土方机械液压挖掘机燃油消耗量试验方法

土方机械液压挖掘机燃油消耗量试验方法

国家标准 GB/T36695一2018 土方机械液压挖掘机燃油消耗量 试验方法 FEarth-mowingmachinery一Fuelconsumptionforhydraulicexcavator Tesmethods 2018-09-17发布 2019-04-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/36695一2018 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 . 试验项目 试验条件 燃油消耗量的测量方法 试验方法 8 燃油消耗量评价值 附录A资料性附录液压挖掘机燃油消耗量试验记录表
GB/36695一2018 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由机械工业联合会提出 本标准由全国土方机械标准化技术委员会(SAC/TC334)归口 本标准负责起草单位:徐工集团工程机械有限公司江苏徐州工程机械研究院、天津工程机械研究院 有限公司、广西柳工机械股份有限公司山东源根石油化工有限公司、青岛雷沃工程机械有限公司、烟台 艾迪液压科技有限公司、机械工业工程机械及液压件产品质量监督检测中心(天津) 本标准参加起草单位;三一重机有限公司山东临工工程机械有限公司、沃尔沃建筑设备投资(中 国)有限公司斗山工程机械()有限公司、山河智能装备股份有限公司 本标准主要起草人:刘汉光、贾晓雯、吴红丽、黄敏、袁俊洲、王宾徐尚武、吴继霞、间望、曹东辉、 刘崇、朱海燕、雷明,刘昌盛
GB/36695一2018 土方机械液压挖掘机燃油消耗量 试验方法 范围 本标准规定了液压挖掘机(以下简称“挖掘机”)燃油消耗量的术语和定义、试验项目、试验条件、测 量方法,试验方法和评价值 本标准适用于标准铲斗容量小于2.4m'的挖掘机 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 GB252普通柴油 GB/T1885石油计量表 GB/T6572土方机械液压挖掘机术语和商业规格 术语和定义 GB/T6572界定的术语和定义适用于本文件 试验项目 试验按照下列规定进行: 挖掘装载动作试验;装备标配的铲斗,进行挖掘装载的模拟动作,测量燃油消耗量， 平地动作试验;测量使用动臂和斗杆进行平地动作时的燃油消耗量; -行走试验;测量在铺砌路面或者坚固平坦的路面进行直线行走时的燃油消耗量; 待机试验;液压挖掘机待机状态下发动机最小负荷转速时的燃油消耗量 除待机试验外,油门要达到最大位置，操作工作装置手柄应敏捷,且至少应有一个手柄做最大位移 操作 试验条件 5.1试验用挖掘机的分级 试验机器应根据制造商规定的标准铲斗的额定斗容量进行分级,见表1
GB/T36695一2018 表1试验机器的分级 单位为立方米 级别V 标准铲斗的额定斗容量 0.01 V<0.02 0.022 0.02GB/36695一2018 5.2.5冷却风扇 配备冷却风扇的转速可变控制结构的试验机器,风扇转速应达到全油门状态下最高转速的70%以 上进行试验 允许发动机低转速时风扇转速也随之下降 5.2.6空调 如装有空调,在试验过程中应关闭空调 5.3燃油 试验用燃油应符合GB252的规定 按照GB/T1885的规定折合为20C时的密度 5.4测量项目和测量仪器的精度 测量项目和测量仪器的精度应符合下列规定: -时间:士0.1s以内 温度;最小刻度1C以内; 转速:测量对象的士0.5%以内; 燃油消耗量;直接测量消耗量时,测量对象的士1%以内,对发动机进油口和回油口分别测量 时,测量对象的士0.5%以内;使用副油箱进行质量测量时,测量精度在测量消耗量的士1%以内 5.5环境条件 试验环境应满足下列条件 相对湿度;小于95%， -最大风速:小于5" m/s; -环境温度:278K一308K(5C35C) 5.6大气条件 考虑大气条件(压力、温度及湿度)对发动机的进气量的影响,根据发动机形式的不同,按照式(1)、 式(2),式(3)中的任一式计算出大气因子厂.在0.96一1.0s(O.98一1.02最好)的范围较好 无增压及机械式增压发动机 a 0,？ 小-() 298 式中: T -发动机进气口的绝对温度,单位为开尔文(K); P干燥大气压,从大气全压中将水蒸气压减去而得,单位为千帕(kPa. 无风冷或者带有中冷的涡轮增压发动机 b l.2 (" 298 带中冷和液体冷却器的涡轮增压发动机 0,? 99 3 298
GB/T36695一2018 燃油消耗量的测量方法 6.1使用流量计的测量方法 6.1.1直接消耗流量测量方法 直接消耗流量测量方法的示例见图1 为防止由喷油装置喷油嘴回油产生气泡,可增加回油管加压)供油泵 为控制发动机进油口燃油 温度在设定温度以下,必要时可增加热交换器 燃油箱 喷油嘴回油 温度计 A 别 增加) 喷油系 流量计 温度计 供油泵 图1直接消耗流量的测量方法 6.1.2发动机进油和回油的流量测量方法 通过发动机进油流量和回油流量的差计算消耗量,发动机进油和回油流量测量方法的示例见图2 进油口和回油口的流量应同时测量,两流量计的特性(流量和误差特性)应一致 此外,应确保回油流量 测量管路中没有气泡产生 用测量所用流量计的不确定度对测量值进行修正 燃油箱 喷油嘴回油 喷油系 供油系 进油 流计 盖度异迹让 温度计 图2发动机进油和回油流量的测量方法 6.2使用副油箱的测量方法 用发动机进油副油箱和回油副油箱在试验前后的质量差计算燃油消耗量的方法,使用副油箱测量
GB/36695一2018 燃油消耗量方法的示例见图3 为保证测量副油箱质量的精度,应排除测量时的外界影响因素如风 等) 应避免副油箱拆装时漏油、发动机侧气泡混人 电磁阀 燃油箱 进油 回油 副油箱 副油箱 喷油嘴回油 过 电磁阀 喷油系 供油泵 图3使用副油箱测量燃油消耗量的方法 试验方法 7.1挖掘装载动作试验 7.1.1试验条件 挖掘装载动作试验中使用制造商规定的标配铲斗,最大油门、操作工作装置手柄应快捷流畅,且至 少应有一个手柄做最大行程操作 7.1.2试验机器的布置、挖掘深度和标杆高度 挖掘装载模拟动作试验时机器的布置如图4所示 挖掘深度见表2,设定的标杆高度见表3 回转中心 标杆 装载模拟动作 挖掘模拟动作 标杆 0”回转后的图 图4挖掘装载动作试验布置
GB/T36695一2018 表2挖掘深度 单位为米 级别V 深度 级别V 深度d d 0.28 0.,01 1.0 0,022 0,45 1.0 0.044 0.5 2.0 0.066 0.6 2.0 0.8 0,08 2.0 0.09 l.0 2.0 0.lm 1.l 2.0 0.14 2.0 l.0 1.4 0.16 1.9 2.0 1.0 0,22 l.0 表3标杆高度 单位为米 级别 高度h 级别V 高度h 0.01 0.5 0.28 2.0 0,022 0.5 0,45 2.0 0.044 0.5 0.5 2.5 0.066 0.5 0.6 2.5 0,08 1.5 0.8 2.5 0,09 1.5 1.0 2.5 2.5 1.5 1.1 0.1 0.14 1.5 2.5 0.16 1.5 1.9 2.5 0.22 15 7.1.3模拟动作 挖掘装载一个循环模拟动作模型如下(见图5): 开始动作状态:斗杆销轴、铲斗销轴及铲斗斗齿齿尖形成一条直线,工作装置最大限度向前伸 a 小于0.28级的斗齿离地高度为200mm以内,0.28级及以上的斗齿离地高度为300mm 以内 水平收回:动臂提升,铲斗斗齿不接触地面的情况下收斗杆直到斗杆成垂直状 在此期间仅 b 操作动臂和斗杆,小于0.28级的斗齿离地高度为200mm以内,0.28级及以上的斗齿离地高 度为300mm以内 c 铲斗挖掘;进行铲斗挖掘操作直到铲斗开口部成水平状 d 回转动臂提升;仅做回转和动臂提升动作,铲斗到达标杆正上方位置停止 此时铲斗的离地 高度应达到图5中e)所示做铲斗卸载动作但不触碰标杆的高度
GB/36695一2018 铲斗卸载;在标杆上方,进行铲斗卸载操作直到斗齿齿尖与斗杆销轴及铲斗销轴形成一条直 e 线 在卸载过程中,操作斗杆以避免铲斗接触标杆 回转停止后,开始进行卸载动作 f 恢复开始动作状态:回转,将动臂及斗杆恢复到开始时的动作状态 开始、结束奏势 回转 动臂下降 斗杆伸出 恢复开始动作状态 开始动作状态 a 斗杆 动臂 钟 斗杆垂直 b 水平收回 铲斗卸载 e 开口水平 动臂 标杆 回转 90”回转后的图 e)铲斗挖掘 d 回转动臂提升 图5挖掘装载动作试验 7.1.4试验次数及数据处理 试验次数及数据处理按照下列规定 样机按照7.1.3的流程连续进行20个循环操作作为1次试验,至少进行5次试验,测量期间的 a 油耗及所需要的时间; 各循环的测量时间不偏离其平均时间的5%为有效数据,取5次试验的有效数据; b c 去除试验循环时间最长的和最短的试验数据,其余3次试验值的平均值作为试验结果 试验 数据记人表A.1 测量时间(s)保留小数点后一位,燃油消耗量(g)取整数,挖掘装载动作循环 燃油消耗量(g/循环)保留小数点后两位,单位时间燃油消耗量(kg/h)保留小数点后一位 7.2平地动作试验 7.2.1试验条件 平地动作试验中使用制造商规定的标配铲斗、,最大油门、操作工作装置手柄应快捷流畅,且至少应 有一个手柄做最大行程操作
GB/T36695一2018 7.2.2模拟动作 平地动作一个循环模拟动作模型如下(见图) 开始动作状态;斗杆销轴、铲斗销轴及铲斗斗齿齿尖形成一条直线，工作装置最大限度向前伸 a 小于0.28级的斗齿离地高度为200mm 以内,0.28级及以上的斗齿离地高度为300mm 以内 水平收回:提升动臂的同时斗齿做平地动作,直到达到表4规定的距离L,齿尖不接触地面的 b 收回斗杆 在此期间仅作动臂和斗杆操作,小于0.28级的斗齿离地高度为200mm以内， 0.28级及以上的斗齿离地高度为300mm以内 不要进行铲斗和回转操作 回到开始动作状态;操作动臂和斗杆伸出,回到开始动作状态 表4平地距离 单位为米 级别V 级别v 0.5 0.28 2.5 0.,01 0,022 0.45 3.5 l.0 0.044 1.0 0.5 4.0 0.066 1.0 0.6 4.0 0.8 0,08 1.5 4.5 0,09 1.5 l.0 4.5 0.11 1.5 1.l 4.5 2.0 0.14 5.0 0.16 2.0 1.9 5.0 0,22 2.0 同去方法任意 图6平地动作试验 7.2.3试验次数及数据处理 试验次数及数据处理按照下列规定 样机按照7.2.2的流程连续进行至少20个循环操作作为1次试验,至少进行5次试验,测量期 a 间的油耗及所需要的时间; 各循环的测量时间不偏离其平均时间的5%为有效数据,取5次试验的有效数据 b
GB/36695一2018 去除试验循环时间最长的和最短的一组数据,其余3次试验值的平均值作为试验结果 试验 数据记人表A.2 测量时间()保留小数点后一位,燃油消耗量(g)取整数,平地动作循环燃油 消耗量(g/循环)保留小数点后两位,单位时间燃油消耗量(kg/h)保留小数点后一位 7.3行走试验 7.3.1试验条件 行走试验按以下状态进行 -行走挡位;最大油门,低速挡 -行走速度;最高行走速度,且不进行转向操作; 行走距离;小于0.28级的前进及后退(后退是指上部回转体在不回转的状态下后退)分别是 15m以上,不小于0.28级为25m以上,需要足够的助跑区间 测量所需时间包括前进和后 退的切换时间; 试验场地;坚固平直的土路面或混凝土路面 7.3.2试验次数及数据处理 试验次数及数据处理按照下列规定 样机按照7.3.1的流程连续进行前进和后退动作,前进和后退分别进行3次 aa b)3次试验值的平均值作为试验结果记人表A.3 测量时间(s)保留小数点后一位,燃油消耗量 g)取整数,单位行走距离燃油消耗量g/m)保留小数点后两位,行走速度(km/h)保留小数点 后一位,单位时间燃油消耗量(kg/h)保留小数点后一位 7.4待机试验 测量机器待机时的燃油消耗量 测量时间在600s以上 试验结果记人表A.4 测量时间(s)保留小数点后一位,燃油消耗量(g)取 整数,单位时间燃油消耗量(kg/h)保留小数点后一位 燃油消耗量评价值 挖掘机的燃油消耗量按挖掘装载动作50%、平地动作10%、行走10%、待机30%进行评价,液压挖 掘机燃油消耗量评价值GE按式(4)进行计算 GXMsGXC+GxL，十G×T GEx 1000 式中: 挖掘机燃油消耗评价值,单位为千克每标准动作(kg/标准动作) GEx -挖掘装载试验时的单位循环燃油消耗量,单位为克每循环(g/循环); G G. -平地动作试验时的单位循环燃油消耗量单位为克每循环(g/循环) GG 行走试验的单位行走距离燃油消耗量,单位为克每米(g/m); N 待机试验的小时燃油消耗量,单位为克每小时g/ M 挖掘装载动作的评价循环(见表5). 平地动作的评价循环(见表5); 行走评价的走行距离(见表5),单位为米(m): T 待机评价时间0.30h
GB/T36695一2018 表5各动作燃油消耗量评价的标准值 铲斗堆 挖撕装载 平地动作 平地动作的 行走评价的 挖掘装载 标准 标准 标准 标准行 尖容量 试验标准 试验的标准 评价循环 行走距离 时间的评价循环 时间 时间 走速度 循环时间 循环时间 L h M、 ktm/Ah s/循环 m mm 0.01 13.5 5.0 180 133 72 1.8 0.022 13.6 133 5.0 771 1.8 180 0.044 13.6 132 5.1 77 2.5 250 0,066 13.6 132 5.1 70 2.5 250 0.08 13.7 132 5,2 70 2.5 250 250 70 0.09 13.7 132 5,2 2.5 0.11 13." 131 2.5 250 5.2 69 0.14 13.8 131 5.3 68 2.5 250 0.16 13.8 131 5.3 68 2.5 250 0.22 13.8 0.5 13 5.3 0.1 68 2.5 0.I 250 0.28 l4.0 129 5.6 65 3.4 340 6 0.45 l4.3 126 5,9 3.4 340 126 60 0,5 l4.3 6,0 3.4 340 124 14.5 58 3.4 340 46 6,2 0.8 14.8 121 6,6 54 3.4 340 1.0 51 15.2 119 7.1 3.4 340 1. 15.3 117 7.3 50 3.4 340 1. 15.8 114 7.9 46 3.4 340 1.9 16.6 108 8.9 40 3.4 340 0
GB/36695一2018 附录 A 资料性附录) 液压挖掘机燃油消耗量试验记录表 液压挖掘机燃油消耗量试验记录表见表A.1表A.4 制造商名称 试验日期 试验场地 制造编号 m 机器型式 铲斗额定容量 % 大气压力: kPa 室外温度; 相对湿度" 表A.1挖掘装载油耗试验记录表 试验铲斗额定容量: m挖掘深度 标杆高度 挖掘装载燃单位时间燃循环燃油消 进油 回油 试验时间 油消耗量 油消耗量 耗量G 备浊 Q 序号 体积 温度 质量体积 温度 质量 kg/h g/循环 ml g nml g 平均 表A.2平地油耗试验记录表 试验铲斗额定容量: 平地距离L m" 平地燃油 单位时间燃循环燃油消 进油 回油 试验时间 体积 质量 体积 温度 质量 消耗量 Q 油消耗量 耗量G 备注 温度 序号 /循环 kg/h ml 平均 1
GB/T36695一2018 表A.3行走油耗试验记录表 试验铲斗额定容量: 行走距离s m” 单位行走距 进油 回油 行走 行走燃油单位时间燃油 行驶时间 离燃油消 消耗量Q 消耗量 速度 体积 温度 质量 体积 温度 质量 方向 耗量G km/h kg/h ml g ml g g/m 前进 后退 前进 后退 前进 后退 平均 表A.4待机油耗试验记录表 发动机无负荷最低速度 r/min 进油 回油 测量时间 燃油消耗量Q 单位时间燃油消耗量G 体积 温度 体积 温度 质量 质量 kg/h ml ml 平均 12