裝車的供給系統(tǒng)中增加燃料消耗量測(cè)量、燃料溫

6、控等裝置， 試驗(yàn)室供給系統(tǒng)需滿足發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的要求，如燃料壓力、溫度、流量、清潔度等。壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的供油提前角按發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的規(guī)定。發(fā)電系統(tǒng)8 工作程序本程序在 2 臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)（A 發(fā)動(dòng)機(jī)、B 發(fā)動(dòng)機(jī)）上進(jìn)行。試前精密測(cè)量A 發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)量曲軸軸頸/氣門座接觸帶寬B磨合氣系統(tǒng)內(nèi)的塵埃及異物。在磨合初期及末期按10.4.1 取機(jī)油油樣和未使用過(guò)的機(jī)油油樣一起進(jìn)行分析。性能初試GB/T 182972001 8.38.48.78.108.9.324 h?？煽啃栽囼?yàn)按第 9 章的規(guī)定進(jìn)行性能復(fù)試重復(fù) 8.3。拆檢拆檢A 發(fā)動(dòng)機(jī)和B 發(fā)動(dòng)機(jī)：/（處)/氣門座等；拍攝斷口的斷面及裂紋的放大照片；拍攝活塞頂上、下

7、表面、火花塞瓷體與電極、油嘴的照片；照片；其中d)、ef)所指零部件，拍照前不應(yīng)清洗。在每張照片下方均應(yīng)附有說(shuō)明。試后精密瀾量重復(fù) 8.1。精測(cè)后要妥善保管所有零部件，以備進(jìn)一步檢查和分析。9.可靠性試驗(yàn)規(guī)范按發(fā)動(dòng)機(jī)裝車類別進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，試驗(yàn)規(guī)范及運(yùn)行持續(xù)時(shí)間見表1。表 1 不同最大總質(zhì)量汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性試驗(yàn)規(guī)范及運(yùn)行持續(xù)時(shí)間單位為小時(shí)裝機(jī)汽車類別裝機(jī)汽車類別a(按GB/T 15089）附和試驗(yàn)規(guī)范（在A行）全速全負(fù)交變負(fù)荷混合負(fù)荷冷熱沖擊試驗(yàn)規(guī)范（B荷汽車最大總質(zhì)量3500kg400-200-1000-300-1000-300-1000500汽車最大總質(zhì)量 12000kga 裝乘用車及商

8、用車的發(fā)動(dòng)機(jī)均按本表分類。交變負(fù)荷試驗(yàn)規(guī)范交變負(fù)荷試驗(yàn)規(guī)范如圖 1。油門全開。從最大凈扭矩的轉(zhuǎn)速(n )均勻地升至最大凈功率的轉(zhuǎn)速(n )，歷時(shí) 1.5min；Mpnnn3.5minpMM交變工況，運(yùn)行到 25min。油門關(guān)閉，轉(zhuǎn)速下降至怠速(n )運(yùn)行到 29.5min；油門開大，無(wú)負(fù)荷，使轉(zhuǎn)速均勻上升i到 105%額定轉(zhuǎn)速(105%n )或上升到發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速，歷時(shí)0.25min0.1min；r隨即均勻地關(guān)小油門，使轉(zhuǎn)速降至n ，歷時(shí)O.25 min0.1 min。M至此完成了一個(gè)循環(huán)，歷時(shí) 30 min。運(yùn)行 800 個(gè)循環(huán)，運(yùn)行持續(xù)時(shí)間 400h?；旌县?fù)荷試驗(yàn)規(guī)范221mi

9、n60min10001000h。表 2 混合負(fù)荷試驗(yàn)規(guī)范工況序號(hào)1234發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速怠速 ninMnp額定轉(zhuǎn)速nr負(fù)荷0油門全開510405全速全負(fù)荷試驗(yàn)規(guī)范全速全負(fù)荷試驗(yàn)規(guī)范見表 3。表 3 全速全負(fù)荷試驗(yàn)規(guī)范轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速nt冷熱沖擊試驗(yàn)規(guī)范負(fù) 荷 油門全開運(yùn)行持續(xù)時(shí)間h 100034，表中工況135s34，4115s6min。不同最大總質(zhì)量汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行持續(xù)時(shí)間。表 4 冷熱沖擊試驗(yàn)規(guī)范工況序號(hào)轉(zhuǎn)速工況序號(hào)轉(zhuǎn)速負(fù)荷冷卻水出口溫度K工況時(shí)間s1（熱）最大凈功率的轉(zhuǎn)速 np油門全開升至 3782或3852tpc2怠速 ni0自然上升15300自然上升154（冷）最大凈功率的轉(zhuǎn)n 或高怠速n0降

10、至 0311 -4360-t-15-15ppiha 散熱器蓋在絕對(duì)壓力 150kPa378K2K，造廠的規(guī)定。b 散熱器蓋在絕對(duì)壓力 190kPa378K2K，造廠的規(guī)定。c t 系發(fā)動(dòng)機(jī)自行加熱至規(guī)定出水溫度所需的時(shí)間。p檢查及維護(hù)及維護(hù)情況應(yīng)詳細(xì)記錄。隨時(shí)的檢查采用故障診斷器、儀表和計(jì)算機(jī)等隨時(shí)檢查運(yùn)行數(shù)據(jù)，若超過(guò)限值范圍，根據(jù)故障嚴(yán) 錄停車的運(yùn)行時(shí)間、原因及處理情況。判斷有無(wú)異常燃燒，如爆震及早燃等，若有應(yīng)立即消除。（如曲柄連桿機(jī)構(gòu)和配氣機(jī)構(gòu)等1h在 1h料消耗量、機(jī)油壓力及溫度、進(jìn)氣管內(nèi)壓力及溫度、排氣管內(nèi)壓力及溫度、 排氣溫度、燃料溫度、運(yùn)行工況下全負(fù)荷活塞最大漏氣量及運(yùn)行持續(xù)時(shí)間并

11、畫在以運(yùn)行持續(xù)時(shí)間 24h停機(jī)靜置 16min24 L/燃料消耗比，并畫在監(jiān)督曲線上。機(jī)油消耗量的測(cè)定還可用其他方法。潔，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏。檢查火花塞電極及瓷體，若有嚴(yán)重?zé)g及裂紋，換用冷一級(jí)的火花塞。緊情況，必要時(shí)張緊。1O.4 每 96 h 的檢查及維護(hù)更換機(jī)抽及機(jī)油濾芯。192 h(B置節(jié)氣門于全開位置，并拆去所有氣缸的火花塞或噴油器。更換火花塞，檢查噴油器開啟壓力、噴霧及滴漏等情況。504 h更換空氣濾清器及燃油濾清器的濾芯。可靠性試驗(yàn)終了檢測(cè)（了檢測(cè)是靠近時(shí)，可一并進(jìn)行）。試驗(yàn)結(jié)果的整理運(yùn)行時(shí)間的要求依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行持續(xù)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中所更換的零部件及其時(shí)間AA.1性能的穩(wěn)定性8.3

12、8.5)性能曲線及主要參數(shù)。10.210.324 h燃料消耗比與運(yùn)行持續(xù)時(shí)間(h)的關(guān)系曲線，分析可靠性試驗(yàn)性能變化趨勢(shì)。按 A.2、A.3 及A.4 的限值進(jìn)行評(píng)定。零部件的損壞A.5A.6、A.7A.8零部件磨損依據(jù)機(jī)油油樣分析結(jié)果，判斷零部件窘掘情況及機(jī)油品質(zhì)。8.6b)的磨損量。區(qū)分零部件磨損的形式，判定磨損的嚴(yán)重程度，提供磨損的照片，按A.9描述摩擦副表面接觸情況并提供照片，按A.10零部件表面沉積物描述零部件表面沉積物的狀態(tài)并提供照片，按A.11 進(jìn)行評(píng)定。12 試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告至少應(yīng)包括；前言：說(shuō)明試驗(yàn)任務(wù)的來(lái)源；目的；試驗(yàn)對(duì)象：試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù)按GB/T 18297-2001

13、 附錄A“或附錄B“壓燃機(jī)主要參數(shù)表”的內(nèi)容填寫，并附加圖形、照片及必要的說(shuō)明；量部位；及其編號(hào)，與標(biāo)準(zhǔn)不同之處，應(yīng)加以說(shuō)明；11e) 結(jié)論：根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和評(píng)定，對(duì)該發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性作出通過(guò)、基本通過(guò)或不通過(guò)的結(jié)論；對(duì)基本通過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī)，應(yīng)提出改進(jìn)和補(bǔ)充試驗(yàn)的建議；h) 試驗(yàn)日期。附錄 A（規(guī)范性附錄）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性評(píng)定方法達(dá)到表 1設(shè)計(jì)的壽命，則該零部件可靠性不合格。5%。0.3%。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在全負(fù)荷時(shí)最大活塞漏氣量 ）不得超過(guò)限值）。maxLB=CV=0.6%V(n/2)r(298/T)LtHrrm式中：C 系 數(shù) （ 選 定 為 0.6%）； V四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下額定轉(zhuǎn)速時(shí)的理論吸氣

14、量即充氣系數(shù)v=1；V 發(fā)動(dòng)機(jī)排量，單位為升（L）；Hnr額定轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)每分鐘（r/min）；r 額定轉(zhuǎn)速、全負(fù)荷時(shí)增壓機(jī)的壓比，即壓氣機(jī)出口的絕對(duì)壓力 p 與壓氣機(jī)進(jìn)口絕ro對(duì)壓力pi（r=p/p），非增壓機(jī)令r1；roirTm進(jìn)氣歧管內(nèi)進(jìn)氣溫度單位為開爾文（k），非增壓機(jī)令 Tm=298K。續(xù)時(shí)間根據(jù)緊固件的擰緊力矩松動(dòng)量，分析松動(dòng)原因及對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性和密封性的影響。封性。對(duì)零部件裂紋或斷裂的評(píng)定零部件裂紋或斷裂的嚴(yán)重程度按表A.1表 A.1 裂紋或斷裂程度的分類類別類別程度A輕微裂紋形貌10大鏡才能發(fā)現(xiàn)B中等裂紋肉眼可見C較大的裂紋或斷裂 尺寸較大的裂紋或斷裂D危害性故障故障裂紋很可

15、能擴(kuò)展引起故障零件斷裂但未引起故障嚴(yán)重裂紋或斷裂關(guān)鍵部位的大裂紋或斷裂導(dǎo)致重大故分析零部件裂紋或斷裂的原因摩擦表面的評(píng)定8.6bA.2、表A.3和表A.4 分類。表 A.2 摩擦表面一般磨損分類類別類別程度形貌跡或光亮勉強(qiáng)可測(cè)量可測(cè)量有深度磨損或局部過(guò)量磨損危害性A輕微磨損無(wú)BC輕度磨損中度磨損無(wú)可能引起故障D嚴(yán)重磨損導(dǎo)致重大故障A.3 磨損表面粘著磨損分類類別類別程度形貌B中度擦傷擦痕量擦痕有深度擦痕分布寬而深大面積粘著和撕裂材料轉(zhuǎn)移危害性A輕微擦傷無(wú)無(wú)表層材料轉(zhuǎn)移起故障C粘著次表層材料轉(zhuǎn)移引起故障D嚴(yán)重粘著(撕裂)材料撕裂轉(zhuǎn)移 導(dǎo)致重大故障形貌類別程度劃痕數(shù)量形貌類別程度劃痕數(shù)量劃痕深度用指甲或鉛筆感危害性無(wú)無(wú)會(huì)引起故障導(dǎo)致重大故障覺(jué)A輕微劃痕很少很餞無(wú)B輕度劃痕少量較淺不易C中度劃痕中等數(shù)量較探略有D嚴(yán)重劃痕或破壞很多深有