ISO 12345:2013
(Main)Diesel engines - Cleanliness assessment of fuel injection equipment
Diesel engines - Cleanliness assessment of fuel injection equipment
ISO 12345:2013 specifies cleanliness assessment procedures for evaluating the amount of debris found within the clean side of diesel fuel injection assemblies, which could lead to a reduction in the system's operational effectiveness. While other International Standards, e.g. the ISO 16232 series, relate to cleanliness of components used in road vehicle fluid circuits, ISO 12345:2013 is focused on diesel fuel injection assemblies as supplied to diesel engine manufacturers or the service market.
Moteurs diesels — Évaluation de propreté pour équipement d'injection de combustible
General Information
Relations
Frequently Asked Questions
ISO 12345:2013 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Diesel engines - Cleanliness assessment of fuel injection equipment". This standard covers: ISO 12345:2013 specifies cleanliness assessment procedures for evaluating the amount of debris found within the clean side of diesel fuel injection assemblies, which could lead to a reduction in the system's operational effectiveness. While other International Standards, e.g. the ISO 16232 series, relate to cleanliness of components used in road vehicle fluid circuits, ISO 12345:2013 is focused on diesel fuel injection assemblies as supplied to diesel engine manufacturers or the service market.
ISO 12345:2013 specifies cleanliness assessment procedures for evaluating the amount of debris found within the clean side of diesel fuel injection assemblies, which could lead to a reduction in the system's operational effectiveness. While other International Standards, e.g. the ISO 16232 series, relate to cleanliness of components used in road vehicle fluid circuits, ISO 12345:2013 is focused on diesel fuel injection assemblies as supplied to diesel engine manufacturers or the service market.
ISO 12345:2013 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 43.060.40 - Fuel systems. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO 12345:2013 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO 12345:2021, ISO 12345:2002. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
You can purchase ISO 12345:2013 directly from iTeh Standards. The document is available in PDF format and is delivered instantly after payment. Add the standard to your cart and complete the secure checkout process. iTeh Standards is an authorized distributor of ISO standards.
Standards Content (Sample)
DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 12345
ISO/TC 22/SC 7 Secretariat: DIN
Voting begins on Voting terminates on
2010-12-14 2011-05-14
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION • МЕЖДУНАРОДНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ • ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Diesel engines — Cleanliness assessment of fuel injection
equipment
Moteurs diesels — Évaluation de la propreté de l'équipement d'injection
[Revision of first edition (ISO 12345:2002)]
ICS 43.060.40
In accordance with the provisions of Council Resolution 15/1993 this document is circulated in
the English language only.
Conformément aux dispositions de la Résolution du Conseil 15/1993, ce document est distribué
en version anglaise seulement.
To expedite distribution, this document is circulated as received from the committee
secretariat. ISO Central Secretariat work of editing and text composition will be undertaken at
publication stage.
Pour accélérer la distribution, le présent document est distribué tel qu'il est parvenu du
secrétariat du comité. Le travail de rédaction et de composition de texte sera effectué au
Secrétariat central de l'ISO au stade de publication.
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY NOT BE
REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME
STANDARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN NATIONAL REGULATIONS.
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION.
© International Organization for Standardization, 2010
ISO/DIS 12345
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but shall
not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
Copyright notice
This ISO document is a Draft International Standard and is copyright-protected by ISO. Except as permitted
under the applicable laws of the user’s country, neither this ISO draft nor any extract from it may be
reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means, electronic,
photocopying, recording or otherwise, without prior written permission being secured.
Requests for permission to reproduce should be addressed to either ISO at the address below or ISO’s
member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Reproduction may be subject to royalty payments or a licensing agreement.
Violators may be prosecuted.
ii © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
Contents Page
Foreword .v
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .2
4 Test apparatus .3
4.1 General .3
4.2 Pressure source .3
4.3 Verification high-pressure pipe assembly.4
4.4 Verification test injector.4
4.5 Collecting vessel .4
4.6 Verification rail.4
4.7 Equipment for contamination measurement.4
4.8 Test fluid.6
4.9 Clean-up filter .7
4.10 Pressure gauge.7
5 Procedure.7
5.1 General .7
5.2 High-pressure supply pumps (common rail).8
5.3 Unit injectors.9
5.4 Fuel injection pumps.10
5.5 Common rail fuel injectors .11
5.6 Fuel injectors (Nozzle holder assemblies).13
5.7 High-pressure fuel injection pipes .14
5.8 Rails .16
5.9 Low-pressure systems.20
6 Sample analysis.21
6.1 General .21
6.2 Gravimetric analysis .21
6.3 Particle size distribution.21
6.4 Largest particle size.21
7 Reporting results.22
7.1 Principle of fuel injection equipment cleanliness code .22
7.2 Examples of fuel injection equipment cleanliness code usage. .23
8 Designation .24
Annex A (informative) Typical test equipment for measuring fuel injection equipment cleanliness.25
A.1 General .25
A.2 Basic principle of test equipment.25
A.3 Test equipment for syringe or hand flushing test .27
A.4 Test rig components for high-pressure supply pumps (test pump running by hand) .28
A.5 Rail pressure vessel flushing test (dynamic procedure) .29
Annex B (informative) Rail low pressure flushing test.30
Annex C (normative) Procedure for verifying test equipment initial cleanliness.31
C.1 Initial cleanliness verification procedures.31
C.2 Blank test .31
C.3 Criteria for acceptance.32
Annex D (informative) Determination of flushing parameters for rail pressure vessel flushing test.34
ISO/DIS 12345
D.1 Blowhole and particle collection point. 34
D.2 Different flushing configurations to avoid blowholes and particle collection points . 34
Bibliography. 36
iv © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 12345 was prepared by Technical Committee ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 7, Injection
equipment and filters for use on road vehicles.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 12345:2002), which has been technically
revised.
Annex C forms a normative part of this International Standard. Annexes A, B and D are for information only.
ISO/DIS 12345
Introduction
Modern fuel injection systems contain many closely controlled clearances and rely on the fuel-flowing
characteristics of small orifices; thus they require the close control of sources of contamination in
order to maintain the operational performance demanded of them throughout their design life. To this
end, such systems are designed with integral fuel-filtration equipment, which reduces the amount of
potentially damaging debris that could enter the system from external sources.
However, contamination of the fuel injection system can also occur internally, from system use or
wear, from equipment servicing, or as a result of the original supplier’s manufacturing and assembly
processes. The focus of this International Standard is on the latter source of contamination, and is
thus concerned with the assessment of the cleanliness of the fuel injection equipment as originally
supplied to the engine manufacturer.
Fuel injection systems comprise a number of components. Traditional systems contain low pressure
elements (fuel tank, pipe-work, filters, lift pump, etc.), a fuel injection pump, high-pressure pipes and
fuel injectors, located within the engine cylinder head.
During the preparation of this International Standard, the importance of care in the handling and
measurement of contamination samples was clearly recognized. Moreover, the low levels of
contaminant with fuel injection equipment makes this a particularly difficult task. For this International
Standard to be used meaningfully - as an indicator of component cleanliness and a driver towards
higher quality standards - extreme attention to detail is required of the user. Verification requirements
for the test equipment used are therefore emphasized, in detail.
It is not always clear what level and type of cleanliness would be beneficial for improved performance
and life on a cost-effective basis. The actual quantitative levels can only be set in relation to other
parameters, agreed between the manufacturer, supplier and user. This International Standard
provides a set of procedures for evaluating the cleanliness of fuel injection equipment and a
framework for a common measurement and reporting.
vi © ISO 2010 – All rights reserved
DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 12345
Diesel engines — Cleanliness assessment of fuel injection
equipment
1 Scope
This International Standard specifies cleanliness assessment procedures for evaluating the amount of debris,
found within the clean side of diesel fuel injection assemblies, which could lead to a reduction in the system’s
operational effectiveness.
While other International Standards e.g. ISO 16232 series relate to cleanliness of components used in Road
Vehicle fluid circuits, this Standard is focussed on diesel fuel injection assemblies as supplied to diesel engine
manufacturers or the service market.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 3722, Hydraulic fluid power – Fluid sample containers – Qualifying and controlling cleaning methods
ISO 4008-1, Road Vehicles – Fuel injection pump testing – Part 1: Dynamic conditions
ISO 4113, Road Vehicles – Calibration fluid for diesel injection equipment
ISO 4788, Laboratory glassware – Graduated measuring cylinders
ISO 7440-1, Road vehicles – Fuel injection equipment testing – Part 1: Calibrating nozzle and holder
assemblies
ISO 8535-1, Compression ignition engines – Steel tubes for high pressure fuel injection pipes – Part 1:
Requirements for seamless cold drawn single wall tubes
ISO 8984-1, Diesel engines –Testing of fuel injectors – Part 1: Hand lever operated testing and setting
apparatus
ISO 14644-1, Clean room and associated controlled environments – classification of air cleanliness
ISO 16232-6, Road vehicles — Cleanliness of components of fluid circuits — Part 6: Particle mass
determination by gravimetric analysis
ISO 16232-7, Road vehicles — Cleanliness of components of fluid circuits — Part 7: Particle sizing and
counting by microscopic analysis
ISO 16232-9, Road vehicles — Cleanliness of components of fluid circuits — Part 9: Particle sizing and
counting by automatic light extinction particle counter
SAE J 1549, Diesel fuel injection pump – Validation of calibrating nozzle holder assemblies
ISO/DIS 12345
3 Terms and definitions
For the purpose of this International Standard, the following terms and definitions apply:
NOTE For terms and definitions given in ISO 4006, ISO 7876-1 to ISO 7876-5 and ISO 7967-7: see Bibliography.
3.1
Fuel injection equipment cleanliness code
FIECC
alpha-numeric code representing the distribution of particles by size and/or weight.
3.2
Cleanliness level
CL
amount and/or nature of contaminant present on the controlled surfaces and/or in controlled volumes of a
component
NOTE The term may apply to the presumed, specified or measured extent of contamination.
3.3
Cleanliness specification
CS
a document that specifies the cleanliness level CL required for a given component along with the agreed
inspection method
3.4
Reynolds number
Re
dimensionless parameter expressing the ratio between the inertia and viscous forces in a flowing fluid, given
by the formula
U×l
Re=
ν
where:
U is the mean axial fluid velocity across the defined area, expressed in millimetres per seconds
l is the characteristic dimension of the system over which the flow occurs, expressed in millimetres
[for pipes l = d (pipe bore diameter)]
ν is the kinematic viscosity of the fluid, expressed in square millimetres per second [centistokes].
3.5
Blank Test
Analysis carried out with the same operating conditions as on the test component but without the component
or the component being a “clean” master sample used only for this purpose.
NOTE The blank test allows quantification of the contamination brought in from the environment, process or
materials used.
3.6
Blank value/ level
Result obtained from the blank test
2 © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
4 Test apparatus
4.1 General
Typical test equipments recommended for measuring fuel-injection equipment cleanliness are described in
Annex A. Following are details of specific apparatus that may be used.
4.2 Pressure source
4.2.1 General
Take different forms for different tests, as described in the following subclauses.
4.2.2 Fuel injection pump test bench
A single cylinder inline pump as specified in SAE J1549 and a test bench as specified in ISO 4008-1.
4.2.3 Hand-lever-operated testing and setting apparatus
A testing apparatus as described in ISO 8984-1.
4.2.4 High-pressure pulsating flow rig
A pressure source capable of achieving:
a) a flow rate which will generate a turbulent flow in the pipes (Re > 4000) for a period of 30 s ± 1 s, while
pulsating the flow between zero and this value at a frequency of 0,2 Hz to 1 Hz, followed by
b) a flush at 1,4 MPa ± 0,1 MPa constant pressure for 15 s ± 1 s.
4.2.5 Verification low pressure pump
A plunger or diaphragm-type pump having a flow rate of approximately twice the rated value for the
component under test at a pressure of at least 2 MPa.
The verification low-pressure pump shall be cleaned to the cleanliness level CL in accordance with Annex C
and carefully stored with proper cover in a clean environment.
4.2.6 Verification high pressure delivery pump
For testing of high-pressure pipes with open ends, having a flow rate capable of generating a Reynolds
number in the pipes of Re > 4000. A pressure capability of 3 MPa ± 0,1 MPa is considered suitable.
The verification high-pressure delivery pump shall be cleaned to the cleanliness level CL in accordance with
Annex C and carefully stored with proper cover in a clean environment.
4.2.7 Pressure vessel
Used as pressure source, shall be able to supply a testing pressure of at least 0,5 Mpa (=5 bar) and to
produce a turbulent flow inside the rail (recommended flow rate at least 2,5 l/min)
4.2.8 Flushing pump
For testing of rails with open ends, having a flow rate of at least 0,1 l/min. For this pump a pressure capability
of up to 0,1 MPa ± 0,01 MPa is considered suitable.
ISO/DIS 12345
4.3 Verification high-pressure pipe assembly
)
600 mm long, of tube ISO 8535-1 S-2-6-2 1 P 0 (see ISO 8535-1) and suitable for the component under test.
Stainless steel tubing should be used because of its resistance to rust and corrosion contamination. The
verification high-pressure pipe assembly shall be cleaned to the cleanliness level CL in accordance with
Annex C and carefully stored with proper cover in a clean environment
4.4 Verification test injector
In accordance with ISO 7440-1, fitted with an orifice plate of orifice diameter 2,5 mm.
The inlet edge filter shall be removed, while the pintle end may be removed to improve the particle passage.
+ 0 ,3
The nozzle opening pressure shall be set to 20,7 MPa.
− 0
4.5 Collecting vessel
Which may be necessary for collecting test fluid downstream from the tested equipment at a flow rate different
from that passing through the particle counter, the contamination monitor or the membrane filter.
The collecting vessel may be used for storing test fluid before transfer fluid samples to laboratory for analysis.
A cylindrical stainless steel or glass reservoir with a conical bottom should be used for facilitating further
particle collection.
4.6 Verification rail
Needed to establish the cleanliness level CL for the whole rail cleanliness test apparatus.
For the verification the verification rail shall be cleaned to the blank value in accordance with Annex C and
carefully stored with proper cover in a clean environment.
4.7 Equipment for contamination measurement
4.7.1 General
Involving the application of two specific techniques for evaluating the level of contamination:
gravimetric analysis;
microscopic examination
Each requires the following specific laboratory apparatus.
4.7.2 Gravimetric analysis apparatus
NOTE For gravimetric analysis see ISO 16232-6.
4.7.2.1 Non-ventilated drying oven
Capable of maintaining a temperature of 80 °C ± 2 °C.
)
Use of stainless steel tubing is recommended to resist rust and corrosion contamination.
4 © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
4.7.2.2 Filter holder
Comprising
⎯ glass funnel of at least 300 ml capacity with suitably calibrated volumetric graduations (e.g. 25 ml ± 2 ml),
⎯ suitable cover for the funnel (e.g. petri dish),
⎯ clamping device,
⎯ suitable base to support the membrane filter, and
⎯ a means of dissipating any static electricity generated during the filtering process.
4.7.2.3 Vacuum flask
Suitable for the filter holder and of capacity enabling it to hold the entire volume of sample liquid without
refilling.
4.7.2.4 Vacuum device
Able to generate a vacuum of 86,6 kPa (gauge).
4.7.2.5 Solvent dispenser (syringe)
A pressurized vessel that discharges solvent through an in-line filter membrane with a pore size of not greater
than 1 µm.
4.7.2.6 Tweezers
Flat-bladed (non-serrated, blunt tips), and of stainless steel.
4.7.2.7 Graduated cylinders
For measuring out the volume of test liquid, to an accuracy that should be in accordance with ISO 4788.
Alternatively, a sample bottle calibrated with suitable volumetric graduations may be used, in which case the
accuracy of graduation should be ± 2 %.
4.7.2.8 Sample bottles
Of 250 ml nominal capacity, preferably flat-bottomed and wide-mouthed, with a screw cap containing a
suitable internal polymeric seal.
4.7.2.9 Plastic film
0,05 mm thick x 50 mm x 50 mm, placed between the sample bottle cap and neck if the cap does not have an
internal seal. The film shall be compatible with both the cleaning and sample liquids.
4.7.2.10 Filter membranes
Preferred 25 or 47 mm in diameter, white, without grids, and compatible with the fluid to be analysed and with
the rinsing chemicals. Reference membranes shall have a recommended pore size of between 5 and 8 µm.
The pore size used shall be stated.
ISO/DIS 12345
4.7.2.11 Petri dishes
Of glass and 150 mm diameter.
4.7.2.12 Analytical balance
Of at least 0,05 mg accuracy.
4.7.2.13 Alpha-ray ioniser
To be used to prevent collection of dust during the weighing operation, placed under the balance scale
incorporating the filter and projecting from beneath it.
4.7.2.14 Air dryer
4.7.2.15 Collecting vessel
A vessel with a vacuum device connecting, to be used to collect test fluid
4.7.3 Microscopic analysis apparatus
NOTE For microscopic analysis see ISO 16232-7.
4.7.3.1 Filter membrane
Compatible with the sample liquid and any solvents or chemicals used in the processes. Normally, the
membrane shall be of 25 or 47 mm diameter, white, with grids (each grid square width side
3,08 mm ± 0,05 mm and equal to 1 % of the effective filtration area), and with a pore size < 8 µm, used for
manual counting down to 2 µm. A 47 mm diameter white, membrane without grids and with a pore size of < 8
µm should be used for image analysis. Membranes of different diameters may be used.
4.8 Test fluid
4.8.1 General
Test fluids are described in the following clauses, depending on the test being conducted.
(see 5.2.2.1, 5.3.2, 5.4.2, 5.5.2.1, 5.5.3.1, 5.6.2.1, 5.7.2.1, 5.7.3.1, 5.7.4.1, 5.8.1, 5.8.3.1, 5.8.4.2, 5.9.2)
4.8.2 Calibration fluid
Test oil in accordance with ISO 4113, pre-filtered on a maximum of 1,0 µm cartridge filter, unless otherwise
specified.
4.8.3 Solvent, aliphatic hydrocarbon
Pre-filtered using a maximum of 1,0 µm, single-membrane nylon filter, which shall
not leave any residue when vaporized, as residuals can influence the weighing results,
shall have a minimum flash point of 38 °C, in order to fulfil normal working environment safety aspects,
shall not have any aromatic components that could enter the atmosphere when vaporized, and
shall have a boiling point not higher than 200 °C.
6 © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
4.8.4 Water, de-mineralised
With surface tension reduction additives (e.g. Tensides) and pre-filtered on a maximum of 1,0 µm filter.
4.9 Clean-up filter
Cartridge filter with a filtration rating suited to the cleanliness level CL required for the test (see Annex C).
4.10 Pressure gauge
Capable of measuring the system operating pressure, which is dependent on the system under test (see 5.3,
5.4, 5.5, 5.6 and 5.7).
5 Procedure
5.1 General
All tests should be carried out in a clean laboratory environment. Failure to achieve a satisfactory blank test
level of contamination could indicate unsuitable control of test conditions (see C.2). Clean room conditions
according to ISO 14644-1, class 8, are recommended as a minimum for these procedures.
Before starting the test procedure the outer surface of the component or assembly should be thoroughly
cleaned by using a solvent such as detailed in 4.8.3.
This International Standard covers the following components of the fuel injection equipment:
Pumps:
⎯ high-pressure supply pumps (common rail) (see 5.2)
⎯ unit injectors (see 5.3);
⎯ fuel injection pumps (see 5.4);
Injectors:
⎯ common rail fuel injectors (see 5.5);
⎯ fuel injectors (nozzle holder assemblies (see 5.6);
Pipes and rails:
⎯ high-pressure fuel injection pipes (see 5.7);
⎯ rails (see 5.8);
Low pressure systems (see 5.9).
Each of these, in turn, is treated with respect to two procedural areas:
⎯ equipment set-up and verification (the verification corresponds to the blank tests requested in ISO
16232);
⎯ testing procedure.
ISO/DIS 12345
In cases where more than one test procedure for a component is specified, the experience has shown that for
removal of typical particles produced in the manufacture of these components, the test procedure with a
turbulent flow and with pulsating pressure (simulation method) is preferred, simulating actual operating
conditions.
When the simulation method is impractical, then the second test procedure should to be used as a more
pragmatic means for removal of contaminants.
If neither the simulation method nor the second test procedure prove practical to the supplier or customer, by
agreement a "flushing" test procedure (syringe or solvent dispenser method) may be used as an alternative.
The determination of
⎯ the test procedure to be used
⎯ as well as of the number of components to be tested
shall be by agreement between the fuel injection equipment supplier and customer.
5.2 High-pressure supply pumps (common rail)
5.2.1 General
This subclause describes two test procedures for checking the cleanliness of high-pressure supply pumps:
— preferred test is a dynamic test with the test pump running;
— if the dynamic test is not practical, a flushing test at low speed with the test pump running by hand should
be used.
5.2.2 Dynamic test with the test pump running
5.2.2.1 Equipment set up and verification (blank test) of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in Figure A.1 (see A.2.2, NOTE 3), using a clean
high-pressure supply pump of the same type as to be tested; the test bench shall have a separate test
reservoir for the calibration fluid. Instead of a clean pump a clean dummy or a hydraulic short cut may be
used.
b) The calibration fluid used should be as described in 4.8.2, pre-filtered using a filter as described in 4.9,
permanently fixed in the system and replaced regularly.
c) Verify the system according to Annex C.
5.2.2.2 Test procedure
a) Replace the clean high-pressure supply pump by the pump to be tested; the pump shall be fully open (any
flow regulating devices or throttling devices are not active).
b) Connect a tube to the high-pressure outlet(s) and another one to the low-pressure return flow outlet(s),
both without any pressure regulation devices. Only if the pump needs a minimum system pressure for its
safe operation, a pressure regulation device may be applied.
–1
c) Run pump on test at ≥ 500 min and similarly but separately collect 1 l of test fluid at the high pressure
outlet (s) and 1 l at the low pressure outlet.
8 © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
d) Separately and similarly measure and count the contaminant output (particles) from every outlet according
to clause 6.
e) Report the results according to clause 7.
5.2.3 Flushing test at low speed with the test pump running by hand
5.2.3.1 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in Figure A.3, using a clean common rail high-
pressure supply pump of the same type as to be tested; the test bench shall have suction side valve
between the test fluid tank and the inlet port of high-pressure pump, a drain side valve between the high-
pressure outlet port and the vacuum pump.
NOTE 1 Rails and common rail fuel injectors are not required for this test.
NOTE 2 For the actual test this pump will be replaced by the pump to be tested.
b) Use a test fluid as described in 4.8.3 as prefiltered in 4.7.3.1.
c) Close the suction side valve and the drain side valve.
d) Throttling devices at the pump shall be fully open and not active.
e) Operate vacuum pump up to 500 mm Hg negative pressure and open the suction side valve and then the
drain side valve.
-1
f) Run the pump of approximately 120 min by hand delivering at least 500 ml of the test fluid and collect
the fluid in the collecting vessel.
g) Close the suction side valve and disconnect the pipe on the side of suction side valve from the high-
pressure pump (leaving it open to the air), and run the pump 10 times with hand.
h) Collect the test fluid in the collecting vessel and the stainless steel can separately.
i) Measure the system cleanliness according to clause 6.
j) Verify the system according to Annex C.
5.2.3.2 Test procedure
a) Replace the clean high-pressure supply pump for the system verification with the pump to be tested.
b) Run the system under the conditions described in 5.2.3.1.
c) Count the contamination collected in the collecting vessel and the stainless steel can.
d) Report the results according to clause 7.
5.3 Unit injectors
5.3.1 General
This subclause describes a dynamic test procedure for checking the cleanliness of unit injectors operating
close to service conditions.
ISO/DIS 12345
5.3.2 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in A.1 (see A.2.2, NOTE 2).
b) Use a test bench able to operate the unit injector under normal running conditions.
c) Fit a clean unit injector assembly for verification purposes.
d) Retain the verification assembly for verification of the system.
e) Use a test fluid as specified in 4.8.2, pre-filtered using a filter as specified in 4.9, permanently fixed in the
system.
f) Verify the system according to Annex C.
5.3.3 Test procedure
a) Carefully remove the verification unit injector from the test bench then cap nozzle, inlet and return ports.
b) Fit the first unit injector to be tested while avoiding any possible sources of contamination.
c) Run the unit injector at full load and speed for 10 min, collecting the contaminant output (particles) from
the nozzle; separately and similarly collect the contaminant output from the unit injector return outlet.
d) Remove the test unit injectors, strip and wash out all internal high-pressure areas and collect contaminant
along with the amount collected from the nozzles in 5.3.3 c).
e) Similarly wash out all low pressure areas and collect contaminants along with those collected from the unit
injector return flow outlet (see 5.3.3 c)).
f) Separately and similarly measure and count the contaminant output (particles) from each outlet according
to clause 6.
g) Report the results according to clause 7.
5.4 Fuel injection pumps
5.4.1 General
The test procedure is a dynamic test. It is similar for rotary, distributor and inline diesel fuel injection pumps
and consists of a dynamic test procedure with the test pump running under conditions close to normal
operation.
5.4.2 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system, shown in Figure A.1, using a pressure source as specified in
4.2.2
NOTE This pressure source is replaced by the verification pump during testing.
b) For multi-cylinder test pumps, use either the pressure source as specified in 4.2.2 to validate every line or
choose a suitable, clean, multi-cylinder pressure source to validate all lines simultaneously. If the pressure
source has not been previously verified as "clean", it may be necessary to run the pump for a period prior
to verifying the system in order to ensure a high base level of cleanliness.
c) Use verification high-pressure pipe assemblies in accordance with 4.3 and a verification injector(s) in
accordance with 4.4.
10 © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
d) Use a test fluid in accordance with 4.8.2, pre-filtered using a filter in accordance with 4.7.3.1, permanently
fixed in the system and replaced regularly.
e) Verify the system according to Annex C.
5.4.3 Test procedure
a) Ensure the pump return outlet is unrestricted by valves or orifices. If not unrestricted, remove and replace
it with a plain outlet.
-1
b) Run the pump on test for a period of 90 min on full fuel delivery and at a pump speed of 200 min below
the maximum quoted full load speed.
c) Collect the contaminant output from all high-pressure outlets.
d) Separately and similarly collect the contaminant output from the pump return.
e) Measure the contaminant according to clause 6.
f) Report the results according to clause 7.
5.5 Common rail fuel injectors
5.5.1 General
This subclause describes two test procedures for checking the cleanliness of common rail fuel injectors:
⎯ Preferred test is a dynamic test, where the common rail fuel injectors operate close to as they would in
service.
⎯ If the dynamic test is not practical, a test procedure using a continuous high-pressure flow to flush the
common rail fuel injectors should be used.
5.5.2 Dynamic test
5.5.2.1 Equipment set up and verification (blank test) of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying, using a function test as shown in Figure A.1 (see A.2.2, NOTE 1), in
order to simulate the operating conditions of the common rail fuel injectors. As concerns pressure, the
lower range of the usual operating pressures may be applied.
For the blind test a dummy without injection function may be used.
The test rig shall, among others, consist of
⎯ a high-pressure supply,
⎯ a rail or a pipe from high pressure supply to the injector,
⎯ a pressure control valve, and
⎯ an electronic control unit for operating the common rail fuel injector under service conditions.
b) Fit a clean common rail fuel injector (or a dummy) for the verification purpose
c) Use a fluid as specified in 4.8.2, 4.8.3, or 4.8.4
ISO/DIS 12345
d) Collect an appropriate amount (see C.3) of the test fluid from the high pressure outlet and the low
pressure outlet in two separate containers.
e) Measure the contaminant according to clause 6.
f) Verify the system according to Annex C.
5.5.2.2 Test procedure
a) Remove the system verification common rail fuel injector and cap the nozzle tip, the inlet port and the
return flow outlet with clean caps.
b) Carefully fit the first common rail fuel injector under test in place of the calibration common rail fuel injector,
avoiding any possible sources of contaminant.
c) Run the high pressure supply and operate the injector via the electronic control unit
d) Collect an appropriate amount (see C.3, NOTE) of the test fluid from high pressure outlet and from the low
pressure outlet in two suitably cleaned containers (see 4.5 and ISO 3722).
e) Repeat procedure for the number of sample tests required as agreed between supplier and customer.
f) Measure the contaminant according to clause 6.
g) Report the results according to clause 7.
5.5.3 Continuous high-pressure flow test
5.5.3.1 Equipment set up and verification (blank test) of cleanliness
a) Set up the equipment as shown in Figure A.1 (see A.2.2, NOTE 1), for verifying the system, using
⎯ a suitable pressure source (high-pressure supply pump) operating of at least 25 MPa
⎯ a high-pressure control valve
⎯ and - optionally – a filter with a pore size 1 µm max. and capable to withstand the pressure supplied by
the pressure source.
b) Fit a clean common rail fuel injector or a dummy for verification (blank test)
c) Use as test fluids either
⎯ calibration fluid as specified in 4.8.2, or
⎯ de-mineralised, pre-filtered water as specified in 4.8.4
NOTE The reason for the use of water is the easier handling compared with the handling of the calibration fluid.
d) Operate the system by the high pressure supply pump at a pressure of at least 25 MPa
e) Collect an appropriate amount (see NOTE) of the test fluid from high pressure outlet and the low pressure
outlet in two separate containers.
f) Measure the contaminant according to clause 6.
g) Verify the system according to Annex C.
12 © ISO 2010 – All rights reserved
ISO/DIS 12345
5.5.3.2 Test procedure
a) Remove the system verification common rail fuel injector and cap the nozzle tip, the inlet port and the
return flow outlet with clean caps.
b) Carefully fit the first common rail fuel injector under test in place of the calibration common rail fuel
injector, avoiding any possible sources of contaminant.
c) According to injector type it may be necessary to unscrew (several turns) the nut of the armature group of
the common rail fuel injector so far that the test fluid can flow through the nozzle and the return flow
outlet, by-passing the internal valves
d) Operate the system by the high pressure supply pump at the specified pressure
e) Collect an appropriate amount of the test fluid from the high pressure outlet and the low pressure outlet in
two separate containers (see 4.5 and ISO 3722).
f) Repeat procedure for the number of sample tests required as agreed between supplier and customer.
g) Measure the contaminant according to clause 6.
h) Report the results according to clause 7.
5.6 Fuel injectors (Nozzle holder assemblies)
5.6.1 General
This subclause describes two test procedures for checking the cleanliness of fuel injectors:
⎯ preferred test is a dynamic test, where the fuel injectors operate close to as they would in service.
⎯ if the dynamic test is not practical, a Syringe (solvent dispenser) or hand flushing test should be used.
5.6.2 Dynamic test
5.6.2.1 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in Figure A.1.
b) Use a pressure source in accordance with 4.2.3, and the high-pressure pipe assembly specified in 4.3.
c) Fit an injector for verification purposes (see 4.5), to be replaced by the test injectors during testing.
d) Use a test fluid specified in 4.8.3.
e) Operate the system in the same condition as scheduled for the test.
f) Verify the system according to Annex C.
5.6.2.2 Test procedure
a) Remove the system verification injector and cap the nozzle end and inlet port with clean caps.
b) Carefully fit the first injector under test in place of the calibration injector while avoiding any possible
source of contamination.
ISO/DIS 12345
c) Operate hand-lever-operated apparatus (see 4.2.3) 50 times with a swift action ensuring injector operation
on all strokes.
d) Collect the output in a suitably cleaned container (see 4.5 and ISO 3722).
e) Remove the injector; carefully strip and wash out high-pressure wetted areas only, and add to previously
collected amount.
f) Measure the contaminant according to clause 6.
g) Report the results according to clause 7.
5.6.3 Syringe test (washing out injectors)
5.6.3.1 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment as shown in Figure A.2.
b) Operate the system in the same condition as scheduled for the test.
c) Verify the system according to Annex C.
5.6.3.2 Test procedure
a) Thoroughly clean all external surfaces prior to dismantling an injector.
b) Dispense the filtered solvent as specified in 4.8.3 in accordance with 4.7.2.5 onto the required area in a jet
form, so
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 12345
Second edition
2013-03-15
Corrected version
2014-05-15
Diesel engines — Cleanliness
assessment of fuel injection
equipment
Moteurs diesels — Évaluation de propreté pour équipement
d’injection de combustible
Reference number
©
ISO 2013
© ISO 2013
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2013 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Test apparatus . 3
4.1 General . 3
4.2 Pressure source . 3
4.3 Verification high-pressure pipe assembly . 4
4.4 Verification test injector. 4
4.5 Collecting vessel . 4
4.6 Verification rail . 4
4.7 Equipment for contamination measurement . 4
4.8 Test fluid . 6
4.9 Clean-up filter . 7
4.10 Pressure gauge . 7
5 Procedure. 7
5.1 General . 7
5.2 High-pressure supply pumps (common rail fuel injection system) . 8
5.3 Unit injectors . 9
5.4 Fuel injection pumps .10
5.5 CR fuel injectors .11
5.6 Fuel injectors (Nozzle holder assemblies) .13
5.7 High-pressure fuel injection pipes .14
5.8 Rails .16
5.9 Low-pressure systems .19
6 Sample analysis .20
6.1 General .20
6.2 Gravimetric analysis .20
6.3 Particle size distribution .20
6.4 Largest particle size .20
7 Reporting results .21
7.1 Principle of fuel injection equipment cleanliness code .21
7.2 Examples of fuel injection equipment cleanliness code usage .22
8 Designation .23
Annex A (informative) Typical test equipment for measuring fuel injection
equipment cleanliness .24
Annex B (informative) Rail low pressure flushing test .31
Annex C (informative) Procedure for verifying test equipment initial cleanliness .33
Annex D (informative) Determination of flushing parameters for rail pressure vessel
flushing test .35
Bibliography .37
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 12345 was prepared by Technical Committee ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 7, Injection
equipment and filters for use on road vehicles.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 12345:2002), which has been technically
revised.
This corrected version of ISO 12345:2013 incorporates the following corrections.
5.9.1: The second paragraph is replaced by the following:
Cleanliness of the clean side of fuel filters is already covered by ISO 4020 and is not detailed in this
International Standard, although the procedures should be compatible. The extraction method from
ISO 4020 may be used, however, the FIECC according to Clause 7 shall be used for reporting results.
iv © ISO 2013 – All rights reserved
Introduction
Modern fuel injection systems contain many closely controlled clearances and rely on the fuel-flowing
characteristics of small orifices; thus they require the close control of sources of contamination in
order to maintain the operational performance demanded of them throughout their design life. To this
end, such systems are designed with integral fuel-filtration equipment, which reduces the amount of
potentially damaging debris that could enter the system from external sources.
However, contamination of the fuel injection system can also occur internally, from system use or
wear, from equipment servicing, or as a result of the original supplier’s manufacturing and assembly
processes. The focus of this International Standard is on the latter source of contamination, and is thus
concerned with the assessment of the cleanliness of the fuel injection equipment as originally supplied
to the engine manufacturer.
Fuel injection systems comprise a number of components. Traditional systems contain low pressure
elements (fuel tank, pipe-work, filters, lift pump, etc.), a fuel injection pump, high-pressure pipes and
fuel injectors, located within the engine cylinder head.
During the preparation of this International Standard, the importance of care in the handling and
measurement of contamination samples was clearly recognized. Moreover, the low levels of contaminant
with fuel injection equipment makes this a particularly difficult task. For this International Standard to
be used meaningfully - as an indicator of component cleanliness and a driver towards higher quality
standards - extreme attention to detail is required of the user. Verification requirements for the test
equipment used are therefore emphasized, in detail.
It is not always clear what level and type of cleanliness would be beneficial for improved performance
and life on a cost-effective basis. The actual quantitative levels can only be set in relation to other
parameters, agreed between the manufacturer, supplier and user. This International Standard provides
a set of procedures for evaluating the cleanliness of fuel injection equipment and a framework for a
common measurement and reporting.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 12345:2013(E)
Diesel engines — Cleanliness assessment of fuel injection
equipment
1 Scope
This International Standard specifies cleanliness assessment procedures for evaluating the amount of
debris found within the clean side of diesel fuel injection assemblies, which could lead to a reduction in
the system’s operational effectiveness.
While other International Standards, e.g. the ISO 16232 series, relate to cleanliness of components used
in road vehicle fluid circuits, this International Standard is focused on diesel fuel injection assemblies as
supplied to diesel engine manufacturers or the service market.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 4008-1, Road vehicles — Fuel injection pump testing — Part 1: Dynamic conditions
ISO 4113, Road vehicles — Calibration fluids for diesel injection equipment
ISO 4788, Laboratory glassware — Graduated measuring cylinders
ISO 7440-1, Road vehicles — Fuel injection equipment testing — Part 1: Calibrating nozzle and holder
assemblies
ISO 8535-1, Diesel engines — Steel tubes for high-pressure fuel injection pipes — Part 1: Requirements for
seamless cold-drawn single-wall tubes
ISO 8984-1, Diesel engines — Testing of fuel injectors — Part 1: Hand-lever-operated testing and setting
apparatus
ISO 14644-1, Cleanrooms and associated controlled environments — Part 1: Classification of air cleanliness
by particle concentration
ISO 16232-5, Road vehicles — Cleanliness of components of fluid circuits — Part 5: Method of extraction of
contaminants on functional test bench
ISO 16232-6, Road vehicles — Cleanliness of components of fluid circuits — Part 6: Particle mass
determination by gravimetric analysis
ISO 16232-7, Road vehicles — Cleanliness of components of fluid circuits — Part 7: Particle sizing and
counting by microscopic analysis
ISO 16232-9, Road vehicles — Cleanliness of components of fluid circuits — Part 9: Particle sizing and
counting by automatic light extinction particle counter
SAE J 1549, Diesel fuel injection pump — Validation of calibrating nozzle holder assemblies
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
fuel injection equipment cleanliness code
FIECC
alpha-numeric code representing the distribution of particles by size and/or weight
3.2
cleanliness level
CL
amount and/or nature of contaminant present on the controlled surfaces and/or in controlled volumes
of a component
Note 1 to entry: The term can apply to the presumed, specified or measured extent of contamination.
3.3
cleanliness specification
CS
document that specifies the cleanliness level CL required for a given component along with the agreed
inspection method
3.4
reynolds number
Re
dimensionless parameter expressing the ratio between the inertia and viscous forces in a flowing fluid,
given by the formula
Ul×
Re=
v
where
U is the mean axial fluid velocity across the defined area, expressed in millimetres per sec-
onds
l is the characteristic dimension of the system over which the flow occurs, expressed in mil-
limetres
[for pipes l = d (pipe bore diameter)]
ν is the kinematic viscosity of the fluid, expressed in square millimetres per second (cen-
tistokes).
3.5
blank test
analysis carried out with the same operating conditions as on the test component but without the
component or the component being a “clean” master sample used only for this purpose
Note 1 to entry: The blank test allows quantification of the contamination brought in from the environment,
process or materials used.
3.6
blank value/ level
result obtained from the blank test
2 © ISO 2013 – All rights reserved
4 Test apparatus
4.1 General
Typical test equipment recommended for measuring fuel-injection equipment cleanliness are described
in Annex A. Following are details of specific apparatus that shall be used, unless a suitable alternative
can be demonstrated.
4.2 Pressure source
4.2.1 General
The pressure source is test dependent as described in the following subclauses.
4.2.2 Fuel injection pump test bench
A single cylinder inline pump as specified in SAE J1549 and a test bench as specified in ISO 4008-1.
4.2.3 Hand-lever-operated testing and setting apparatus
A testing apparatus as described in ISO 8984-1.
4.2.4 High-pressure pulsating flow rig
A pressure source capable of achieving
a) a flow rate which will generate a turbulent flow in the pipes (Re > 4000) for a period of 30 s ± 1 s,
while pulsating the flow between zero and this value at a frequency of 0,2 Hz to 1 Hz, followed by
b) a flush at 1,4 MPa ± 0,1 MPa constant pressure for 15 s ± 1 s.
4.2.5 Verification low pressure pump
A plunger or diaphragm-type pump having a flow rate of approximately twice the rated value for the
component under test at a pressure of at least 2 MPa.
The verification low-pressure pump shall be cleaned to the cleanliness level CL in accordance with
Annex C and carefully stored with proper cover in a clean environment.
4.2.6 Verification high pressure delivery pump
For testing of high-pressure pipes with open ends, having a flow rate capable of generating a Reynolds
number in the pipes of Re > 4000. A pressure capability of 3 MPa ± 0,1 MPa is considered suitable.
The verification high-pressure delivery pump shall be cleaned to the cleanliness level CL in accordance
with Annex C and carefully stored with proper cover in a clean environment.
4.2.7 Pressure vessel
Used as pressure source, shall be able to supply a testing pressure of at least 0,5 Mpa ( = 5 bar) and to
produce a turbulent flow inside the rail (recommended flow rate at least 2,5 l/min).
4.2.8 Flushing pump
For testing of rails with open ends, having a flow rate of at least 0,1 l/min. For this pump a pressure
capability of up to 0,1 MPa ± 0,01 MPa is considered suitable.
4.3 Verification high-pressure pipe assembly
1)
600 mm long, of tube ISO 8535-1 S-2-6-2 1 P 0, as specified in ISO 8535-1 , and suitable for the component
under test.
Stainless steel tubing should be used because of its resistance to rust and corrosion contamination. The
verification high-pressure pipe assembly shall be cleaned to the cleanliness level CL in accordance with
Annex C and carefully stored with proper cover in a clean environment.
4.4 Verification test injector
In accordance with ISO 7440-1, fitted with an orifice plate of orifice diameter 2,5 mm.
The inlet edge filter shall be removed, while the pintle end may be removed to improve the particle
+03,
passage. The nozzle opening pressure shall be set to 20,7 MPa.
−0
4.5 Collecting vessel
Which may be necessary for collecting test fluid downstream from the tested equipment at a flow rate
different from that passing through the particle counter, the contamination monitor or the membrane
filter.
The collecting vessel may be used for storing test fluid before transfer fluid samples to laboratory
for analysis. A cylindrical stainless steel or glass reservoir with a conical bottom should be used for
facilitating further particle collection.
4.6 Verification rail
Needed to establish the cleanliness level CL for the whole rail cleanliness test apparatus.
For the verification the verification rail shall be cleaned to the blank value in accordance with Annex C
and carefully stored with proper cover in a clean environment.
4.7 Equipment for contamination measurement
4.7.1 General
Involving the application of two specific techniques for evaluating the level of contamination:
— gravimetric analysis;
— microscopic examination.
Each requires the specific laboratory apparatus as given in 4.7.2 to 4.7.3.
4.7.2 Gravimetric analysis apparatus
NOTE For gravimetric analysis see ISO 16232-6.
4.7.2.1 Non-ventilated drying oven
Capable of maintaining a temperature of 80 °C ± 2 °C.
1) Use of stainless steel tubing is recommended to resist rust and corrosion contamination.
4 © ISO 2013 – All rights reserved
4.7.2.2 Filter holder
Comprising
— glass funnel of at least 300 ml capacity with suitably calibrated volumetric graduations (e.g. 25 ml ±
2 ml),
— suitable cover for the funnel (e.g. petri dish),
— clamping device,
— suitable base to support the membrane filter, and
— a means of dissipating any static electricity generated during the filtering process.
4.7.2.3 Vacuum flask
Suitable for the filter holder and of capacity enabling it to hold the entire volume of sample liquid without
refilling.
4.7.2.4 Vacuum device
Able to generate a vacuum of 86,6 kPa (gauge).
4.7.2.5 Solvent dispenser (syringe)
A pressurized vessel that discharges solvent through an in-line filter membrane with a pore size of not
greater than 1 µm.
4.7.2.6 Tweezers
Flat-bladed (non-serrated, blunt tips), and of stainless steel.
4.7.2.7 Graduated cylinders
For measuring out the volume of test liquid, the accuracy of which shall be in accordance with ISO 4788,
unless a suitable alternative can be demonstrated (with a minimum accuracy of + 2%).
4.7.2.8 Sample bottles
Of 250 ml nominal capacity, preferably flat-bottomed and wide-mouthed, with a screw cap containing a
suitable internal polymeric seal.
4.7.2.9 Plastic film
0,05 mm thick x 50 mm x 50 mm, placed between the sample bottle cap and neck if the cap does not have
an internal seal. The film shall be compatible with both the cleaning and sample liquids.
4.7.2.10 Filter membranes
Preferred 25 or 47 mm in diameter, white, without grids, and compatible with the fluid to be analysed
and with the rinsing chemicals. Reference membranes shall have a recommended pore size of between
5 and 8 µm. The pore size used shall be stated.
4.7.2.11 Petri dishes
Of glass and 150 mm diameter.
4.7.2.12 Analytical balance
Of at least 0,05 mg accuracy.
4.7.2.13 Alpha-ray ionizer
To be used to prevent collection of dust during the weighing operation placed under the balance scale
incorporating the filter and projecting from beneath it.
4.7.2.14 Air dryer
4.7.2.15 Collecting vessel
A vessel with a vacuum device connecting, to be used to collect test fluid.
4.7.3 Microscopic analysis apparatus
NOTE For microscopic analysis see ISO 16232-7.
4.7.3.1 Filter membrane
Compatible with the sample liquid and any solvents or chemicals used in the processes. Normally,
the membrane shall be of 25 or 47 mm diameter, white, with grids (each grid square width side
3,08 mm ± 0,05 mm and equal to 1 % of the effective filtration area), and with a pore size < 8 µm, used
for manual counting down to 2 µm. A 47 mm diameter white, membrane without grids and with a pore
size of < 8 µm should be used for image analysis. Membranes of different diameters may be used.
4.8 Test fluid
4.8.1 General
Test fluids are described in the following clauses, depending on the test being conducted.
(see 5.2.2.1, 5.3.2, 5.4.2, 5.5.2.1, 5.5.3.1, 5.6.2.1, 5.7.2.1, 5.7.3.1, 5.7.4.1, 5.8.1, 5.8.3.1, 5.8.4.2, 5.9.2)
4.8.2 Calibration fluid
Test oil in accordance with ISO 4113, pre-filtered on a maximum of 1,0 µm cartridge filter, unless
otherwise specified.
4.8.3 Solvent, aliphatic hydrocarbon
Pre-filtered using a maximum of 1,0 µm, single-membrane nylon filter, which shall
— not leave any residue when vaporized, as residuals can influence the weighing results,
— have a minimum flash point of 38 °C, in order to fulfil normal working environment safety aspects,
— not have any aromatic components that could enter the atmosphere when vaporized, and
— have a boiling point not higher than 200 °C.
4.8.4 Water, de-mineralised
With surface tension reduction additives (e.g. Tensides) and pre-filtered on a maximum of 1,0 µm filter.
6 © ISO 2013 – All rights reserved
4.9 Clean-up filter
Cartridge filter with a filtration rating suited to the cleanliness level CL required for the test (see
Annex C).
4.10 Pressure gauge
Capable of measuring the system operating pressure, which is dependent on the system under test (see
5.3, 5.4, 5.5, 5.6 and 5.7).
5 Procedure
5.1 General
All tests should be carried out in a clean laboratory environment. Failure to achieve a satisfactory blank
test level of contamination could indicate unsuitable control of test conditions (see C.2). Clean room
conditions according to ISO 14644-1, class 8, shall be employed as a minimum for these procedures,
unless a suitable alternative can be demonstrated.
Before starting the test procedure the outer surface of the component or assembly should be thoroughly
cleaned by using a solvent such as detailed in 4.8.3.
This International Standard covers the following components of the fuel injection equipment:
a) Pumps:
1) high-pressure supply pumps (common rail fuel injection system) (see 5.2);
2) unit injectors (see 5.3);
3) fuel injection pumps (see 5.4);
b) Injectors:
1) CR fuel injectors (see 5.5);
2) fuel injectors (nozzle holder assemblies) (see 5.6);
c) Pipes and rails:
1) high-pressure fuel injection pipes (see 5.7);
2) rails (see 5.8);
d) Low pressure systems (see 5.9).
Each of these, in turn, is treated with respect to two procedural areas:
— equipment set-up and verification (the verification corresponds to the blank tests requested in
ISO 16232);
— testing procedure.
In cases where more than one test procedure for a component is specified, the experience has shown that
for removal of typical particles produced in the manufacture of these components, the test procedure
with a turbulent flow and with pulsating pressure (simulation method) is preferred, simulating actual
operating conditions.
When the simulation method is impractical, then the second test procedure should to be used as a more
pragmatic means for removal of contaminants.
If neither the simulation method nor the second test procedure prove practical to the supplier or
customer, by agreement a “flushing” test procedure (syringe or solvent dispenser method) may be used
as an alternative.
The determination of
— the test procedure to be used,
— as well as of the number of components to be tested,
— shall be by agreement between the fuel injection equipment supplier and customer.
5.2 High-pressure supply pumps (common rail fuel injection system)
5.2.1 General
This subclause describes two test procedures for checking the cleanliness of high-pressure supply
pumps:
— preferred test is a dynamic test with the test pump running;
— if the dynamic test is not practical, a flushing test at low speed with the test pump running by hand
should be used.
5.2.2 Dynamic test with the test pump running
5.2.2.1 Equipment set up and verification (blank test) of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in Figure A.1 (see A.2.2, NOTE 3), using a
clean high-pressure supply pump of the same type as to be tested; the test bench shall have a separate
test reservoir for the calibration fluid. Instead of a clean pump a clean dummy or a hydraulic short
cut may be used.
b) The calibration fluid used should be as described in 4.8.2, pre-filtered using a filter as described in
4.9, permanently fixed in the system and replaced regularly.
c) Verify the system according to Annex C.
5.2.2.2 Test procedure
a) Replace the clean high-pressure supply pump by the pump to be tested; the pump shall be fully open
(any flow regulating devices or throttling devices are not active).
b) Connect a tube to the high-pressure outlet(s) and another one to the low-pressure return flow
outlet(s), both without any pressure regulation devices. Only if the pump needs a minimum system
pressure for its safe operation, a pressure regulation device may be applied.
–1
c) Run pump on test at ≥ 500 min and similarly but separately collect 1 l of test fluid at the high
pressure outlet (s) and 1 l at the low pressure outlet.
d) Separately and similarly measure and count the contaminant output (particles) from every outlet
according to Clause 6.
e) Report the results according to Clause 7.
5.2.3 Flushing test at low speed with the test pump running by hand
5.2.3.1 Equipment set up and verification of cleanliness
8 © ISO 2013 – All rights reserved
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in Figure A.3, using a clean high-pressure
supply pump of the same type as to be tested; the test bench shall have suction side valve between
the test fluid tank and the inlet port of high-pressure pump, a drain side valve between the high-
pressure outlet port and the vacuum pump.
NOTE 1 Rails and CR fuel injectors are not required for this test.
NOTE 2 For the actual test this pump will be replaced by the pump to be tested.
b) Use a test fluid as described in 4.8.3 as prefiltered in 4.7.3.1.
c) Close the suction side valve and the drain side valve.
d) Throttling devices at the pump shall be fully open and not active.
e) Operate vacuum pump up to - 66,6kPa (gauge) negative pressure and open the suction side valve
and then the drain side valve.
−1
f) Run the pump of approximately 120 min by hand delivering at least 500 ml of the test fluid and
collect the fluid in the collecting vessel.
g) Close the suction side valve and disconnect the pipe on the side of suction side valve from the high-
pressure pump (leaving it open to the air), and run the pump 10 times with hand.
h) Collect the test fluid in the collecting vessel and the stainless steel can separately.
i) Measure the system cleanliness according to Clause 6.
j) Verify the system according to Annex C.
5.2.3.2 Test procedure
a) Replace the clean high-pressure supply pump for the system verification with the pump to be tested.
b) Run the system under the conditions described in 5.2.3.1.
c) Count the contamination collected in the collecting vessel and the stainless steel can.
d) Report the results according to Clause 7.
5.3 Unit injectors
5.3.1 General
This subclause describes a dynamic test procedure for checking the cleanliness of unit injectors
operating close to service conditions.
5.3.2 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in A.1 (see A.2.2, NOTE 2).
b) Use a test bench able to operate the unit injector under normal running conditions.
c) Fit a clean unit injector assembly for verification purposes.
d) Retain the verification assembly for verification of the system.
e) Use a test fluid as specified in 4.8.2, pre-filtered using a filter as specified in 4.9, permanently fixed
in the system.
f) Verify the system according to Annex C.
5.3.3 Test procedure
a) Carefully remove the verification unit injector from the test bench then cap nozzle, inlet and return
ports.
b) Fit the first unit injector to be tested while avoiding any possible sources of contamination.
c) Run the unit injector at full load and speed for 10 min, collecting the contaminant output (particles)
from the nozzle; separately and similarly collect the contaminant output from the unit injector
return outlet.
d) Remove the test unit injectors, strip and wash out all internal high-pressure areas and collect
contaminant along with the amount collected from the nozzles in 5.3.3 c).
e) Similarly wash out all low pressure areas and collect contaminants along with those collected from
the unit injector return flow outlet (see 5.3.3 c)).
f) Separately and similarly measure and count the contaminant output (particles) from each outlet
according to Clause 6.
g) Report the results according to Clause 7.
5.4 Fuel injection pumps
5.4.1 General
The test procedure is a dynamic test. It is similar for rotary, distributor and inline diesel fuel injection
pumps and consists of a dynamic test procedure with the test pump running under conditions close to
normal operation.
5.4.2 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system, shown in Figure A.1, using a pressure source as
specified in 4.2.2.
NOTE This pressure source is replaced by the verification pump during testing.
b) For multi-cylinder test pumps, use either the pressure source as specified in 4.2.2 to validate every
line or choose a suitable, clean, multi-cylinder pressure source to validate all lines simultaneously. If
the pressure source has not been previously verified as “clean”, it may be necessary to run the pump
for a period prior to verifying the system in order to ensure a high base level of cleanliness.
c) Use verification high-pressure pipe assemblies in accordance with 4.3 and a verification injector(s)
in accordance with 4.4.
d) Use a test fluid in accordance with 4.8.2, pre-filtered using a filter in accordance with 4.7.3.1,
permanently fixed in the system and replaced regularly.
e) Verify the system according to Annex C.
5.4.3 Test procedure
a) Ensure the pump return outlet is unrestricted by valves or orifices. If not unrestricted, remove and
replace it with a plain outlet.
−1
b) Run the pump on test for a period of 90 min on full fuel delivery and at a pump speed of 200 min
below the maximum quoted full load speed.
c) Collect the contaminant output from all high-pressure outlets.
d) Separately and similarly collect the contaminant output from the pump return.
10 © ISO 2013 – All rights reserved
e) Measure the contaminant according to Clause 6.
f) Report the results according to Clause 7.
5.5 CR fuel injectors
5.5.1 General
This subclause describes two test procedures for checking the cleanliness of CR fuel injectors:
— Preferred test is a dynamic test, where the CR fuel injectors operate close to as they would in service.
— If the dynamic test is not practical, a test procedure using a continuous high-pressure flow to flush
the CR fuel injectors should be used.
5.5.2 Dynamic test
5.5.2.1 Equipment set up and verification (blank test) of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying, using a function test as shown in Figure A.1 (see A.2.2, NOTE 1),
in order to simulate the operating conditions of the CR fuel injectors. As concerns pressure, the
lower range of the usual operating pressures may be applied. For the blind test a dummy without
injection function may be used.
b) The test rig shall, among others, consist of
1) a high-pressure supply,
2) a rail or a pipe from high pressure supply to the injector,
3) a pressure control valve, and
4) an electronic control unit for operating the CR fuel injector under service conditions.
c) Fit a clean CR fuel injector (or a dummy) for the verification purpose.
d) Use a fluid as specified in 4.8.2, 4.8.3, or 4.8.4.
e) Collect an appropriate amount (see C.3) of the test fluid from the high pressure outlet and the low
pressure outlet in two separate containers.
f) Measure the contaminant according to Clause 6.
g) Verify the system according to Annex C.
5.5.2.2 Test procedure
a) Remove the system verification CR fuel injector and cap the nozzle tip, the inlet port and the return
flow outlet with clean caps.
b) Carefully fit the first CR fuel injector under test in place of the calibration CR fuel injector, avoiding
any possible sources of contaminant.
c) Run the high pressure supply and operate the injector via the electronic control unit.
d) Collect an appropriate amount (see C.3, NOTE) of the test fluid from high pressure outlet and from
the low pressure outlet in two suitably cleaned containers (see 4.5 and ISO 3722).
e) Repeat procedure for the number of sample tests required as agreed between supplier and customer.
f) Measure the contaminant according to Clause 6.
g) Report the results according to Clause 7.
5.5.3 Continuous high-pressure flow test
5.5.3.1 Equipment set up and verification (blank test) of cleanliness
a) Set up the equipment as shown in Figure A.1 (see A.2.2, NOTE 1), for verifying the system, using
1) a suitable pressure source (high-pressure supply pump) operating of at least 25 MPa,
2) a high-pressure control valve,
3) and - optionally – a filter with a pore size 1 µm max. and capable to withstand the pressure
supplied by the pressure source;
b) Fit a clean CR fuel injector or a dummy for verification (blank test);
c) Use as test fluids, either
1) calibration fluid as specified in 4.8.2, or
2) de-mineralised, pre-filtered water as specified in 4.8.4;
NOTE The reason for the use of water is the easier handling compared with the handling of the calibration
fluid.
d) Operate the system by the high pressure supply pump at a pressure of at least 25 MPa;
e) Collect an appropriate amount (see NOTE) of the test fluid from high pressure outlet and the low
pressure outlet in two separate containers;
f) Measure the contaminant according to Clause 6;
g) Verify the system according to Annex C.
5.5.3.2 Test procedure
a) Remove the system verification CR fuel injector and cap the nozzle tip, the inlet port and the return
flow outlet with clean caps.
b) Carefully fit the first CR fuel injector under test in place of the calibration CR fuel injector, avoiding
any possible sources of contaminant.
c) According to injector type it may be necessary to unscrew (several turns) the nut of the armature
group of the CR fuel injector so far that the test fluid can flow through the nozzle and the return flow
outlet, by-passing the internal valves.
d) Operate the system by the high pressure supply pump at the specified pressure.
e) Collect an appropriate amount of the test fluid from the high pressure outlet and the low pressure
outlet in two separate containers (see 4.5 and ISO 3722).
f) Repeat procedure for the number of sample tests required as agreed between supplier and customer.
g) Measure the contaminant according to Clause 6.
h) Report the results according to Clause 7.
12 © ISO 2013 – All rights reserved
5.6 Fuel injectors (Nozzle holder assemblies)
5.6.1 General
This subclause describes two test procedures for checking the cleanliness of fuel injectors:
— preferred test is a dynamic test, where the fuel injectors operate close to as they would in service;
— if the dynamic test is not practical, a Syringe (solvent dispenser) or hand flushing test should be
used.
5.6.2 Dynamic test
5.6.2.1 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in Figure A.1.
b) Use a pressure source in accordance with 4.2.3, and the high-pressure pipe assembly specified in
4.3.
c) Fit an injector for verification purposes (see 4.5), to be replaced by the test injectors during testing.
d) Use a test fluid specified in 4.8.3.
e) Operate the system in the same condition as scheduled for the test.
f) Verify the system according to Annex C.
5.6.2.2 Test procedure
a) Remove the system verification injector and cap the nozzle end and inlet port with clean caps.
b) Carefully fit the first injector under test in place of the calibration injector while avoiding any
possible source of contamination.
c) Operate hand-lever-operated apparatus (see 4.2.3) 50 times with a swift action ensuring injector
operation on all strokes.
d) Collect the output in a suitably cleaned container (see 4.5 and ISO 3722).
e) Remove the injector; carefully strip and wash out high-pressure wetted areas only, and add to
previously collected amount.
f) Measure the contaminant according to Clause 6.
g) Report the results according to Clause 7.
5.6.3 Syringe test (washing out injectors)
5.6.3.1 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment as shown in Figure A.2.
b) Operate the system in the same condition as scheduled for the test.
c) Verify the system according to Annex C.
5.6.3.2 Test procedure
a) Thoroughly clean all external surfaces prior to dismantling an injector.
b) Dispense the filtered solvent as specified in 4.8.3 in accordance with 4.7.2.5 onto the required area
in a jet form, so as to disturb any loose particles in a controlled manner.
NOTE 1 Take great care in dismantling in order to avoid introducing/producing contaminant not relevant
to this procedure.
c) Remove and wash all surfaces wetted by the high-pressure fluid; if required, wash all surfaces
wetted by the low-pressure fluid separately.
NOTE 2 Ensure all drillings and holes are thoroughly flushed to remove any particles.
d) Collect the contaminant in a suitably cleaned container (see 4.5 and ISO 3722).
e) Measure the contaminant according to Clause 6.
f) Report the results according to Clause 7.
5.7 High-pressure fuel injection pipes
5.7.1 General
This subclause describes three test procedures for checking the cleanliness of high-pressure fuel
injection pipes:
— preferred test is a dynamic test, utilizing a high-pressure supply pump and is suitable for the removal
of typical pipe contaminants;
— if the dynamic test is not practical, a high-pressure flushing test should be used;
— if neither the dynamic test nor the high-pressure flushing test are practical, a syringe (solvent
dispenser) or hand-flush test should be used.
5.7.2 Dynamic test
5.7.2.1 Equipment set up and verification of cleanliness
a) Set up the equipment for verifying the system as shown in Figure A.1, using a pressure source in
accordance with 4.2.4.
b) Use a verification injector in accordance with 4.4 and solvent in accordance with 4.8.2.
c) Use a verification high-pressure pipe assembly in accordance with 4.3.
d) Circulate the test fluid through a clean-up filter until the level given in Annex C is achieved.
e) Determine the flow rate required to ensure a turbulent flow in the high-pressure pipes (recommended
flow rate 0f at least 2,5 l/min).
f) Operate the system for 10 min and collect all downstream fluid for cleanliness control.
g) Verify the system according to Annex C.
5.7.2.2 Test procedure
a) Remove the verification high-pressure pipe and carefully fit the first test pipe while avoiding any
possible source of contamination.
b) Run the pump or pressure source to obtain the flow rate greater than minimum calculated in 5.
...
р
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ
Второе издание
2013-03-15
Двигатели дизельные. Оценка чистоты
топливной аппаратуры
Diesel engines — Cleanliness assessment of fuel injection equipment
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
©
ISO 2013
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и записи в интернете или во
внутрисетевых электронных системах, без предварительного письменного согласия. Соответствующее разрешение может быть
получено либо от ISO по запросу, направленному по приведенному ниже адресу, или от комитета-члена ISO в стране
запрашивающего лица.
ISO copyright office
Ch. De Blandonnet 8• CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2013 – Все права сохраняются
Содержание Страница
Предисловие . iv
Введение . v
1 Область применения. 1
2 Нормативные ссылки . 1
3 Термины и определения . 2
4 Испытательная аппаратура . 3
4.1 Общие положения . 3
4.2 Источник давления . 3
4.3 Подготовка трубок высокого давления . 4
4.4 Подготовка испытательной форсунки . 4
4.5 Сборная емкость . 4
4.6 Подготовка аккумулятора . 4
4.7 Оборудование для измерения загрязнений . 4
4.8 Испытательная жидкость . 6
4.9 Очищающий фильтр . 7
4.10 Манометр . 7
5 Методика испытаний . 7
5.1 Общие положения . 7
5.2 Топливные насосы высокого давления системы CR . 8
5.3 Насос-форсунки . 10
5.4 Топливные насосы высокого давления. 10
5.5 Форсунки CR . 11
5.6 Форсунки . 13
5.7 Топливопроводы высокого давления . 15
5.8 Топливные аккумуляторы . 17
5.9 Системы низкого давления . 21
6 Анализ образцов загрязнений . 21
6.1 Общие положения . 21
6.2 Гравиметрический анализ . 22
6.3 Распределение частиц по размеру . 22
6.4 Наибольший размер частиц . 22
7 Оформление результатов тестирования . 22
7.1 Принципы кодирования уровня чистоты топливной аппаратуры . 22
7.2 Примеры использования кода чистоты топливной аппаратуры . 23
8 Обозначение . 24
Приложение А (информативное) Типовое испытательное оборудование для измерения
чистоты топливной аппаратуры . 25
Приложение В (информативное) Испытания аккумулятора промывкой под низким давлением . 32
Приложение C (информативное) Методика проверки первоначальной чистоты
испытательного оборудования . 34
Приложение D (информативное) Определение параметров промывки при промывочном
испытании аккумулятора под давлением . 37
Библиография . 39
iii
Предисловие
ISO (Международная Организация по Стандартизации) является международной федерацией,
объединяющей национальные группы по стандартизации (группы членов ISO). Работа по подготовке
международных стандартов осуществляется, как правило, в технических комитетах. Каждый член
группы, заинтересованный в тематике, объединяющей образованный технический комитет, имеет
право быть представленным в нем. Международные организации, государственные и
негосударственные, связанные с ISO, также принимают участие в работе. ISO тесно сотрудничает с
Международной Электротехнической Комиссией (IEC) по всем вопросам стандартизации
электротехнических изделий.
Международные стандарты разработаны в соответствии с правилами, приведенными в Директивах
ISO/IEC. Часть 2.
Проекты международных стандартов, одобренные техническим комитетом, рассылаются членам
группы для голосования. В соответствии с требованиями принимается публикация, набравшая не
менее 75 % голосов поддержки.
Необходимо обратить внимание на возможность того, что ряд элементов данного документа могут
быть предметом патентных прав. Международная организация ISO не должна нести ответственность
за идентификацию таких прав, частично или полностью.
Международный стандарт ISO 12345:2013 подготовлен Техническим Комитетом ISO/ТС 22, Дорожный
транспорт, Подкомитет SC 7, Оборудование впрыскивания и фильтры для дорожного транспорта.
Второе издание настоящего стандарта отменяет и заменяет первое издание (ISO 12345:2002), которое
было технически пересмотрено.
iv
Введение
Современная топливная аппаратура содержит много тщательно контролируемых зазоров, влияющих
на расходные характеристики малых отверстий. Поэтому для поддержания оперативной
работоспособности на протяжении всего периода эксплуатации требуется точный контроль источников
загрязнения. С этой целью в состав таких систем включены системы фильтрации топлива, которое
уменьшают количество потенциально опасного загрязнения, которое могло бы поступить извне.
Однако загрязнение топливной аппаратуры может также возникать изнутри, от использования системы
или её износа, от обслуживания оборудования, или в результате процессов изготовления и сборки.
Данный стандарт касается последнего источника загрязнения и связан с оценкой чистоты топливной
аппаратуры, первоначально поставляемой изготовителю двигателя.
Топливная аппаратура включает ряд компонентов. Традиционные системы содержат элементы низкого
давления (топливный бак, топливные трубки, фильтры, топливоподкачивающий насос и т.д.),
топливный насос высокого давления, топливопроводы высокого давления и расположенные внутри
головки блока цилиндров двигателя форсунки.
В ходе подготовки настоящего стандарта было признано важное значение обработки и измерения проб
загрязнения. Кроме того, низкий уровень загрязнения топливной аппаратуры делает это особенно
трудной задачей. Использование данного стандарта — как индикатора чистоты компонентов и
побудителя к более высокому уровню качества — требует от пользователя особого внимания к
деталям. Поэтому особенно подчеркиваются в деталях требования к применяемому испытательному
оборудованию.
Не всегда ясно, какой уровень и тип чистоты будет полезным для повышения производительности и
работы на рентабельной основе. Фактические количественные уровни могут устанавливаться только
по отношению к другим параметрам, согласованных между изготовителем, поставщиком и
покупателем. Этот стандарт предоставляет набор методик оценки чистоты топливной аппаратуры и
основы для общей оценки и отчетности.
v
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 12345:2013(R)
Двигатели дизельные. Оценка чистоты топливной
аппаратуры
1 Область применения
Данный стандарт устанавливает процедуры оценки чистоты при определении количества загрязнений
в компонентах дизельной топливной аппаратуры, которые могут привести к снижению эффективности
топливной системы.
В то время как другие международные стандарты, например серии ISO 16232, относятся к чистоте
компонентов, используемых в жидкостных системах дорожных транспортных средств, данный стандарт
касается компонентов дизельной топливной аппаратуры, поставляемых производителям дизельных
двигателей или на рынок услуг.
2 Нормативные ссылки
Следующие нормативные документы содержат положения, составляющие основу данного
международного стандарта. Для датированных ссылок применяется только цитируемое издание. Для
недатированных ссылок применяется самая поздняя публикация нормативных документов, на которые
имеется ссылка (включая любые поправки).
ISO 4008-1, Транспорт дорожный. Испытания топливных насосов высокого давления. Часть 1.
Динамические условия испытаний
ISO 4113, Транспорт дорожный. Калибровочные жидкости для устройств впрыскивания дизельного
топлива
ISO 4788, Посуда лабораторная стеклянная. Градуированные мерные цилиндры
ISO 7440-1, Транспорт дорожный. Испытания устройств впрыскивания дизельного топлива.
Часть 1. Калибровочные распылитель и форсунка
ISO 8535-1, Дизельные двигатели. Стальные трубы для топливопроводов высокого давления.
Часть 1. Требования к бесшовным холоднотянутым одностенным трубам
ISO 8984-1, Двигатели дизельные. Испытание топливных форсунок. Часть 1. Стенд с ручным
приводом для испытания и регулировки
ISO 14644-1, Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 1.
Классификация чистоты воздуха
ISO 16232-5, Транспорт дорожный. Чистота компонентов замкнутых потоков жидкости. Часть 5.
Метод экстракции загрязнений на испытательном стенде
ISO 16232-6, Транспорт дорожный. Часть 6. Метод экстракции загрязнений с применением
гравиметрического анализа
ISO 16232-7, Транспорт дорожный. Чистота компонентов замкнутых потоков жидкости. Часть 7.
Гравиметрический анализ и подсчет методом микроскопического анализа
ISO 16232-9, Транспорт дорожный. Чистота компонентов замкнутых потоков жидкости. Часть 9.
Гранулометрический анализ и подсчет с применением автоматического счетчика частиц с
затуханием света
SAE J 1549, Дизельный топливовпрыскивающий насос. Калибровочные распылитель и форсунка
3 Термины и определения
В данном стандарте используются следующие термины и определения.
3.1
код чистоты оборудования для впрыска топлива
fuel injection equipment cleanliness code
FIECC
буквенно-числовой код, представляющий распределение частиц по размеру и/или по массе
3.2
уровень чистоты
cleanliness level
CL
количество и/или природа загрязнений на контролируемой поверхности и/или в контролируемых
объёмах компонента
Примечание 1 к статье Термин относится к возможной, требуемой или замеренной степени загрязнения.
3.3
указатель чистоты
cleanliness specification
CS
документ, определяющий уровень чистоты (CL), требуемый для данного компонента топливной
аппаратуры при согласованном методе проверки.
3.4
число Рейнольдса
Reynolds number
Re
безразмерный параметр, выражающий соотношение между инерционными и вязкостными силами в
текущей жидкости, вычисляют по формуле
Ul×
Re =
v
где
U средняя осевая скорость потока жидкости в определяемом сечении, выраженная в
миллиметрах в секунду;
l характерный размер сечения, через который проходит поток, выраженный в миллиметрах
[для труб l = d (диаметр трубы)];
ν кинематическая вязкость жидкости, выраженная в квадратных миллиметрах в секунду
(сантистоксы)
3.5
чистые испытания
blank test
анализ, выполняемый при таких же рабочих условиях, как и при испытаниях компонента, но при его
отсутствии, или «чистого» компонента в качестве образца, используемого только для этой цели.
Примечание 1 к статье Чистое испытание позволяет выполнять количественный анализ загрязнений,
привнесённых из окружающей среды, технологического процесса или используемых материалов.
3.6
холостое значение/уровень
blank value/ level
результаты, полученные при чистых испытаниях.
4 Испытательная аппаратура
4.1 Общие положения
Типовое испытательное оборудование, рекомендованное для измерения чистоты топливной
аппаратуры, описано в Приложении A. Ниже приведены сведения о конкретной аппаратуре, которая
должна использоваться, если не может быть продемонстрирован подходящий альтернативный
вариант.
4.2 Источник давления
4.2.1 Общие положения
Источник давления выбирается в зависимости от условий испытаний, как описано в следующих
подпунктах.
4.2.2 Насос испытательного стенда
Односекционный рядный насос по SAE J 1549 и испытательный стенд по ISO 4008-1.
4.2.3 Стенд с ручным приводом для испытания и регулировки
Испытательная аппаратура описана в ISO 8984-1.
4.2.4 Стенд с пульсирующим потоком жидкости под высоким давлением
Источник давления способен обеспечить:
a) скорость потока, создающего турбулизацию в трубах (Re>4000) в течение (30±1) с, с пульсацией
от нулевого значения с частотой от 0,2 до 1 Гц;
b) импульс давления (1,4±0,1) МПа за (15±1) с.
4.2.5 Подготовка насоса низкого давления
Насос поршневого или диафрагменного типа с расходом потока, приблизительно вдвое превышающим
требуемое значение для испытываемого компонента при давлении не менее 2 МПа.
Насос низкого давления очищается до уровня чистоты CL в соответствии с Приложением C и
тщательно хранится с надлежащим покрытием в чистой среде.
4.2.6 Подготовка насоса высокого давления
Для испытания топливопроводов высокого давления с открытыми концами должен обеспечивать
скорость потока, соответствующую числу Рейнольдса в трубах Re>4000. Возможность получения
давления (3±0,1) МПа считается пригодным.
Насос высокого давления должен быть очищен до уровня чистоты CL в соответствии с приложением C
и тщательно храниться с надлежащим покрытием в чистой среде.
4.2.7 Баллон под давлением
Используется как источник давления, позволяющий поддерживать давление при испытаниях не менее
0,5 МПа (5 бар) и создавать турбулентный поток внутри аккумулятора (рекомендуемый расход не
менее 2,5 л/мин).
4.2.8 Промывочный насос
Используется при испытаниях аккумуляторов с открытыми концами и обеспечивает расход не менее
0,1 л/мин. Для такого насоса приемлемо создаваемое давление (0,10±0,01) МПа.
4.3 Подготовка трубок высокого давления
Для испытаний компонентов топливной аппаратуры должны использоваться трубки длиной 600 мм
1)
типа ISO 8535-1 S-2-6-2 1 P 0 в соответствии с ISO 8535-1 .
Должны использоваться трубки из нержавеющей стали из-за их антикоррозионной стойкости.
Используемый комплект трубок высокого давления быть очищен до уровня чистоты CL в соответствии
с Приложение C и тщательно храниться с надлежащим покрытием в чистой среде.
4.4 Подготовка испытательной форсунки
В соответствии с ISO 7440-1 в форсунке должна быть установлена калибровочная пластина с
отверстием диаметром 2,5 мм.
Щелевой фильтр форсунки должен быть удалён и также удалён штифтовой конец распылителя для
улучшения прохода частиц в потоке. Давление открытия форсунки должно составлять (20,7+0,3) МПа.
4.5 Сборная емкость
Необходима для сбора испытательной жидкости, вытекающей из испытываемого оборудования со
скоростью, отличающейся от проходящей через счетчик частиц, датчик загрязнения или мембранный
фильтр.
Ёмкость может использоваться для хранения испытательной жидкости до передачи её образцов в
лабораторию для анализа. Для облегчения дальнейшего сбора частиц должны использоваться
цилиндрические резервуары из нержавеющей стали или стекла с конусным днищем.
4.6 Подготовка аккумулятора
Для всех аккумуляторов испытательной аппаратуры необходимый уровень чистоты CL.
При подготовке испытательный аккумулятор должен быть полностью очищен в соответствии с
приложением C и тщательно храниться с надлежащим покрытием в чистой среде.
4.7 Оборудование для измерения загрязнений
4.7.1 Общие положения
Предусмотрено применение двух специальных методов для оценки уровня загрязнения:
— гравиметрический анализ;
— микроскопическое исследование.
1) Использование трубок из нержавеющей стали рекомендуется для стойкости к коррозии и загрязнению
продуктами коррозии.
Каждый метод требует специального лабораторного оборудования, как указано в 4.7.2 и 4.7.3.
4.7.2 Оборудование для гравиметрического анализа
ПРИМЕЧАНИЕ Информацию о гравиметрическом анализе см. в стандарте ISO 16232-6.
4.7.2.1 Сушильная печь без вентиляции
Должна обеспечивать поддержание температуры (80±2) °C.
4.7.2.2 Фильтруюший комплект
Состоит из:
— стеклянной воронки емкостью не менее 300 мл с надлежащим образом откалиброванной
объемной градуировкой (например (25±2) мл);
— подходящей крышки для воронки (например, крышка Петри);
— зажимного устройства;
— подходящей опоры для поддержки мембранного фильтра;
— средства рассеивания статического электричества, генерируемого в процессе фильтрации.
4.7.2.3 Вакуумная колба
Предназначена для фильтрующего комплекта и емкости, позволяя удерживать весь объем образца
жидкости без необходимости перезаполнения.
4.7.2.4 Вакуумное устройство
Позволяет создавать разрежение 86,6 кПа (по замеру).
4.7.2.5 Распределитель растворителя (шприц)
Находящийся под давлением сосуд, из которого растворитель подаётся через мембранный фильтр с
размером пор не более 1 мкм.
4.7.2.6 Пинцеты
С плоским лезвием (без зазубрин, с затупленными концами) выполненным из нержавеющей стали.
4.7.2.7 Мерные цилиндры
Предназначены для измерения объёмов испытательной жидкости с точностью, соответствующей
ISO 4788, если не допускается другая точность (минимум ±2 %).
4.7.2.8 Бутылка для образцов
Номинальная ёмкость 250 мл, предпочтительно с плоским дном и широкой горловиной, завинчиваемой
крышкой с внутренним полимерным уплотнением.
4.7.2.9 Пластиковая плёнка
Плёнка толщиной 0,05 мм размером 50 х 50 мм размещается между крышкой бутылки для образца и
её горловиной при отсутствии внутреннего уплотнения крышки. Плёнка должна быть совместима с
жидкостями для очистки испытываемого образца.
4.7.2.10 Мембраны фильтра
Предпочтительно 25 или 47 мм в диаметре, белые, без решетки совместимые с анализируемой
жидкостью и необходимыми для промывки химическими веществами. Рекомендуемый размер пор
мембраны должен быть в пределах от 5 до 8 мкм. Используемый размер пор должен быть обозначен.
4.7.2.11 Чашки Петри
Стеклянные, диаметром 150 мм.
4.7.2.12 Аналитические весы
Точность замера 0,05 мг.
4.7.2.13 Ионизатор альфа-лучей
Должен использоваться для предотвращения попадания пыли под балансовую шкалу во время
операции взвешивания, поступающей в фильтр и выходящей из-под него.
4.7.2.14 Осушитель воздуха
4.7.2.15 Сборная емкость
Ёмкость с присоединённым к ней вакуумным устройством используется для сбора испытательной
жидкости.
4.7.3 Аппаратура для микроскопического анализа
ПРИМЕЧАНИЕ Информацию по микроскопическому анализу см. в стандарте ISO 16232-7.
4.7.3.1 Мембрана фильтра
Мембрана должна быть совместима с образцом жидкости и какими-либо растворителями или
химическими веществами, используемыми в процессах. Как правило, мембрана должна быть
диаметром от 25 до 47 мм, белой, с сеткой (каждый квадрат сетки с шириной стороны (3,08±0,05) мм
должен быть равным 1 % от эффективной площади фильтрации) и с порами размером менее 8 мкм,
используется для ручного подсчета вплоть до 2 мкм. Белая мембрана диаметром 47 мм без сетки и с
размером пор менее 8 мкм должна использоваться для образного анализа. Могут использоваться
мембраны различного диаметра.
4.8 Испытательная жидкость
4.8.1 Общие положения
Испытательные жидкости описаны в 5.2.2.1, 5.3.2, 5.4.2, 5.5.2.1, 5.5.3.1, 5.6.2.1, 5.7.2.1, 5.7.3.1, 5.7.4.1,
5.8.1, 5.8.3.1, 5.8.4.2, 5.9.2 и зависят от задачи испытаний.
4.8.2 Калибровочная жидкость
Испытательная жидкость по ISO 4113, предварительно профильтрованная через фильтр с порами не
более 1,0 мкм, если не требуется другое.
4.8.3 Растворитель алифатических углеводородов
Предварительно фильтруется с помощью, одномембранного нейлонового фильтра с тонкостью отсева
максимум 1,0 мкм, который должен:
— не оставлять никаких остатков после испарения, поскольку остатки могут повлиять на
результаты взвешивания;
— иметь минимальную температуру вспышки 38 °С для выполнения нормальных требований
безопасности рабочей среды;
— не иметь каких-либо ароматических компонентов, которые могут попасть в атмосферу при
испарении;
— иметь температуру кипения не выше 200 °C.
4.8.4 Деминерализованная вода
С добавками, снижающими поверхностное натяжение (например, Тензиды), и предварительно
профильтрованной при помощи фильтра с тонкостью отсева не более 1,0 мкм.
4.9 Очищающий фильтр
Патронный фильтр с возможностью фильтрации до уровня чистоты CL, требуемой для проведения
испытаний (см. приложение С).
4.10 Манометр
Измеряет давление в системе, величина которого зависит от испытываемой системы (см. 5.3, 5.4, 5.5,
5.6, 5.7).
5 Методика испытаний
5.1 Общие положения
Все испытания должны проводиться в чистой лабораторной среде. Невозможность достичь
удовлетворительного уровня чистоты загрязнения может указывать на неподобающий контроль
условий испытаний (см. С.2, приложение С). Условие чистоты помещения согласно ISO 14644-1,
класс 8, применяется как минимум для выполнения этих процедур, если не будет подходящей
альтернативы.
Перед началом процедуры испытания наружные поверхности компонента или агрегата должны быть
тщательно очищены с помощью растворителя, как описано в 4.8.3.
Данный стандарт распространяется на следующие компоненты топливной аппаратуры:
a) Насосы:
1) топливные насосы высокого давления системы CR (аккумуляторная топливная
система CR) (см. 5.2);
2) насос-форсунки (см. 5.3);
3) топливные насосы высокого давления (см. 5.4);
b) Форсунки:
1) форсунки CR (см. 5.5);
2) форсунки (см. 5.6);
c) Трубки и топливные аккумуляторы:
1) топливопроводы высокого давления (см. 5.7);
2) топливные аккумуляторы (см. 5.8);
d) Системы низкого давления (см. 5.9).
Каждый из этих компонентов в свою очередь проходит две процедуры:
— установка оборудования и проверка (проверка на соответствие требованиям чистоты по
ISO 16232);
— испытания.
Как показывает опыт, в случаях, когда для компонента предусмотрено более одной процедуры
испытаний, методика испытаний с турбулентным потоком и пульсирующим давлением (метод
моделирования), имитирующая реальные условия работы, является предпочтительной для удаления
типичных частиц, создающихся при производстве этих компонентов.
Если метод моделирования является не целесообразным, используется вторая процедура испытаний
как более подходящее средство для удаления загрязняющих веществ.
Если ни метод моделирования, ни вторая процедура испытания окажутся практически неприемлемы
для поставщика или клиента, то по соглашению в качестве альтернативы может использоваться
испытательная процедура «промывка» (метод шприцевания растворителя шприцем).
Определение процедуры испытания, а также количества компонентов для проверки, должно быть
согласовано между поставщиком оборудования топливоподачи и покупателем.
5.2 Топливные насосы высокого давления системы CR
5.2.1 Общие положения
В данном подразделе описываются две испытательные процедуры по проверке чистоты топливных
насосов высокого давления аккумуляторной топливной системы CR:
— предпочтительным испытанием является динамическое испытание с работающего насоса;
— при практической невозможности динамического испытания необходимо провести промывочное
испытание на насосе, прокручиваемом вручную.
5.2.2 Динамические испытания работающего насоса
5.2.2.1 Установка оборудования и проверка чистоты
a) Настройка оборудования для проверки системы, как показано на рисунке А.1 (см. A.2.2,
примечание 3, приложение A), проводится с использованием чистого насоса высокого давления,
аналогичного насосу, который должен быть испытан. Испытательный стенд должен иметь
отдельный резервуар для калибровочной жидкости. Вместо чистого насоса используют его
чистый заменитель или гидравлический имитатор.
b) Используемая для калибровки жидкость должна соответствовать 4.8.2, быть предварительно
отфильтрованной с помощью фильтра, как описано в 4.9, постоянно находиться в системе и
регулярно заменяться.
c) Порядок проверки системы приведен в приложении А.
5.2.2.2 Методика испытаний
a) Замените чистый топливный насос высокого давления подлежащим испытанию насосом; насос
должен быть полностью открыт (любые устройства, регулирующие или дросселирующие поток,
не должны быть включены).
b) Подключите без каких-либо устройств регулирования давления одну трубку к выходному
отверстию высокого давления и другую к выходному отверстию низкого давления. В том случае
если для безопасной эксплуатации насоса требуется минимальное давление в системе, то
устройство регулирования давления может применяться.
–1
c) Запустите насос на испытания при частоте вращения не менее 500 мин и отдельно соберите 1
л испытательной жидкости на выходе высокого давления (s) и 1 л на выходе низкого давления.
d) Отдельно измерьте и подсчитайте количество загрязнений (частиц) от каждого выходного
отверстия насоса согласно разделу 6.
e) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.2.3 Промывочное испытание прокручиваемого вручную насоса
5.2.3.1 Установка оборудования и проверка чистоты
a) Настройка оборудования для проверки системы производится, как показано на рисунке А.3
(приложение А), с использованием чистого насоса высокого давления, аналогичного насосу,
который должен быть испытан. На испытательном стенде должны иметься впускной клапан
между баком для испытательной жидкости и впускным отверстием насоса высокого давления, и
дренажный клапан между выходным отверстием высокого давления и вакуумным насосом.
ПРИМЕЧАНИЕ 1 Топливные аккумуляторы и форсунки CR для этого испытания не требуются.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Для фактических испытаний этот насос будет заменен на насос, подлежащий
испытаниям.
b) Используйте испытательную профильтрованную жидкость как указано в 4.8.3 и в 4.7.3.1.
c) Закройте впускной и дренажный клапаны.
d) Дросселирующее устройство насоса должно быть полностью открыто и не действовать.
e) Создайте с помощью вакуумного насоса отрицательное давление минус 66,6 кПа (по
вакуумметру) и откройте сначала впускной клапан, а затем и дренажный клапан.
-1
f) Прокрутите насос вручную с частотой вращения около 120 мин , подавая через него не менее
500 мл испытательной жидкости и собирая её в сборную ёмкость.
g) Закройте впускной клапан и отсоедините трубку со стороны клапана от насоса высокого
давления, оставив её открытой, и вручную прокрутите насос 10 раз.
h) Соберите испытательную жидкость в сборный сосуд и отдельно в сосуд из нержавеющей стали.
i) Измерьте чистоту системы в соответствии с разделом 6.
j) Оцените чистоту системы в соответствии с приложением С.
5.2.3.2 Методика испытаний
a) Замените чистый топливоподающий насос высокого давления для сопоставления с насосом,
подлежащим испытанию.
b) Включите в действие систему по условиям 5.3.2.1.
c) Измерьте загрязнения, собранные в сборном сосуде и в сосуде из нержавеющей стали.
d) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.3 Насос-форсунки
5.3.1 Общие положения
В данном подразделе описана процедура динамических испытаний по проверке чистоты насос-
форсунок при условиях, близких к условиям их обслуживания.
5.3.2 Установка оборудования и проверка чистоты
a) Настройте оборудование для проверки системы, как показано на рисунке А.1
(см. A.2.2, примечание 2, приложение А).
b) Пользуйтесь стендом, на котором насос-форсунка может работать в нормальных рабочих
условиях.
c) Установите чистую насос-форсунку с целью проверки.
d) Сохраните проверочный комплект для проверки системы.
e) Используйте предварительно фильтрованную испытательную жидкость, как указано в 4.8.2,
используя фильтр, указанный в 4.9, стационарно установленный в системе.
f) Проверьте систему в соответствии с приложением C.
5.3.3 Методика испытаний
a) Осторожно удалите проверочную насос-форсунку с испытательного стенда, затем закройте
колпачками распылитель, впускное и выпускное отверстия.
b) Установите первую подлежащую испытанию насос-форсунку, избегая любых возможных
источников загрязнения.
c) Включите насос-форсунку в работу на полной нагрузке и скоростном режиме на 10 мин, собирая
выходящие из распылителя загрязнения (частицы); отдельно и аналогичным образом соберите
выходящие загрязняющие веществ из выпускного отверстия насос-форсунки.
d) Удалите испытываемую насос-форсунку, очистите и промойте все её внутренние полости
высокого давления и соберите загрязнения, суммируя их с собранных из распылителя в
соответствии с перечислением с) 5.3.3.
e) Аналогичным образом промойте все области низкого давления и соберите загрязнения наряду с
собранными из выпускного отверстия (см. 5.3.3 c).
f) Отдельно и аналогичным образом измерьте и подсчитайте вывод загрязнений (частиц) от
каждого выходного отверстия согласно разделу 6.
g) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.4 Топливные насосы высокого давления
5.4.1 Общие положения
Процедура испытания предусматривает динамическое испытание. Оно подобно для роторных,
распределительных и рядных дизельных топливных насосов высокого давления и состоит из
процедуры динамического испытания испытуемого насоса в условиях, приближенных к нормальной
работы.
5.4.2 Установка оборудования и проверка чистоты
a) Установите оборудование для проверки системы, как показано на рисунке А.1 (приложение А), с
использованием источника давления как указано в 4.2.2.
ПРИМЕЧАНИЕ Обратите внимание, что во время испытания этот источник давления заменяется
проверочным насосом.
b) Для испытания многосекционных насосов используйте источник давления по 4.2.2 для проверки
каждой линии нагнетания или выберите подходящий, чистый многосекционный источник
давления для проверки всех линий одновременно. Если источник давления не был ранее
проверен как «чистый», то может потребоваться запустить насос на период до проверки системы
для того, чтобы обеспечить высокий базовый уровень чистоты.
c) Используйте проверенный комплект топливопроводов высокого давления в соответствии с 4.3 и
проверочную форсунку в соответствии с 4.4.
d) Используйте испытательную жидкость в соответствии с 4.8.2, предварительно отфильтровав её
с помощью фильтра в соответствии с 4.7.3.1, постоянно находящемся в системе и регулярно
заменяемом.
e) Проверьте систему в соответствии с приложением C.
5.4.3 Методика испытаний
a) Убедитесь, что обратный выход из насоса не ограничивается клапанами или жиклёрами. Если
есть ограничения, то удалите их и замените простым выходом.
b) Запустите насос на испытания в течение 90 минут на режиме полной подачи топлива и частоте
−1
вращения на 200 мин ниже максимальной при полной нагрузке.
c) Соберите выводимые загрязнения от всех выходов высокого давления.
d) Отдельно и аналогичным образом соберите загрязнения, выводимые из насоса с
перепускаемым топливом.
e) Измерьте загрязнения согласно разделу 6.
f) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.5 Форсунки CR
5.5.1 Общие положения
В данном подразделе описывают две испытательные процедуры по проверке чистоты форсунок
аккумуляторной топливной системы CR:
— предпочтительным испытанием являются динамические испытания форсунок CR, работающих в
условиях, приближенных к нормальной работы;
— при практической невозможности динамического испытания необходимо провести процедуру
промывки форсунок CR потоком жидкости под высоким давлением.
5.5.2 Динамические испытания
5.5.2.1 Установка оборудования и проверка чистоты
a) Настройка оборудования для проверки с использованием функциональных испытаний, как
показано на рисунке А.1 (см. A.2.2, примечание 1, приложение А), чтобы имитировать условия
эксплуатации форсунок CR. Испытания могут проводиться при нижнем диапазоне обычного
рабочего давления. Для предварительного испытания может использоваться заменитель
форсунки без впрыскивающих функций.
b) Испытательная установка включает:
1) источник высокого давления;
2) топливный аккумулятор или топливопровод от источника давления к форсунке;
3) клапан регулирования давления;
4) электронный блок для управления форсункой CR при рабочих условиях.
c) Установите чистую форсунку CR или её заменитель для проверки.
d) Используйте жидкости в соответствии с 4.8.2, 4.8.3 или 4.84.
e) Соберите необходимое количество (см. С.3, приложение С) испытательной жидкости с выходов
высокого давления и низкого давления в два отдельных сосуда.
f) Измерьте загрязнения согласно разделу 6.
g) Проверьте систему в соответствии с приложением C.
5.5.2.2 Методика испытаний
а) Удалите проверочную форсунку CR с испытательного стенда, затем закройте чистыми
колпачками распылитель, впускное и выпускное отверстия.
b) Аккуратно установите первую форсунку CR для испытаний вместо проверочной форсунки CR,
избегая любой возможности её загрязнения.
c) Включите источник высокого давления и управляйте работой форсунки с помощью электронного
блока управления.
d) Соберите необходимое количество (см. С.3, примечание, приложение С) испытательной
жидкости с выходов высокого давления и низкого давления в два тщательно очищенных сосуда
(см. 4.5 и ISO 3722).
e) Повторите процедуру отбора образцов несколько раз по согласованию между продавцом и
покупателем.
f) Измерьте загрязнения согласно разделу 6.
g) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.5.3 Испытание непрерывным потоком под высоким давлением
5.5.3.1 Установка оборудования и проверка чистоты
a) Установите оборудование, как показано на рисунке А.1 (см. А.2.2, примечание 1, приложение А),
для проверки системы, используя:
1) необходимый источник давления (насос высокого давления), создающий давление не
менее 25 Мпа;
2) клапан регулирования высокого давления;
3) при необходимсоти, фильтр с размером пор не более 1 мкм, способный функционировать
при давлении, создаваемом источником давления.
b) Установите чистую форсунку CR (или её заменитель) для проверки.
c) Используйте испытательные жидкости:
1) калибровочную жидкость по 4.8.2 или
2) деминерализованную и предварительно профильтрованную воду в соответствии с 4.8.4.
ПРИМЕЧАНИЕ Причиной использования воды является более лёгкое с ней обращение по сравнению с
калибровочной жидкостью.
d) Проверьте работу системы под давление не менее 25 МПа, создаваемым насосом.
e) Соберите необходимое количество (см. примечание) испытательной жидкости с выходов
высокого давления и низкого давления в два отдельных сосуда.
f) Измерьте загрязнения согласно разделу 6.
g) Проверьте систему в соответствии с приложением C.
5.5.3.2 Методика испытаний
а) Удалите проверочную форсунку CR с испытательного стенда, затем закройте чистыми
колпачками распылитель, впускное и выпускное отверстия.
b) Аккуратно установите первую форсунку CR для испытаний вместо проверочной форсунки CR,
избегая любой возможности её загрязнения.
c) В соответствии с типом форсунки может потребоваться отвернуть (на несколько оборотов) гайку
арматурной группы форсунки CR, чтобы испытательная жидкость смогла протекать через
распылитель и канал перепуска, минуя внутренние клапаны.
d) Работайте при заданном давлении, создаваемом насосом высокого давления.
e) Соберите необходимое количество испытательной жидкости с выходов высокого давления и
низкого давления в два тщательно очищенных сосуда (см. 4.5 и ISO 3722).
f) Повторите процедуру отбора образцов несколько раз по условиям договорённости между
поставщиком и покупателем.
g) Измерьте загрязнения согласно разделу 6.
h) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.6 Форсунки
5.6.1 Общие положения
В данном подразделе описываются две испытательные процедуры по проверке чистоты форсунок:
— предпочтительным испытанием являются динамические испытания форсунок, работающих в
условиях, приближенных к нормальной работе;
— при практической невозможности динамического испытания необходимо провести процедуру
промывки форсунок растворителем путём его распыливания или прокачкой вручную
промывочной жидкости.
5.6.2 Динамические испытания
5.6.2.1 Установка оборудования и проверка чистоты
а) Установите оборудование для проверки системы, как показано на рисунке А.1 (приложение А).
b) Используйте источник давления в соответствии с 4.2.3 и указанный в 4.3 топливопровод
высокого давления в сборе.
c) С целью проверки установите форсунку (см. 4.5), которая во время испытаний должна быть
заменена на подлежащую испытаниям форсунку.
d) Используйте испытательную жидкость в соответствии с 4.8.3.
e) Работайте с системой в том же состоянии, как и было запланировано для испытаний.
f) Проверьте систему в соответствии с приложением C.
5.6.2.2 Методика испытаний
а) Удалите проверочную форсунку с испытательного стенда, затем закройте чистыми колпачками
распылитель, впускное и выпускное отверстия.
b) Аккуратно установите первую форсунку для испытаний вместо проверочной форсунки, избегая
любой возможности её загрязнения.
c) Прокачайте 50 раз форсунку на стенде с ручным приводом (см. 4.2.3), обеспечивая её работу на
всех циклах.
d) Соберите прошедшее через форсунку в подготовленный чистый сосуд (см. 4.5 и ISO 3722).
e) Удалите форсунку со стенда, тщательно протрите и осушите только в области высокого
давления и добавьте к собранному ранее.
f) Измерьте загрязнения согласно разделу 6.
g) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.6.3 Испытание шприцеванием
5.6.3.1 Установка оборудования и проверка чистоты
а) Установите оборудование как показано на рисунке А.2 (приложение А).
b) Работайте с системой в том же состоянии, как и было запланировано для испытаний.
c) Проверьте систему в соответствии с Приложением C.
5.6.3.2 Методика испытаний
а) Тщательно очистите все наружные поверхности форсунки перед её разборкой.
b) Удалите любые оставшиеся частицы со всех требуемых поверхностей струёй
профильтрованного растворителя, как указано в 4.8.3 и 4.7.2.5.
ПРИМЕЧАНИЕ 1 Будьте особо внимательны при разборке, чтобы избежать нанесения и появления
загрязнений, неуместных в этой процедуре.
c) Удалите и промойте все поверхности под высоким давлением. При необходимости промойте
отдельно все поверхности под низким давлением.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Убедитесь, что из всех каналов и отверстий удалены любые частицы.
d) Соберите загрязнения в подготовленный чистый сосуд (см. 4.5 и ISO 3722).
e) Измерьте загрязнения согласно разделу 6.
f) Оформите результаты в соответствии с разделом 7.
5.7 Топливопроводы высокого давления
5.7.1 Общие положения
В данном подразделе описываются три испытательные процедуры по проверке чистоты
топливопроводов высокого давления:
— предпочтительным испытанием является динамическое испытание с использованием насоса
высокого давления, удобное для удаления типичных загрязнений топливопроводов;
— при практической невозможности динамического испытания необходимо провести промывочное
испытание;
— при невозможности динамического и промывочного испытаний используйте процедуру
шприцевания растворителя или ручную промывку.
5.7.2 Динамические испытания
5.7.2.1 Установка оборудования и проверка чистоты
а) Установите оборудование для проверки системы, как показано на рисунке А.1 (приложение А), с
использованием источника давления как указано в 4.2.4.
b) Используйте проверенную форсунку в соответствии с 4.4 и растворитель в соответствии с 4.8.2.
c) Используйте проверенный топливопровод высокого давления в соответствии с 4.3.
d) Прокачайте испытательную жидкость через очищающий фильтр до достижения уровня,
заданного в приложении С.
e) Отрегулируйте расход жидкости до уровня, требующегося для турбулизации потока в
топливопроводах высокого давления (рекомендуемая величина расхода не менее 2,5 л/мин).
f) Работайте с системой 10 мин и соберите всю протекшую через топливопровод жидкость для
контроля её чистоты.
g) Проверьте систему в соответствии с приложением C.
5.7.2.2 Методика испытаний
а) Удалите проверенный топливопровод высокого давления и аккуратно установите первый
топливопровод для испытаний, избегая любого возможного источника загрязнения.
b) Включите насос или источник давления для получения расход
...












Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...