研究法汽油辛烷值检测系统的MR统计合并监控与测量不确定度评估

　　1　引　言

　　评估测量不确定度通常的做法是建立起被测对象函数关系式的不确定度模式[1],对于评估研究法汽油辛烷值(Research Octane Number, RON)的测量不确定度而言,则如下式所示

　　评估时要求对其中所有的影响因素p、q、r…做全面的分析评定,预先估计每一个分量对合成不确定度的贡献,排除不太重要的分量,对影响较大的分量进行仔细研究,在此基础上,由传播系数的分配对数学模型进行偏导求得不确定度的合成量。整个程序比较繁琐,无法避免复杂的相关性计算,容易遗漏不确定度的贡献来源。

　　本文提出了合并统计监控技术[2],强调在受控分析下进行RON测试结果的不确定度研究,尽量选无关来源,做到各分量间独立,以避免相关计算。

　　在此研究的基础上,得到不确定度贡献量是由QC样品和受控RON测试结果两部分合成的结论,确保在实验室质量控制中汽油RON检测系统所测试结果的有效性和合理性。

　　2　实验部分[3]

　　2·1　试验机及标准物质

　　试验机用美国Waukesha机器制造厂生产的RON单缸爆震试验机,标准物质包括:Philip级甲苯,纯度≥99.5%;Philip级异辛烷(2,2,4—三甲基戊烷),纯度≥99.75%,其中Philip级正庚烷≤0.10%,铅≤0.000 5 g/l;Philip级正庚烷,纯度≥99.75%,其中Philip级异辛烷≤0.10%,铅≤0.000 5 g/l。

　　2·2　主要实验条件

　　发动机转速为600±6 r/min;点火时间固定在上死点前13°;气门间隙为0.20±0.025 mm;润滑油压力为172~207 kPa;进气温度由当天当地大气压与温度关系确定;化油器喉管直径为14.3 mm。

　　2·3　标准溶液的选配

　　根据2.1节中规定的标准物质规格,选择和配制基准辛烷值(RON)为93.0的标准溶液。

　　2.4　甲苯标定燃料油(TSFB)的选配

　　根据2.1节中规定的标准物质规格,按照汽油RON测试的常用辛烷值区域基准水平点93.4,选择配制74/0/26(甲苯/异辛烷/正庚烷)的TSFB调和油。

　　2.5　实验方法

　　对实验室的气压进行必要的补偿修正,确定所需的压缩比数字计数器的校正值。预热试验机,当达到标准条件后检查爆震仪的基础展宽指示为10~15分度/辛烷值。燃烧标准溶液,根据其辛烷值调整正确的压缩比数字计数器读数。确定标准溶液最大爆震的燃料液面,直至取得最大爆震强度。爆震表读数调整到50±2。燃烧TSFB调和油,取得其最大爆震液面,匹配标准溶液的爆震表读数50±2。进行TSFB的测试检查,若未达到合格评定值,应对进气温度做调谐实验,直至达到规定的评定值允许的公差范围内。