GBT 20969.5-2021 特殊环境条件 高原机械 第5部分：高原自然环境试验导则 工程机械

书书书犐犆犛５３．１００犆犆犛犘９７!#$%&’’()*犌犅／犜２０９６９．５—２０２１!犌犅／犜２０９６９．５—２００８#$%&’(　)*+,-５./：)*01%&234567+,犛狆犲犮犻犪犾犲狀狏犻狉狅狀犿犲狀狋犪犾犮狅狀犱犻狋犻狅狀—犕犪犮犺犻狀犲狉狔犳狅狉狆犾犪狋犲犪狌—犘犪狉狋５：犌狌犻犱犲狉狌犾犲狅犳狋犲狊狋犳狅狉狆犾犪狋犲犪狌狀犪狋狌狉犪犾犲狀狏犻狉狅狀犿犲狀狋—犆狅狀狊狋狉狌犮狋犻狅狀犿犪犮犺犻狀犲狉狔　２０２１１２３１89２０２２０７０１:;’(+,-./012’()*3/045689目　　次前言Ⅰ…………………………………………………………………………………………………………引言Ⅱ…………………………………………………………………………………………………………１　范围１………………………………………………………………………………………………………２　规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３　术语和定义１………………………………………………………………………………………………４　导则１………………………………………………………………………………………………………　４．１　试验准备１……………………………………………………………………………………………　４．２　检测仪器设备的要求２………………………………………………………………………………　４．３　试验条件３……………………………………………………………………………………………　４．４　性能试验３……………………………………………………………………………………………　４．５　可靠性试验５…………………………………………………………………………………………　４．６　试验报告５……………………………………………………………………………………………犌犅／犜２０９６９．５—２０２１前　　言　　本文件按照ＧＢ／Ｔ１．１—２０２０《标准化工作导则　第１部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件是ＧＢ／Ｔ２０９６９《特殊环境条件　高原机械》的第５部分。ＧＢ／Ｔ２０９６９已经发布了以下部分：———第１部分：高原对内燃动力机械的要求；———第２部分：高原对工程机械的要求；———第３部分：高原型工程机械选型、验收规范；———第４部分：高原自然环境试验导则　内燃动力机械；———第５部分：高原自然环境试验导则　工程机械。本文件代替ＧＢ／Ｔ２０９６９．５—２００８《特殊环境条件　高原机械　第５部分：高原自然环境试验导则　工程机械》，与ＧＢ／Ｔ２０９６９．５—２００８相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术内容变化如下：———更改了“范围”一章（见第１章，２００８年版的第１章）；———更改了“规范性引用文件”（见第２章，２００８年版的第２章）；———更改了“导则”的部分条款内容（见第４章，２００８年版的第４章）；———更改了表２的动力参数和精度（见表２，２００８年版的表２）；———更改了表５的排气排放特性参数和测量方法（见表５，２００８年版的表５）。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国土方机械标准化技术委员会（ＳＡＣ／ＴＣ３３４）归口。本文件起草单位：青海省高原科技发展有限公司、潍柴动力股份有限公司、天津工程机械研究院有限公司、雷沃工程机械集团有限公司。本文件主要起草人：程晓青、谭旭光、陈树巧、陈红潜、李青、翟军强、王志坚。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：———２００８年首次发布为ＧＢ／Ｔ２０９６９．５—２００８；———本次为第一次修订。Ⅰ犌犅／犜２０９６９．５—２０２１引　　言　　由于我国特有的高海拔环境，工程机械要满足这些特殊环境条件，提高工程机械高原适应性和防护能力是十分必要和非常重要的。ＧＢ／Ｔ２０９６９旨在确立适用于特殊环境条件下高原对内燃动力机械和工程机械的要求，由五个部分构成：———第１部分：高原对内燃动力机械的要求；———第２部分：高原对工程机械的要求；———第３部分：高原型工程机械选型、验收规范；———第４部分：高原自然环境试验导则　内燃动力机械；———第５部分：高原自然环境试验导则　工程机械。在高原自然环境条件下，工程机械的试验检测与其在低海拔地区相比有较大不同，工程机械能否满足高原要求，严格规范工程机械高原自然环境性能试验检测行为，对获取准确的数据和结果是十分重要的。本文件的制定，目的在于规范工程机械在高原自然环境条件下的检测条件、检测内容和检测方法，为正确检验和评价产品高原性能提供规范的试验过程和结果要求。Ⅱ犌犅／犜２０９６９．５—２０２１特殊环境条件　高原机械第５部分：高原自然环境试验导则工程机械１　范围本文件规定了工程机械性能试验、型式试验和高原型工程机械定型试验在海拔２０００ｍ～５０００ｍ高原自然环境条件下的试验导则。本文件适用于以内燃动力机械配套的工程机械在高原自然环境条件下的试验检测。２　规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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／Ｔ６３７５　土方机械　牵引力测试方法ＧＢ／Ｔ１０９１３　土方机械　行驶速度测定ＧＢ／Ｔ１８５７６　建筑施工机械与设备　术语和定义ＧＢ２０８９１　非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国第三、四阶段）ＧＢ／Ｔ２０９６９．１—２０２１　特殊环境条件　高原机械　第１部分：高原对内燃动力机械的要求ＧＢ／Ｔ２０９６９．２—２０２１　特殊环境条件　高原机械　第２部分：高原对工程机械的要求ＧＢ３６８８６　非道路移动柴油机械排气烟度限值及测量方法ＪＢ／Ｔ４１９８．２—２０２０　工程机械用柴油机　第２部分：性能试验方法３　术语和定义ＧＢ／Ｔ１８５７６、ＧＢ／Ｔ２０９６９．２—２０２１界定的术语和定义适用于本文件。４　导则４．１　试验准备４．１．１　样机的准备提供型式试验的样机１台～２台，一台可直接进入高原可靠性试验，另一台在结束整机性能试验后再投入高原工业性试验，也可用一台样机先后进行。４．１．２　样机的要求４．１．２．１　基本要求高原型被测样机应符合ＧＢ／Ｔ２０９６９．２—２０２１中４．１的规定。１犌犅／犜２０９６９．５—２０２１４．１．２．２　水冷却系统水冷却系统防冻指标应满足高原环境温度－２０℃～－４０℃的要求。４．１．２．３　润滑油应符合ＧＢ／Ｔ２０９６９．１—２０２１中４．７．２的规定。４．１．２．４　水冷却系统预压力闭式循环系统应检查水冷却系统预压力，预压力应符合ＧＢ／Ｔ２０９６９．１—２０２１中４．５的规定。４．１．２．５　转速、气压或油压的校验试验样机应按司机手册和产品标准核定校验内燃机最高空载转速、液压系统安全阀标定压力、制动系统的操纵油压、气压和轮胎气压。４．１．２．６　试验前的磨合、维护、保养样机应按基本型相应产品标准规定和司机手册的要求进行磨合试验，并在磨合试验完成后按规定进行维护、保养。４．１．２．７　样机交付时的检验样机交付时应做以下检验，并予以记录：———随机备件及随机工具；———外观质量；———动力配置；———低温启动装置；———低温蓄电池配置（如有该装置）；———司机室空调性能、密封性和防护；———橡胶管件及涂漆防护。以上检验项目应分别符合基本型相应产品标准中出厂检验的规定或司机手册的声明。４．１．３　资料的准备样机试验前至少应具备下列技术文件：———出厂合格证；———装箱单；———司机手册；———随机备件及随机工具清单；———标准环境条件下性能检验报告。４．２　检测仪器设备的要求４．２．１　仪器设备的精度仪器仪表、量具、传感器等及其组成的系统测量精度应符合表１～表６的规定。４．２．２　仪器设备的防护要求检测仪器设备及其组成系统应满足高原自然环境条件下的正常工作要求，并具有防振动、防沙尘、２犌犅／犜２０９６９．５—２０２１防静电、耐低温等防护措施。４．３　试验条件４．３．１　高原自然环境温度低温起动试验时，环境温度应符合ＪＢ／Ｔ４１９８．２—２０２０中６．１．１的规定。其他性能试验时，环境温度宜在１５℃以上。４．３．２　试验场地普通增压型工程机械试验，试验场地应设定在海拔３０００ｍ±１００ｍ自然环境的场地。高原型工程机械试验，试验场地应设定在海拔４５００ｍ±２００ｍ自然环境的场地。试验场地的最小直线长度为１００ｍ，路面纵向坡度应不大于１％，横向坡度应不大于２．５％。试验选择无雨天气，风速不超过６ｍ／ｓ。４．４　性能试验４．４．１　试验方法在设定高原环境条件下，按基本型相应产品标准规定的方法进行，其中可只检验与高原环境条件相关的项目，与高原环境条件不相关的项目以基本型检验数据为准。可以根据供需双方的共同约定，在与高原环境条件相关的项目中选择具有代表性的点、线及参数进行多项或专项试验。在现场不具备条件的情况下，试验方法可以以供需双方共同认可的、经技术判断理论上成立的方法替代。４．４．２　主要试验项目主要试验项目有：———牵引性能；———速度性能；———加速性能；———爬坡性能；———低温起动性能。４．４．３　主要试验参数及精度高原自然环境条件下，工程机械主要试验参数及精度见表１～表６。表１　高原自然环境条件参数和精度序号参　数说　明符号单位精度１环境温度试验场地大气温度犜ｘ℃±１℃２大气压力试验场地大气压力犘ｘｋＰａ±０．３５ｋＰａ３海拔高度试验场地海拔高度犎ｘｍ±０．５％４相对湿度试验场地相对湿度фｘ％±１％３犌犅／犜２０９６９．５—２０２１表２　动力参数和精度序号参　数类　别说　明符号单位精度１牵引力最大牵引力提升力挖掘力最大直线的驱动力犉ｋＮ±１％２速度各挡最高车速各挡直线速度犞ｓｍ／ｓｃｍ／ｓｋｍ／ｈ±２％装置动作速度动作时间犞ｓｓ±２％回转速度工作振动频率增压器转速装置的转速由转速转换成的单位时间振动次数增压器在规定时间内的转数狀犳狀ｒ／ｍｉｎＨｚｒ／ｍｉｎ±２％±１％±２％　测量方法按ＧＢ／Ｔ６３７５、ＧＢ／Ｔ１０９１３及相应产品标准的规定。表３　温度参数和精度序号参　数说　明符号单位精度１冷却水温水冷却系统中规定点的温度犜ｗ℃±１℃２液压油温度液压系统中规定点的温度犜ｙｙ℃±１℃３液力油温度液力系统中规定点的机油温度犜ｙｌ℃±１℃４机油温度润滑系统中规定点的机油温度犜ｏ℃±１℃５燃油温度燃油系统中规定点的燃油温度犜ｆ℃±２℃６增压器涡轮进口处的排气温度涡轮前测得的排气平均温度犜ｇ１℃±３Ｋ７增压器涡轮出口排气温度涡轮后测得的排气平均温度犜ｇ２℃±３Ｋ　　注：温度用电测法或液体温度计测量。表４　消耗参数和精度参　数说　明单位精度燃油消耗率单位小时功率的燃油消耗量ｇ／（ｋＷ·ｈ）ｇ／ＭＪ±３％表５　排气排放特性参数和精度序号参　数说　明单位精度１烟度林格曼黑度级数级光吸收系数ｍ－１±０．３满程量为１０单位时２气体排放组分各气体组分的体积浓度％或×１０－６ＡＭＣ３比排放量单位小时功率的排放量ｇ／（ｋＷ·ｈ）ＡＭＣ　烟度测量方法按ＧＢ３６８８６的规定，排放测量方法按ＧＢ２０８９１的规定。４犌犅／犜２０９６９．５—２０２１表６　低温起动性能试验的其他参数和精度序号参　数说　明符号单位精度１电解液温度蓄电池电解液温度犜ｃｌＫ±２Ｋ２电解液密度蓄电池电解液密度犿ｏｇ／ｃｍ３±１０％３起动电压蓄电池起动电压犝Ｖ±１％４起动电流蓄电池起动电流犐Ａ±１％５起动转速启动电机起动过程转速犖１ｒ／ｍｉｎ±１％６拖动时间启动电机拖动过程时间狋ｓ±０．５ｓ　要注明相应的低温起动措施。４．５　可靠性试验４．５．１　试验场地高原自然环境条件下，试验场地根据产品试验要求设置在海拔３０００ｍ～５０００ｍ的高原上。４．５．２　试验方法在高原自然环境条件下，按相应产品标准规定的试验方法进行。４．５．３　试验内容、作业方式按基本型相应产品标准的规定进行。４．５．４　试验时间及相应要求试验时间不应少于