ГОСТ Р 52026-2003 Машины для лесного хозяйства. Пилы цепные, кусторезы и мотокосы бензиномоторные. Методы измерений технических характеристик двигателей внутреннего сгорания

ГОСТ Р 52026-2003

Группа Г51

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МАШИНЫ ДЛЯ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА

ПИЛЫ ЦЕПНЫЕ, КУСТОРЕЗЫ И МОТОКОСЫ БЕНЗИНОМОТОРНЫЕ

Методы измерений технических характеристик двигателей внутреннего сгорания

Forestry machinery. Petrol power chain-saws, bush-cutters and grass-trimmers.
Methods of measuring the technical data of internal-combustion engines

ОКС 65.060.80
ОКП 47 3791

Дата введения 2004-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом ТК 287 "Ручное портативное механизированное оборудование для лесной промышленности и лесного хозяйства"

ВНЕСЕН Управлением стандартизации Госстандарта России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 19 марта 2003 г. N 87-ст

3 Настоящий стандарт разработан на основе международных стандартов ИСО 7293:1997 "Машины для лесного хозяйства. Пилы цепные переносные. Характеристики двигателя и потребление топлива", ИСО 8893:1997 "Машины для лесного хозяйства. Кусторезы и мотокосы переносные. Характеристики двигателя и потребление топлива"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на машины для лесного хозяйства и устанавливает методы измерений технических характеристик двигателей внутреннего сгорания бензиномоторных цепных пил, кусторезов и мотокос (далее - бензоинструмента).

Методы измерений, приведенные в настоящем стандарте, могут применяться при различных видах стендовых испытаний.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.395-80 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормальные условия измерений при поверке. Общие требования

ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ Р 8.568-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения

ГОСТ Р 12.4.213-99 (ИСО 4869-3-89) Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органа слуха. Противошумы. Упрощенный метод измерения акустической эффективности противошумных наушников для оценки качества

3 Обозначения и сокращения

В настоящем стандарте применяют следующие обозначения и сокращения:

, кВт - эффективная мощность на валу двигателя;

, кВт - эффективная мощность на валу двигателя, приведенная к нормальным атмосферным условиям;

, Н·м - крутящий момент на валу двигателя;

, Н·м - крутящий момент на валу двигателя, приведенный к нормальным атмосферным условиям;

, мин - частота вращения коленчатого вала, при которой двигатель развивает максимальную эффективную мощность;

, кг/ч - расход топлива при работе двигателя в заданном режиме;

, кг/ч - расход топлива при работе двигателя на холостом ходу;

, г/кВт·ч - удельный расход топлива (количество топлива, расходуемое двигателем за 1 ч, отнесенное к соответствующей мощности, развиваемой двигателем);

, Н - показание весов тормозного устройства стенда;

, м - длина рычага тормозного устройства стенда;

- передаточное отношение редуктора бензоинструмента или стенда (в случае отсутствия редуктора = 1);

- КПД редуктора бензоинструмента;

, кВт - номинальная мощность двигателя, указанная предприятием-изготовителем;

- коэффициент приведения эффективной мощности и крутящего момента на валу двигателя к нормальным атмосферным условиям;

, кПа - барометрическое давление во время испытаний;

, °С - температура воздуха в помещении, в котором проводятся испытания;

, °С - температура головки цилиндра под свечой;

, кВт - потери мощности стенда;

, Н·м - потери крутящего момента стенда;

, см - вместимость мерного сосуда;

, г/см - плотность топливной смеси;

, с - продолжительность работы двигателя в заданном режиме;

, г - количество топливной смеси, израсходованной за время измерений;

, мин - частота вращения коленчатого вала двигателя;

, мин - номинальная частота вращения коленчатого вала, указанная предприятием-изготовителем для номинальной мощности.

4 Измерительный стенд, дополнительное оборудование и средства измерений

При измерениях следует использовать следующие аппаратуру и оборудование:

- измерительный стенд для измерения тормозного усилия с погрешностью измерения крутящего момента ±2% полученного значения;

- тахометр с погрешностью измерения ±0,5% полученного значения;

- устройство для измерения потребления топлива с погрешностью ±3% полученного значения;

- термометр с точностью измерения ±1 °С;

- прибор для измерения температуры под свечой с точностью измерения ±5 °С;

- барометр с погрешностью измерения ±0,5% полученного значения.

5 Подготовка к проведению измерений

5.1 Двигатель должен быть полнокомплектным со всеми предусмотренными конструкцией сборочными единицами: фильтром, глушителем, системой охлаждения и т.д.

5.2 Перед началом измерений двигатель должен быть приведен в рабочее состояние в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.

5.3 Перед началом измерений должна быть проведена обкатка двигателя и регулировка карбюратора. Обкатку двигателя проводят по инструкции предприятия-изготовителя. В случае отсутствия инструкции предприятия-изготовителя допускается проводить обкатку двигателя на следующих режимах:

при работе двигателя на обогащенной топливно-воздушной смеси:

- холостой ход - 10 мин,

- работа при частоте вращения коленчатого вала = 0,8 и мощности = 0,5 - 50 мин,

- работа в цикличном режиме в течение 5 ч: холостой ход - 2 мин, работа двигателя при полностью открытом дросселе и номинальной мощности - 1 мин;

при работе двигателя на нормальной топливно-воздущной смеси и карбюраторе, отрегулированном на максимальную мощность:

- работа в цикличном режиме в течение 2 ч: холостой ход - 2 мин, работа двигателя на максимальной мощности - 1 мин.

Общее время обкатки двигателя - 8 ч.

Регулировку карбюратора проводят после обкатки двигателя в соответствии с руководством по эксплуатации конкретной модели бензоинструмента. После установки двигателя на стенд и его прогрева проверяют оптимальность регулировки карбюратора с обеспечением максимальной мощности и минимального расхода топлива при температуре под свечой не более 250 °С.

5.4 Температура окружающей среды, измеренная на расстоянии 15 см от воздухосборника, должна быть в пределах от 15 °С до 27 °С, если другое не предусмотрено в методике испытаний предприятия-изготовителя.

5.5 Топливо и масло при измерениях должны соответствовать требованиям эксплуатационной документации на конкретные модели бензоинструмента.

5.6 Атмосферное давление в зоне измерений должно быть в пределах от 97,3 до 105 кПа.

5.7 Принудительное изменение условий окружающей среды не допускается.

6 Порядок проведения измерений

6.1 Общие требования

6.1.1 Испытательные лаборатории, стендовое оборудование и средства измерений должны быть аттестованы в установленном порядке согласно ГОСТ Р 8.568.

6.1.2 При измерениях, проводимых на стенде, используют топливо и масла, указанные в руководстве по эксплуатации конкретной модели бензоинструмента. На используемые топливо и масло должны быть представлены документы, удостоверяющие соответствие их параметров требованиям эксплуатационной документации на конкретную модель бензоинструмента.

6.1.3 Питание двигателя топливом осуществляется из отдельного резервуара или из бензобака бензоинструмента. При питании из отдельного резервуара бензобак заполняют топливом на 2/3 объема.

6.1.4 Запуск двигателя проводят при помощи пускового устройства.

6.1.5 В процессе измерений фиксируют и рассчитывают значения следующих параметров: , , , , , , , , , .

6.1.6 По результатам измерений строят графики следующих характеристик двигателя:

- внешней скоростной характеристики (ВСХ);

- нагрузочной характеристики (НХ);

- характеристики холостого хода (XXX).

Обработка и оформление результатов измерений - согласно приложениям А и Б.

6.1.7 После окончания измерений составляют акт и протокол. К акту и протоколу прикладывают графики характеристик, примеры оформления которых приведены в приложении Б.

6.2 Методы измерений

6.2.1 Измерение внешней скоростной характеристики

6.2.1.1 ВСХ представляет собой зависимость основных энергетических и экономических показателей от частоты вращения коленчатого вала. Перед началом измерений двигатель прогревают в диапазоне частоты вращения от оборотов максимального крутящего момента минус 900 мин до оборотов максимальной мощности плюс 900 мин.

6.2.1.2 Измерения параметров двигателя проводят при работе двигателя непрерывными циклами, включающими работу двигателя на холостом ходу и под нагрузкой с полностью открытым дросселем.

В режиме холостого хода двигатель должен работать в течение 2 мин с частотой вращения вала, рекомендованной изготовителем.

Длительность режима нагрузки при работающем с максимальной мощностью двигателе должна быть равна длительности стабилизации температуры под свечой, т.е. если в течение 30 с эта температура изменяется не более чем на 16 °С. При этом значение температуры под свечой не должно превышать 250 °С. Определенная таким образом длительность режима нагрузки должна быть неизменной для всех режимов загрузки испытуемого двигателя и указана в протоколе.

Параметры двигателя фиксируют как средние значения за последние 30 с режима нагрузки.

Непосредственно перед измерением характеристик прогревают двигатель, для чего проводят пять циклов непрерывной работы по настоящему пункту.

6.2.1.3 Измеряемые параметры: , , , , , .

6.2.1.4 Расчетные параметры: , , , .

6.2.1.5 По результатам измерений и расчетов строят график, пример которого приведен в приложении Б, рисунок Б.1. На графике должны быть указаны точки, соответствующие , , и .

6.2.2 Измерение нагрузочной характеристики

6.2.2.1 НХ представляет собой зависимость часового и удельного расходов топлива от эффективной мощности при постоянной частоте вращения коленчатого вала двигателя. НХ измеряют после прогрева двигателя на частоте вращения . Измерение НХ проводят путем изменения расхода топлива в результате постепенного прикрытия дросселя, начиная от положения, когда дроссель полностью открыт до положения, соответствующего холостому ходу.

6.2.2.2 Измеряемые параметры: , , , , , .

6.2.2.3 Расчетные параметры: , , , .

6.2.2.4 По результатам измерений и расчетов строят график, пример которого приведен в приложении Б, рисунок Б.2. На графике должны быть указаны точки при минимально открытом и полностью открытом дросселе, а также точка .

6.2.3 Измерение характеристики холостого хода

6.2.3.1 XXX представляет собой зависимость часового расхода топлива на холостом ходу от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

XXX измеряют в диапазоне от минимально устойчивой частоты вращения до частоты вращения, соответствующей 50% .

6.2.3.2 По результатам измерений XXX строят график, пример которого приведен в приложении Б, рисунок Б.3.

6.2.4 При определении каждой характеристики число точек измерений должно быть достаточным для определения формы и характера кривой по всему диапазону исследуемых режимов.

6.2.5 Характеристики измеряют при установившемся режиме работы, т.е. после того как показания весов тормозного устройства стенда, частота вращения и температура головки цилиндра под свечой стабилизировались. Регистрируемые параметры должны представлять собой устойчивые значения, наблюдаемые не менее 30 с без каких-либо значительных изменений.

6.2.6 Расход топлива определяют объемным или весовым способом.

При объемном способе измеряют время расхода определенного объема топливной смеси с помощью мерного сосуда (штрихпробера) и секундомера.

При весовом способе измеряют время расхода определенного количества (по массе) топливной смеси.

7 Требования безопасности

7.1 Общие требования безопасности к стендовому оборудованию - по ГОСТ 12.2.003.

7.2 Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны - по ГОСТ 12.1.005. Помещение (бокс) должно быть оборудовано вытяжной вентиляцией.

7.3 Общие требования к пожарной безопасности - по ГОСТ 12.1.004.

7.4 Допустимые уровни шума на рабочих местах, защита от шума и методы его измерения - по ГОСТ 12.1.003 и ГОСТ Р 12.4.213.

7.5 Требования к электробезопасности должны соответствовать действующим нормативным документам по эксплуатации электроустановок.

7.6 К проведению стендовых испытаний допускаются лица, прошедшие обучение и аттестованные в установленном порядке.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное). Обработка результатов измерений

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)

A.1 Эффективную мощность на коленчатом валу двигателя , кВт, вычисляют по формуле

. (А.1)

А.2 Крутящий момент на коленчатом валу двигателя , Н·м, вычисляют по формуле

. (А.2)

А.3 Полученные по формулам (A.1) и (А.2) значения и приводят к нормальным атмосферным условиям, указанным в ГОСТ 8.395, путем умножения на коэффициент приведения .

; (А.3)