
ICS 27.020 J91 备案号
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 5135.3-2013 代替JB/T5135.2-2001
通用小型汽油机
第3部分:可靠性、耐久性试验与评定方法
General utility small gasoline engine
Part 3: Test and evaluate method of reliability and durability
2013-09-01实施
2013-04-25发布
发布
中华人民共和国工业和信息化部
JB/T5135.3-2013
目 次
前言 1 范围 2规范性引用文件 3试验样机与抽样规定 3.1试验样机: 3.2抽样方法, 3.3抽样周期与抽样数 3.4抽样地点及抽样基数 3.5样机数量 4试验条件 5可靠性、耐久性试验步骤、方法与检验内容 5. 1 试验样机的检查 5. 2 磨合.. 5.3 主要性能测试 5. 4 可靠性、耐久性试验工况和时间 5.5 维护与保养 5.6 测量与记录, 5.7 主要性能复试
II
2
2
2
A
故障模式的描述原则, 7 故障分类与记录: 8评定指标与计算方法 8.1 总则. 8.2 首次故障前平均工作时间T 8.3平均故障间隔时间T 8.4当量故障率D.. 8.5综合评定分数Q 9可靠性、耐久性试验综合评定 10固定配套的汽油机的可靠性、耐久性试验规定附录A(规范性附录)汽油机故障模式分类表附录B(规范性附录) 汽油机主要件名称.
6
5
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1
JB/T5135.3-2013
前言
JB/T5135《通用小型汽油机》由下列三部分组成:
第1部分:技术条件;一第2部分:台架性能试验方法; 一第3部分:可靠性、耐久性试验与评定方法。 本部分为JB/T5135的第3部分。 本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本部分代替JB/T5135.2-2001《通用小型汽油机可靠性与耐久性试验与评定方法》,与
TB/T5135.2-2001相比,主要技术变化如下:
-增加了标准范围中的汽油机的用途(见第1章);修改了规范性引用文件(见第2章);修改了耐久性和可靠性考核时间(见5.4.2);修改了耐久性和可靠性考核的指标(见9.1,2001年版第9章); -增加了耐久试验后的技术要求(见9.2);修改了附录A中的部分内容,如“一、汽油机整机中的序号7~9”、取消了“九、点火系统中的断电器”、“十一、润滑系统中增加机油报警器”、“十三、起动系统中增加起动电机、飞轮齿圈”(见附录A,2001年版的附录A)增加了汽油机主要件的内容(见附录B)。
一
本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国内燃机标准化技术委员会(SAC/TC177)归口。 本部分起草单位:无锡开普动力有限公司、天津内燃机研究所、山东华盛农业药械股份有限公司、
本田技研工业(中国)投资有限公司、重庆隆鑫通机动力有限公司、重庆华伟联龙科技有限公司、重庆宗申通用动力机械有限公司、临沂三禾永佳动力有限公司、重庆力帆内燃机有限公司。
本部分主要起草人:钱丽玉、阎希成、林旭光、林漫群、李洪兰、钟婉青、吕康强、孙亚琴、李宗喜、孙宗涛、胡永进、郭丽、张大林、景华阳、赵军、赵铮、彭清奇、赵伟、刘波,
本部分所代替的历次版本发布情况:
-ZB J90 003-1987; JB/T 5135.2-1999、JB/T 5135.2-2001。
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JB/T5135.3-2013
通用小型汽油机金 第3部分:可靠性、耐久性试验与评定方法
1范围
本部分规定了功率不大于30kW的往复活塞点燃式通用小型汽油机(以下简称汽油机)的可靠性、 耐久性试验与评定方法。
本标准适用于以下(但不限于)用途的汽油机:
草坪机;油锯; -发电机组; -水泵机组; 割灌机;打夯机;喷雾机;高压清洗机;中耕机;吹雪机。
本部分不适用于摩托车、外机等特殊用途的汽油机。
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/T6072.1一2008往复式内燃机性能第1部分功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方
法通用发动机的附加要求
GB/T6072.3一2003往复式内燃机性能第3部分:试验测量 GB/T21404-2008内燃机发动机功率的确定的测量方法一般要求 GB26133-2010非道路移动机械用小型点燃式发动机排气污染物排放限值与测量方法(中国第
II阶段)
JB/T5135.1-2013通用小型汽油机第1部分:技术条件 JB/T5135.2-2013通用小型汽油机第2部分:台架性能试验方法
3试验样机与抽样规定
3.1试验样机
试验样机应为产品定型检验的汽油机或经企业质量检验部门验收合格的汽油机。 3.2抽样方法
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JB/T5135.3-2013
可靠性、耐久性试验可单独进行随机抽样,也可使用同期受检已完成主要性能测试的样机进行。 3.3抽样周期与抽样数
企业定期检验,由企业根据汽油机的产量和企业的实际情况自行确定抽样周期和抽样数。上级主管部门、行业或质量监督部门组织的检验,由组织的单位确定抽样数 3.4抽样地点及抽样基数 3.4.1在制造厂成品库抽样时,抽样基数应不少于30台;在生产装配现场、用户单位抽样时,抽样基数不限。 3.4.2突击抽样时,抽样地点和抽样基数不限。 3.5样机数量
汽油机可靠性、耐久性检验样机数量一般为2台。
4试验条件
4.1试验时的环境状况、设备准确度和试验样机的安装应符合JB/T5135.1和JB/T5135.2的规定。 4.2标准大气状况、功率、扭矩的修正,应按GB/T6072.1、GB/T21404、GB/T6072.3的规定。 4.3试验所用燃油与润滑油应符合被检产品使用说明书的要求。 4.4汽油机的冷却水温度、润滑油压力和润滑油温度等按制造厂的规定。
5可靠性、耐久性试验步骤、方法与检验内容
5.1试验样机的检查 5.1.1样机进行试验前,允许按照被检产品使用说明书和有关技术文件的规定,对样机进行检查并对调整部位进行一次性调整。 5.1.2检查与添加燃油、冷却水和润滑油。 5.2磨合 5.2.1样机进行正式试验前允许进行必要的磨合,磨合规范按制造厂技术文件规定。如制造厂无磨合规范,可按照JB/T5135.2中的规定。 5.2.2磨合时间一般不超过12h。 5.2.3汽油机磨合后,允许对汽油机进行以下保养:
a) 按产品说明书和有关技术文件进行例行保养 b) 更换润滑油。 c) 清除火花塞、燃烧室等处的积碳。 d) 清洗空气滤清器、燃油滤清器和润滑油滤清器的滤芯
5.3主要性能测试
单独抽样进行可靠性、耐久性试验考核时,在进行试验前应按照JB/T5135.1和JB/T5135.2的要求进行主要性能的测试,符合要求后方可进行可靠性、耐久性试验
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JB/T5135.3-2013
对于使用同期受检已完成磨合与主要性能测试的样机,如已测试的结果符合要求,可直接进行可靠性、耐久性试验时,不必再进行主要性能的测试
5.4可靠性、耐久性试验工况和时间 5.4.1可靠性、耐久性试验循环工况
可靠性、耐久性试验循环工况与汽油机排放耐久试验考核工况一致,耐久试验工况按照GB 26133-2010的表B.1中排放试验工况中权重系数来分配耐久时间,在试验台架上连续进行。
注:表B.1中的G3循环额定转速时按90%负荷考核。 5.4.2可靠性、耐久性试验时间
可靠性、耐久性时间按表1规定。汽油机制造厂应根据汽油机配套用途从表1的I、II、II三种运行时间中任选一种合适的可靠性、耐久性试验时间。磨合不足12h的样机,其不足时间应并入可靠性或耐久性试验时间。可靠性或耐久性试验前的标定功率检查时间,可计入可靠性或耐久性试验时间
耐久性试验可以单独抽取样机进行,也可以在已合格通过后可靠性试验的样机上继续进行(可靠性试验时间计算在内)。
表1可靠性、耐久试验时间
耐久试验/可靠性试验时间(h)
汽油机类别
汽油机排量V/mL I -A (V<66) I-B (66≤V<100) I (100≤V<225) II (V≥225) III (V<20) V (20≤V<50) V(V≥50)
1 50/30 125/75 125/75 250/150 50/30 50/30 50/30
II 125/75 250/150 250/150 500/300 125/75 125/75 125/75
II 300/180 500/300 500/300 1000/600 300/180 300/180 300/180
非手持式
手持式
5.5维护与保养 5.5.1可靠性、耐久性试验推荐每5h为1个循环,也可由制造厂按照实际使用情况调整每循环时间。 试验中每运转完10h允许停机进行一次例行保养。保养内容依据产品使用说明书或有关技术文件规定,并允许添加润滑油、紧固外部紧固件。 5.5.2试验中每运转20h允许停机进行一次保养,除完成5.5.1规定的保养内容外,允许清除燃烧室、 活塞、活塞环、排气口及消声器积碳;允许调整有关间隙;允许清洗空气滤清器、燃油滤清器和润滑油滤清器的滤芯;允许更换火花塞。 5.6测量与记录
试验过程中,应按照JB/T5135.2的要求测量记录有关参数。 试验过程中,应详细记录汽油机运转和停机保养期间发生和发现的各种情况,记录停机故障次数、
故障现象及原因、零件损坏情况、更换零件名称及数量等。
试验中每隔1h至少测量一次转速、扭矩、燃油消耗量和火花塞垫圈温度等参数,每一个循环记录一次大气压力、环境温度、相对湿度。
3
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5.7主要性能复试
可靠性、耐久性试验结束并保养后,应进行标定转速负荷特性试验或外特性试验,测定标定功率和燃油消耗率,以此值与制造厂的标定值比较,根据故障模式判定所属故障,纳入最后的评定。
6故障模式的描述原则
6.1在汽油机可靠性、耐久性试验中,原则上以零部件的故障模式来描述汽油机的故障。 6.2难以用零部件的故障模式来描述,或无法确认是某一零部件发生故障时,可以用整机的故障模式来描述。
7故障分类与记录
7.1根据故障的危害程度及消除故障的难易程度,将故障分为四类,分类原则见表2。
表2故障分类原则
故障类别致命故障 危及运转安全,引起主要部件报废,或对周围环境造成严重危害严重故障 影响正常运转,主要零部件损坏或性能显著下降,需更换主要零部件方能修复
分类原则
1
2 3 4
般故障 造成停机或性能有所下降,用随机工具和更换非主要零件在短时间(30min)内能够修复轻微故障 不需要更换零件,用随机工具在短时间(30min)内能够修复
注:主要零件指对产品主要性能有直接、明显影响的零件,如活塞、活塞环等, 7.2在可靠性、耐久性试验和性能复试中,汽油机主要性能的明显衰退,按附录A计入故障模式分类。 在可靠性、耐久性试验过程中,对所发生的故障,按附录A进行分类。故障模式分类表中未包括的故障可参照附录A同类型故障模式判定,若无同类型故障模式,可按表3规定原则进行分类。试验结束后:所有按故障分类纳入统计评分计算。 7.3如某一故障导致关联性故障发生,则以所导致的一系列关联故障中最严重的一项划分类别。 7.4如某一故障导致同时并发三项或三项以上严重故障,则判为致命故障。 7.5定期维护保养中发生的严重故障和一般故障,记录故障类别时应降低一档故障类别,即分别记为一般故障和轻微故障。 7.6试验过程中出现致命故障或不能完成试验全过程,样机可靠性、耐久性综合评定分数(Q值)为零分。
8评定指标与计算方法
8.1总则
评定指标的计算与评定,均以2台样机的试验情况为准。 8.2首次故障前平均工作时间T
首次故障前平均工作时间(T)的计算按公式(1):
8
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(1)
式中: n一子样数; n一 -发生故障的子样数;
ti一第i个子样的首次故障时间,h; t一试验截止时间,ho
8.3平均故障间隔时间T。
平均故障间隔时间(T)的计算按公式(2):
nt r+1
T,
(2)
式中: r一受检样机发生故障的总数。
8.4当量故障率D
当量故障率(D)的计算按公式(3):
D= 240
(3)
6.
nt
式中: rj一受检样机发生第j类故障数; 8一第}类故障的当量故障率;
致命故障ε=100; 严重故障82=20;般故障83=4; 轻微故障84=1;
8.5综合评定分数Q
综合评定分数(Q)的计算按公式(4):
Q=100 e-0.06 D
(4)
可靠性、耐久性试验综合评定
9
9.1经可靠性试验后,同时满足下列三个条件评定为合格:
平均首次故障时间T,≥h;
a)
5