标准编号:	GB/T 37322-2019
中文名称:	汽油清净性评价 汽油机进气阀沉积物模拟试验法
英文名称:	Test method for evaluating gasoline cleanliness-Simulation test of intake valve deposit(IVD)of gasoline engine
中标分类:	E31    燃料油
行业分类:	GB    国家标准
发布日期:	2019-3-25
实施日期:	2019-10-1
标准状态:	valid
翻译语言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符数:	18000 字
翻译价格(元):	750.0
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Codeofchina.com is in charge of this English translation. In case of any doubt about the English translation, the Chinese original shall be considered authoritative. This standard is drafted in accordance with the rules given in GB/T 1.1-2009. This standard was proposed by and is under the jurisdiction of SAC/TC 280 National Technical Committee on Petroleum Products and Lubricants of Standardization Administration of China. Introduction This method is developed to judge the tendency of gasoline deposits on engine intake valves by the amount of the deposits generated by simulating the process of generating deposits on the intake valve of an intake injection engine; it is applied for the evaluation of gasoline cleanliness and the development of gasoline detergents. Compared with the engine test, this method has the advantages such as short test time, small amount of samples, and low investment in instruments and equipment. Test method for evaluating gasoline cleanliness - Simulation test of intake valve deposit (IVD) of gasoline engine Warning —— This standard involves some dangerous materials, operations and equipment, but it does not purport to address of the safety concerns, if any, associated with its use. Therefore, it is the responsibility of the user of this standard to establish appropriate safety and protection measures and determine the applicability of regulatory limitations prior to use. 1 Scope This standard specifies the simulation test for intake valve deposits (IVD) in intake injection gasoline engine, which is used to evaluate the tendency of deposits on gasoline engine intake valves. This standard is applicable to vehicle gasoline and vehicle gasoline detergents. Note: The applicability of this standard to the test conditions of vehicle ethanol gasoline has not yet been identified, and needs be verified in the relevance to the engines. 2 Normative references The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated reference, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies. GB/T 4756 Method for manual sampling of petroleum liquids GB 17930 Gasoline for motor vehicles GB/T 19230.6 Test method for evaluating gasoline detergent in use - Part 6: Engine dynamometer test method for influence of intake valve and combustion chamber deposit tendencies of gasoline detergent (M111 method) 3 Terms and definitions For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. 3.1 intake valve deposit, IVD substances, generated by fuels, lubricants and additives or drawn externally, which are deposited on the surface of the intake valve 3.2 calibration reference fuel stable fuel, with gasoline characteristics, used to calibrate the gasoline engine IVD simulation tester 3.3 calibration reference detergent gasoline detergent, used to calibrate the gasoline engine IVD simulation tester, which is added with a specified amount of calibration reference fuel and generates a certain mass of deposits 3.4 deposit accelerant substance which accelerate the generation of the deposits, similar to IVDs generated in a long run, on a metal surface in a high-temperature, oxygenic environment 4 Summary of test method In the specified test conditions, a specific amount of the sample is mixed with air through a nozzle and injected onto a deposit collector that has been weighed and heated to the test temperature; after such simulation of gasoline engine IVD generation, the deposit collector is weighed and photographed. 5 Apparatus and equipment 5.1 Test equipment Gasoline engine IVD simulation tester: its technical requirements are detailed in Annex A. 5.2 Apparatus 5.2.1 Analytical balance: with an accuracy of 0.1mg. 5.2.2 Desiccator: with desiccant inside. 5.2.3 Electric oven: its temperature may be controlled between 100℃±2℃. 5.2.4 Microliter syringe: 1,000μL, 250μL. 5.2.5 Volumetric flask: 300mL. 5.2.6 Tweezers. 5.2.7 Balance gloves. 5.2.8 Digital camera: with a resolution of not lower than 8m pixels.

Foreword i Introduction ii 1 Scope 2 Normative references 3 Terms and definitions 4 Summary of test method 5 Apparatus and equipment 6 Reagents and materials 7 Sampling 8 Preparation 9 Test steps 10 Calculation 11 Test report 12 Precision and deviation Annex A (Normative) Technical requirements for gasoline engine IVD simulation tester Annex B (Normative) Equipment calibration Bibliography

ICS 7.160.20 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 37322—2019 汽油清净性评价 汽油机进气阀沉积物模拟试验法 Test method for eraluating gasoline cleanliness— Simulation test of intake valve deposit（IVD） of gasoline engine 2019-03-25发布 2019-10-01实施 国家市场监督管理总局 中国国家标准化管理委员会 发布 前 言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会（SAC/TC 280）提出并归口。 引 言 本方法模拟进气道喷射发动机进气阀沉积物的生成过程，以沉积物生成量来判断汽油在发动机进气阀上沉积物的生成倾向，可用于汽油清净性的评价和汽油清净剂的开发。相对发动机试验，本方法具有试验时间短、样品用量少，仪器设备投资低等优势。 汽油清净性评价 汽油机进气阀沉积物模拟试验法 警示——本标准涉及某些有危险的材料、操作及设备，但并未对所有的安全问题提出建议。因此，用户在使用本标准前应建立适当的安全防护措施，并确定相关规章限制的适用性。 1 范围 本标准规定了进气道喷射汽油机进气阀沉积物的模拟试验方法，用以评价汽油机进气阀的沉积物生成倾向。 本标准适用于车用汽油和车用汽油清净剂。 注：本标准适用于车用乙醇汽油的试验条件尚未确定，还需进行与发动机相关性的进一步考察。 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/T 4756 石油液体手工取样法 GB 17930 车用汽油 GB/T 19230.6 评价汽油清净剂使用效果的试验方法 第6部分：汽油清净剂对汽油机进气阀和燃烧室沉积物生成倾向影响的发动机台架试验方法（M111法） 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 进气阀沉积物 intake valve deposit 由燃料、润滑油和添加剂生成的或从外部吸入的任何沉积在进气阀表面上的物质。 3.2 校准参比燃料 calibration reference fuel 用于校准汽油机进气阀沉积物模拟试验机、具有汽油特性的稳定燃料。 3.3 校准参比剂 calibration reference detergent 用于校准汽油机进气阀沉积物模拟试验机，按照指定量加人校准参比燃料、可生成一定质量沉积物的汽油清净剂。 3.4 生焦剂 deposit accelerant 在高温和氧的环境下，促使金属表面快速生成类似发动机长期工作后进气阀上沉积物的物质。 4 方法概要 在规定的试验条件下，将定量的试样经过喷嘴与空气混合并喷射到一个已经称重并加热到试验温度条件下的沉积物收集器上，模拟汽油机进气阀沉积物生成，然后将试验后沉积物收集器称重并拍照。 5 仪器设备 5.1 试验设备 汽油机进气阀沉积物模拟试验机：技术要求详见附录A。 5.2 试验仪器 5.2.1 分析天平：精确到0.1 mg。 5.2.2 干燥器：含干燥剂。 5.2.3 烘箱：温度可控制在100℃±2℃。 5.2.4 微量进样器：1000μL，250μL。 5.2.5 容量瓶：300mL。 5.2.6 镊子。 5.2.7 天平手套。 5.2.8 数字照相机：不低于800万像素。 6 试剂和材料 6.1 试剂 6.1.1 正庚烷：分析纯。 6.1.2 石油醚：60℃～90℃和90℃～120℃，分析纯。 6.1.3 二甲苯：分析纯。 6.1.4 三甲苯：工业级。 6.1.5 四甲苯：工业级。 6.1.6 无水乙醇：分析纯。 6.1.7 异丙醇：分析纯。 6.2 材料 6.2.1 百洁布：粒度240号～280号。 注：3M 8698号百洁布符合本方法的使用要求。 6.2.2 水砂纸：62μm。 6.2.3 生焦剂：见附录B中B.2.1要求。 6.2.4 环烷酸铁稀释液：见B.2.2。 6.2.5 校准参比燃料：组成要求见表B.1。 6.2.6 校准参比剂：见B.2.4要求。 6.2.7 基础试验汽油：符合GB 17930，不含汽油清净剂且模拟进气阀沉积物质量为7 mg～9 mg。 6.2.8 清洗剂：市售洗涤剂。 6.2.9 纸棒：滤纸卷制而成，直径1.5 mm。 6.2.10 海绵：35D。 7 取样 7.1 按照GB/T 4756采取有代表性的汽油样品。取样和储存样品均应使用不透明容器，如深棕色玻璃瓶、金属罐，避免暴露在阳光或紫外线下。 7.2 在试验之前，试样应在室内放置到与室温接近。典型室温为16℃～32℃。 8 准备工作 8.1 沉积物收集器的准备 8.1.1 将沉积物收集器用百洁布蘸水和清洗剂沿着收集器板面的长度方向打磨。对用过的有较重沉积物的收集器，可用水砂纸蘸水打磨，再用百洁布蘸水及清洗剂打磨，直到试板表面光亮无污，然后用新的百洁布沿着收集器板面的长度方向在流动的自来水中打磨并清洗干净，保证板面的工作面光洁度一致。 8.1.2 将收集器放入无水乙醇溶液中浸泡片刻，用镊子夹住放到100℃的烘箱中，烘烤时间不少于30 min。 8.1.3 将收集器从烘箱中取出后冷却到室温，用事先准备好的纸棒插人收集器试板的热电偶孔中，确保测温孔内无残存物质，然后置于干燥器中不少于4 h。 注意：干燥器与称量天平放置于同一工作台上，保证干燥器的环境与天平工作环境相同。 8.1.4 从干燥器中取出收集器进行称重，然后再将其放回干燥器中，间隔10s后再称，连续两次称量天平读数的差值不大于0.1 mg，即可备用。如果差值大于0.1 mg，将收集器放回干燥器，30 min后重新称重，直至连续两次的读数差值不大于0.1 mg。 注意：备用的收集器不能用裸手直接触摸，可戴手套取放。 8.2 试验设备的准备 8.2.1 仪器的试验时间设定为85 min，喷油时间设为75 min，试验温度设为175℃（当室温≤20℃时，温度设为174℃），温控精度为±1℃。接通气源，调节空气压力为80kPa±1kPa，空气流量为700 L/h±20 L/h。 8.2.2 将30 mL混合溶液（正庚烷与二甲苯体积比为2：1）倒入盛样杯，将盛样杯盖上的进油口处的海绵取出，然后盖上盛样杯盖。 8.2.3 用混合溶液充分清洗盛样杯内壁后，将溶剂回收盒放置于喷嘴前，关闭试验罩上盖。 8.2.4 开启设备电源开关，用清洗模式，使盛样杯中的溶液经过进油软管和喷嘴快速喷向溶剂回收盒，喷完为止。 8.2.5 持续吹气约3min使管线吹干，结束清洗模式，转换为试验模式，取出溶剂回收盒，进油口处换上新海绵。 注意：放入和取出溶剂回收盒时避免触碰喷油嘴。 8.2.6 蠕动泵的调整：计量泵的速率因试验时的环境温度不同而有差异。调整蠕动泵的速率，使300mL油在73 min～75 min之内喷完。 8.3 设备校验 按照附录B对汽油机进气阀沉积物模拟试验机进行校验。 9 试验步骤 9.1 试验环境条件 试验室温度：16℃～32℃，在通风橱内试验，强制通风。 9.2 试样的准备 9.2.1 车用汽油试样准备：用容量瓶取300 mL待测汽油试样倒入盛样杯中，用1000μL微量进样器抽取标定用量的生焦剂（见B.4.1）加到待测汽油试样中混匀，更换燃料进油口处的过滤海绵，盖上杯盖。 9.2.2 车用汽油清净剂试样准备：在基础试验汽油中添加一定比例的待测汽油清净剂，取300mL倒入盛样杯中，用1000μL微量进样器抽取标定用量的生焦剂（见B.4.1）加到待测油样中混匀，更换燃料进油口处的过滤海绵，盖上杯盖。 9.3 试样的测定 9.3.1 装入已称重的沉积物收集器并夹紧，插上测温热电偶，锁定进油管。 9.3.2 启动试验，使沉积物收集器温度达到设定温度。 9.3.3 调节空气压力到80 kPa±1 kPa，空气流量稳定在700 L/h±20 L/h。 9.3.4 保持喷油的流量在73 min～75 min全部喷完。 9.3.5 经过85min试验结束后，取出插在沉积物收集器上的测温热电偶，松开沉积物收集器。 9.4 收集器的处理 9.4.1 用镊子取出沉积物收集器，待冷却至室温，将其置于盛有正庚烷的容器中静置浸泡6 min后取出。 9.4.2 将收集器浸入盛有石油醚（60℃～90℃）的容器中，静置浸泡1 min取出，用纸棒塞入收集器的测温孔中，吸去孔内的试剂。 9.4.3 将收集器置于100℃烘箱中15 min后，取出放入干燥器中，将干燥器置于天平附近，冷却至室温。 9.4.4 将收集器称重，连续两次称得的质量读数差值应在0.1 mg以内，称量结果为试验后沉积物收集器质量。如果差值大于0.1mg，将收集器放回干燥器，30min后重新称重，直至连续两次的读数差值不大于0.1 mg。 9.5 照相 对试验后沉积物收集器进行拍照。 10 计算 试样的模拟进气阀沉积物质量按式（1）计算： m＝m1－m0 （1） 式中： m——试验生成的沉积物质量，单位为毫克（mg）； m1——试验后沉积物收集器的质量，单位为毫克（mg）； m0——试验前沉积物收集器的质量，单位为毫克（mg）。 11 试验报告 报告应包括下述内容： a） 样品信息，样品类型； b） 试样的沉积物质量（见第10章），结果精确至0.1 mg； c） 试验后沉积物收集器的影像（见9.5）； d） 样品为车用汽油清净剂时，同时报告基础试验汽油的沉积物质量，结果精确至0.1mg。 12 精密度与偏差 12.1 精密度 12.1.1 本标准的精密度是由11个实验室，采用6个具有不同沉积物水平的含车用汽油清净剂的车用汽油样品，经实验室间的协作试验，其结果按照GB/T 6683方法统计计算所得到的。由下述规定判定沉积物质量试验结果的可靠性（95％置信水平）。 12.1.2 重复性（r）：在同一个实验室，由同一操作者，使用同一仪器，对同一个试样测得的两个连续试验结果之差不应超出表1中重复性规定。 12.1.3 再现性（R）：在不同的实验室，由不同的操作者，使用不同的仪器，对同一试样测得的两个单一、独立的试验结果之差不应超出表1中再现性规定。 表1 重复性和再现性 单位为毫克 沉积物范围 重复性（r） 再现性（R） 0.5～12 0.344m0.209 0.694m0.532 注：m为两个试验结果的算术平均值，单位为毫克（mg）。 12.2 偏差 因本标准方法的试验结果是由本方法所定义的，故无法确定偏差。 附 录 A （规范性附录） 汽油机进气阀沉积物模拟试验机技术要求 A.1 通则 本附录规定了汽油机进气阀沉积物模拟试验机的技术要求，设备示意图如图A.1所示。设备主要部分由A.2所述的沉积物试验总成组成，如图A.2。A.3描述了设备的油、气、电控制部分。 A.2 沉积物试验总成 A.2.1 沉积物收集器 沉积物收集器采用厚度4 mm的铝板，材质1060铝材，加工尺寸及形状见图A.3。收集器下沿的2个矩形缺口用于定位。收集器上端正中间有一热电偶插孔，孔径φ1.7 mm，热电偶直径为φ1.5 mm。 A.2.2 扇形喷嘴体 喷嘴体使用空气雾化扇形喷嘴，产品型号为B1/4J＋SUF1.其中B1/4J为喷嘴主体，接口为1/4BSPT内螺纹，SUF1为喷雾装置，由空气帽PA73420以及液体帽PF2850组合而成；喷嘴体后端的针型阀用于调节液体的输出量，开度一般不大于2.5圈，喷嘴体前端距离沉积物收集器为16 mm～17 mm，扇形喷嘴喷射到沉积物收集器上的形状呈唇形，长度约27 mm～32 mm，宽度约5 mm～8 mm。 A.2.3 板式加热器 板式加热器由铝或铜制作，形状及尺寸见图A.4。在加热器中放置了两支加热管，加热总功率300W。加热器的一端设置超温保护热电偶，防止控温系统失控引起加热器超温，超温信号可切断加热电源，保护加热器不被烧坏。 A.2.4 夹紧装置 夹紧装置使用了弹性锁紧结构，当按下夹紧装置的按钮时推杆向加热器方向弹出，顶紧加热器和沉积物收集器，使加热器和收集器紧密结合，完成夹紧动作。当向后推动加紧装置的拨片时，推杆松开，加热器与收集器分离，便于取出和放入收集器。夹紧装置由市售自动弹簧插销加装石棉隔热垫片改制而成。 A.2.5 支架 支架由铝合金或其他金属制作，在垂直放置加热器和沉积物收集器的支架两侧位置镶嵌了聚四氟乙烯隔热垫，防止加热器向支架传热。夹紧装置安装在支架中间位置上。 A.2.6 试验罩 试验罩由不锈钢板制作，将支架、沉积物收集器、加热器和夹紧装置罩在试验罩内，试验罩前端装有玻璃视窗，玻璃中心钻φ40 mm的孔，喷嘴从孔的中心伸入罩内，对准收集器喷油。试验罩上方有一个盖子，盖子上开了一个φ5mm的孔，合上盖子后此孔正好对准沉积物收集器上的热电偶插孔，试验罩后端正中间开了一个φ75mm孔，安装轴流风机。 A.2.7 轴流风机 轴流风机型号：75FZY2，风量0.6 m3/min。 A.3 油、气、电控制部分 A.3.1 气体控制系统 空气压缩机提供0.4 MPa～0.8 MPa干燥压缩空气，经过滤减压阀、稳压阀、空气压力表、玻璃转子流量计，将气体压力和流量分别控制在80 kPa、700 L/h 进入喷嘴体空气端口。气体压力控制精度±1 kPa，气体流量控制精度±20 L/h。 A.3.2 进样系统 汽油在盛样杯中经海绵过滤，通过进油软管，由蠕动泵控制计量后，进入喷嘴体液体端口，在喷嘴体内与空气混合后，呈扇形雾化喷出。蠕动泵输出流量0～6 mL/min，流量控制精度±0.02 mL/min。进油软管采用外径φ3.2 mm，壁厚0.8 mm的氟橡胶管。 A.3.3 自动控制系统 由电磁阀控制自动进气。定时器控制蠕动泵启动、停止，完成自动进油样。控温仪控制试验温度，显示精度0.1℃，控制精度±1℃。控制温度超温时，由超温保护仪检测到超温信号后，切断加热电源并发出声光报警。从试验开始，升温/控温→喷气/喷油→保温/烘烤→降温/结束，整个过程由控制系统自动完成。 压缩空气 超温报警 控温仪 自动选样 自动进气 控制系统 说明： 1——空气过滤减压阀； 8——板式加热器； 15——进油软管； 2——电磁阀； 9——夹紧装置； 16——喷嘴体针阀； 3——稳压阀； 10——抽气轴流风机； 17——热电偶； 4——空气压力表； 11——控制系统； 18——空气流量调节阀； 5——空气流量计； 12——盛样杯； 19——沉积物试验总成。 6——扇形喷嘴体； 13——蠕动泵； 7——沉积物收集器； 14——空气管； 图A.1 汽油机进气阀沉积物模拟试验机示意图 说明： 1——扇形喷嘴体； 2——玻璃视窗； 3——沉积物收集器； 4——加热板； 5——夹紧装置； 6——支架； 7——试验罩； 8——轴流风机。 图A.2 沉积物试验总成 单位为毫米 厚度＝4 图A.3 沉积物收集器 单位为毫米 图A.4 板式加热器 附 录 B （规范性附录） 设备校验 B.1 概述 B.1.1 本附录给出了使用校准参比燃料和校准参比剂对汽油机进气阀沉积物模拟试验机进行校准验证的方法。 B.1.2 本附录给出了确定生焦剂用量的方法。 B.2 校准材料 B.2.1 生焦剂 本方法采用双环戊二烯作为生焦剂，双环戊二烯纯度不低于70％，其使用应当满足B.3。其他加入汽油中能促使沉积物生成的物质，若经考察符合B.3的要求，也可作为本方法的生焦剂。 B.2.2 环烷酸铁稀释液 环烷酸铁采用市售38％溶剂油溶液，用异丙醇稀释制成含该环烷酸铁30mg/kg的稀释液。 B.2.3 校准参比燃料 300 mL校准参比燃料组成见表B.1。 表B.1 300 mL校准参比燃料组成 组分 组分纯度 组分体积 石油醚（60℃～90℃） 分析纯 100mL 石油醚（90℃～120℃） 分析纯 120mL 二甲苯 分析纯 50mL 三甲苯 工业级 20mL 四甲苯 工业级 10mL 环烷酸铁稀释液a 质量分数30 mg/kg 100μL a 环烷酸铁稀释液在测试前加入至混合液中。 B.2.4 校准参比剂 理化性质稳定且采用GB/T 19230.6进行试验其平均进气阀沉积物在40 mg～60 mg的汽油清净剂。 B.3 校准要求 B.3.1 含校准参比剂的校准参比燃料沉积物生成量为2.0 mg±0.2 mg。 B.3.2 校准参比燃料沉积物生成量为8 mg±1 mg。 B.4 校准步骤 B.4.1 加入校准参比剂后校准参比燃料的沉积物测试。将适量校准参比剂加入到300mL校准参比燃料中，通过调整生焦剂加入量，使连续两次试验生成的沉积物质量满足B.3.1要求，连续两次试验的结果相差不大于0.3mg。此时生焦剂的用量为此设备的标定用量。 B.4.2 校准参比燃料沉积物测试。在300 mL校准参比燃料中加入标定用量生焦剂（B.4.1），测试结果应满足B.3.2要求，连续两次试验的结果相差不大于0.3 mg。 B.4.3 当B.4.2试验不能满足要求时，需对设备进行调整，调整方法参见设备说明或咨询设备生产商。 B.4.4 设备调整后重复进行B.4.1～B.4.3，直到B.3的两个校准要求能够同时满足。 B.5 校准周期 当发生以下情况时，需要对汽油机进气阀沉积物模拟试验机进行校准： a） 设备安装之后待用； b） 设备关键零配件（喷嘴体、板式加热器、控温仪、热电偶等）更换后； c） 当样品检定结果明显不合理时； d） 更换不同批次生焦剂时； e） 设备停用三个月以上再重新使用时； f） 设备正常使用时每半年校准一次。 参考文献 [1] GB/T 6683 石油产品试验方法精密度数据确定法