Petroleum products — Determination of knock characteristics of motor fuels — Research method

ISO 5164:2005 establishes the rating of liquid spark-ignition engine fuel in terms of an arbitrary scale of octane numbers using a standard single cylinder, four-stroke cycle, variable compression ratio, carburetted, CFR engine operated at constant speed. Research octane number (RON) provides a measure of the knock characteristics of motor fuels in automotive engines under mild conditions of operation. T ISO 5164:2005 is applicable for the entire scale range from 0 RON to 120 RON, but the working range is 40 RON to 120 RON. Typical motor fuel testing is in the range of 88 RON to 101 RON. ISO 5164:2005 can be used for oxygenate-containing fuels containing up to 4,0 % (m/m) oxygen.

Produits pétroliers — Détermination des caractéristiques antidétonantes des carburants pour moteurs automobile — Méthode recherche

L'ISO 5164:2005 spécifie une méthode de cotation des carburants liquides pour moteurs à allumage commandé, exprimée sur une échelle arbitraire d'indice d'octane, en utilisant un moteur monocylindre à quatre temps, à taux de compression variable, à carburateur, le moteur CFR fonctionnant à vitesse constante. L'indice d'octane recherche (RON) constitue une mesure des caractéristiques antidétonantes des carburants dans les moteurs pour automobiles dans des conditions de fonctionnement peu sévères. L'ISO 5164:2005 s'applique dans une gamme d'indices d'octane allant de 0 RON à 120 RON, mais les essais courants se font entre 40 RON et 120 RON. La gamme de mesure classique pour les carburants moteurs va de 88 RON à 101 RON. L'ISO 5164:2005 est applicable aux carburants qui comportent des oxygénés et contiennent au maximum 4,0 % (m/m) d'oxygène.

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
09-Jun-2005
Withdrawal Date
09-Jun-2005
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Completion Date
21-May-2014
Ref Project

Relations

Effective Date
28-Feb-2023

Buy Standard

Standard
ISO 5164:2005
English language
12 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 5164:2005 - Petroleum products -- Determination of knock characteristics of motor fuels -- Research method
English language
18 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 5164:2005 - Produits pétroliers -- Détermination des caractéristiques antidétonantes des carburants pour moteurs automobile -- Méthode recherche
French language
19 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (Sample)

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 5164
Третье издание
2005-06-15

Нефтепродукты. Определение
антидетонационных свойств
моторного топлива.
Исследовательский метод
Petroleum products – Determination of knock characteristics of motor
fuels – Research method


Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO 5164:2005(R)
©
ISO 2005

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на интегрированные шрифты и они не будут установлены на компьютере, на котором ведется редактирование. В
случае загрузки настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение
лицензионных условий фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак фирмы Adobe Systems Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованные для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике General Info файла; параметры создания PDF были оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все
меры предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами-членами
ISO. В редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просьба проинформировать Центральный
секретариат по адресу, приведенному ниже.


ДОКУМЕНТ ОХРАНЯЕТСЯ АВТОРСКИМ ПРАВОМ


© ISO 2005
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 микрофильмы, без предварительного письменного
согласия ISO, которое должно быть получено после запроса о разрешении, направленного по адресу, приведенному ниже, или в
комитет-член ISO в стране запрашивающей стороны.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 734 09 47
E-mail copyright @ iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2005 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
Содержание Страница
Предисловие .iv
Введение .v
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .1
3 Термины и определения .2
4 Принцип.4
5 Реагенты и эталонные материалы .4
6 Аппаратура.5
7 Отбор образцов для испытания и их приготовление .6
8 Основные настройки двигателей и приборов и стандартные условия эксплуатации.6
9 Калибровка и проверка пригодности двигателя.12
10 Методика .14
11 Вычисление.17
12 Выражение результатов .18
13 Точность.18
14 Протокол испытания.19
Библиография.20
© ISO 2005 – Все права сохрянаются iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, ISO
работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются по правилам, указанным в Директивах ISO/IEC,
Часть 2.
Главная задача технических комитетов состоит в разработке международных стандартов. Проекты
международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-членам на
голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения, по
меньшей мере, 75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
Обращается внимание на возможность патентования некоторых элементов данного международного
стандарта. ISO не несет ответственности за идентификацию какого-либо или всех таких патентных
прав.
Международный стандарт ISO 5164 был подготовлен Техническим комитетом ISO/ТК 28,
Нефтепродукты и смазочные материалы.
Данное третье издание отменяется и заменяет второе издание (ISO 5164:1990), которое было
пересмотрено в техническом отношении.
iv © ISO 2005 – Все права сохрянаются

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
Введение
Назначение настоящего международного стандарта заключается в придании статуса ISO методу
испытания, который уже используется в стандартизированной форме во всем мире. Означенная
методика опубликована компанией «ASTM International» как Стандартный метод испытания D 2699-01а.
Публикуя настоящий международный стандарт, ISO признает, что данный метод используется в его
первоначальном виде во многих странах-членах и что стандартное оборудование и многие
комплектующие изделия и материалы, требуемые для применения указанного метода, могут быть
получены только от определенных производителей или поставщиков. Для применения указанного
метода требуется обратиться к шести дополнениям и трем приложениям ASTM D 2699-01a,
1)
содержащимся в Annual Book of ASTM Standards, Section 5 . Дополнения приводят информацию,
касающуюся требуемого специального оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры,
критических настроек и регулировок компонентов, и включают рабочие таблицы контрольных настроек.
Приложения содержат исходные данные и дополнительную информацию в отношении
вспомогательного оборудования, операционных методов и концепций, относящихся к надлежащему
техническому обслуживанию двигателя и изделий контрольно-измерительной аппаратуры.
Данные о детонационных характеристиках моторного топлива, накопленные во многих странах в
2)
течение ряда лет, основывались на использовании двигателей CFR и методах определения
октанового числа. Признанные во всех мире требования к октановому числу моторного топлива,
принятые в нефтяной промышленности, определяются моторным методом и связанной с этим
единицей оценки детонационной стойкости по модели CFR – F1, что указывает на необходимость
стандартизации данного метода и испытательного оборудования. Инициатива по исследованиям в
области применения другого двигателя для целей ISO, следовательно, была сочтена ненужным
дублированием усилий.
Кроме того, было признано, что данный метод определения номинальных характеристик моторного топлива,
который включает метрические выражения условий эксплуатации, тем не менее, представляет собой
исключительный случай в том отношении, что двигатель CFR производится в дюймовых размерах и требует
введения многочисленных настроек и регулировок дюймовых размеров. Применение метрической системы к этим
размерам и их допускам может быть достигнуто только точным числовым переводом, что не отразит надлежащую
метрическую инженерную практику. Попытки использования инструментов метрического измерения для проверки
компонентов сообразно численно переведенным метрическим величинам только явятся дополнительным
источником изменчивости при проведении испытаний.
По этим причинам Технический комитет ISO 28, Нефтепродукты и смазочные материалы счел
целесообразным утвердить стандарт ASTM D 2699, измененный в соответствии с Частью 2 Правила
построения и составления проектов международных стандартов Директив ISO. Вместе с тем,
настоящий международный стандарт рассматривает дополнения и приложения ASTM D 2699 без
изменений ввиду их широкой детализации. Эти приложения и дополнения не включены в настоящий
международный стандарт, поскольку они публикуются в Annual Book of ASTM Standards, Section 5.

1)
Копии данного документа можно получить непосредственно от издательства по адресу: ASTM
International, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, USA, telephone: + 1 610-832-9585,
fax: + 1 610-832-9555, e-mail: @astm.org, website: www.astm.org.
2)
Единственный изготовитель агрегата определения октанового числа модели CFR F-1 является компания
Waukesha Engine, Dresser, Inc., располагающаяся по адресу: 1000 West St. Paul Avenue, Waukesha, WI 53188, USA.
© ISO 2005 – Все права сохрянаются v

---------------------- Page: 5 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 5164:2005(R)

Нефтепродукты. Определение антидетонационных свойств
моторного топлива. Исследовательский метод
ВНИМАНИЕ. Использование настоящего международного стандарта может быть связано с
опасными материалами, режимами эксплуатации и оборудованием. Настоящий международный
стандарт не распространяется на все проблемы безопасности, ассоциируемые с его
применением. Пользователь настоящего международного стандарта несет ответственность за
установление соответствующих мер безопасности и охраны здоровья и определению
применимости обязательных ограничений перед использованием.
1 Область применения
Настоящий международный стандарт устанавливает номинальную характеристику жидкого топлива
двигателей с искровым зажиганием с помощью произвольной шкалы октановых чисел, используя
одноцилиндровый, четырехтактный, карбюраторный, с переменной степенью сжатия двигатель CFR,
работающий с постоянной скоростью. Исследовательское октановое число (RОN) предусматривает
критерий антидетонационных свойств моторных топлив в автомобильных двигателях при нежестких
условиях эксплуатации.
Настоящий международный стандарт распространяется на весь диапазон шкалы от 0 RON до 120 RON,
но рабочий диапазон находится в пределах 40 RON – 120 RON. Испытание типичного моторного
топлива проводилось в диапазоне от 88 RON до 101 RON.
Настоящий международный стандарт может распространяться на насыщенные окислителем топлива,
содержащие до 4,0 % (по объему) кислорода.
Определенные газы и пары, например, галогенсодержащие хладагенты, используемые в
оборудовании кондиционирования воздуха, которые могут находиться в месте нахождения двигателя
CFR, могут оказывать измеряемое влияние на RON. Также на значения RON могут воздействовать
всплески или искажения неустановившегося напряжения или частоты электрического тока.
ПРИМЕЧАНИЕ 1 Настоящий международный стандарт устанавливает рабочие условия в единицах CИ, однако,
измерения, относящиеся к двигателям, приводится в единицах дюйм-фунт, поскольку данные единицы измерения
используются при изготовлении означенного оборудования, и поэтому ссылки в настоящем международном
стандарте включают эти единицы, приводимые в круглых скобках.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Исходя из целей настоящего международного стандарта, выражения “% (по массе)” и
“% (по объему)“ обозначают массу и объемные доли материала соответственно.
2 Нормативные ссылки
Следующие нормативные документы являются обязательными для применения настоящего
международного стандарта. Для жестких ссылок применяются только указанное по тексту издание. Для
плавающих ссылок необходимо использовать самое последнее издание нормативного ссылочного
документа (включая его любые изменения).
ISO 3170:2004, Нефтепродукты жидкие. Ручной отбор проб
ISO 3171:1998, Нефтепродукты жидкие. Автоматический отбор проб из трубопроводов
© ISO 2005 – Все права сохрянаются 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
ISO 3696:1987, Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний
ISO 4787:1984, Лабораторная стеклянная посуда. Мерная стеклянная посуда. Методы применения и
контроля совместимости
ASTM D 2299-01а, Стандартный метод испытания на определение моторного октанового числа
топлива для двигателей искрового зажигания
3 Термины и определения
Применительно к настоящему документу, используются нижеследующие термины и их определения.
3.1
контрольное топливо
check fuel
топливо с заданными характеристиками, которое имеет приписанное RON эталонное значение,
определенное в ходе кругового испытания многодвигательных установок в различных местах
3.2
высота цилиндра
cylinder height
вертикальное положение цилиндра двигателя CFR относительно поршня в верхней мертвой точке
(t.d.c.) или в верхней механической обработанной поверхности картера
3.3
показание циферблатного указателя
dial indicator reading
числовое показание высоты цилиндра, индексированное по основной настройке, когда двигатель
работает при степени сжатия, установленной для получения заданного давления сжатия
ПРИМЕЧАНИЕ Показание циферблатного указателя выражается в тысячных долях дюйма.
3.4
показание цифрового счетчика
digital counter reading
числовое показание высоты цилиндра, индексированное по основной настройке, когда двигатель
работает при степени сжатия, установленной для получения заданного давления сжатия
3.5
измеритель детонации
detonation meter
прибор для согласования сигнала детонации, который воспринимает электрический сигнал от датчика
детонации и отображает выходной сигнал для считывания
3.6
преобразователь детонации
detonation pickup
преобразователь магнитострикционного типа, который врезается в цилиндр двигателя для
определения давления камеры сгорания и обеспечения электрического сигнала, пропорционального
скорости изменения электрического сигнала давления цилиндра
3.7
режим зажигания
firing
работа двигателя на топливе от зажигания
3.8
соотношение компонентов рабочей или топливно-воздушной смеси для максимальной
интенсивности детонации
fuel-air ratio for maximum knock intensity
пропорция топлива к воздуху, которая вызывает наибольшую интенсивность детонации для каждого
топлива
2 © ISO 2005 – Все права сохрянаются

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
3.9
справочная таблица
guide table
табулированные данные специфической зависимости между высотой и октановым числом для
двигателя CFR, работающего при стандартной детонационной интенсивности и заданном
барометрическом давлении
3.10
детонация
knock
анормальное сгорание, часто производящее слышимый звук, вызванный самовоспламенением
топливно-воздушной смеси
3.11
интенсивность детонации
knock intensity
критерий детонации двигателя
3.12
датчик интенсивности детонации
knockmeter
индикаторный измеритель с делениями шкалы от 0 до 100, который отображает сигнал интенсивности
детонации от измерителя детонации
3.13
моторный режим работы
motoring
работа двигателя без топлива с отключенным зажиганием
3.14
исследовательское октановое число
research octane number
RON
численный номинальный параметр сопротивления детонации для топлива, полученный путем
сравнения интенсивности детонации с интенсивностью детонации первичных эталонных топлив
известного исследовательского октанового числа при испытании стандартизированного двигателя CFR,
работающего в условиях, установленных в настоящем международном стандарте
3.15
окислитель
oxygenate
кислородсодержащее органическое соединение, например, различные спирты или простые эфиры,
используемые в качестве топлива или топливной добавки
3.16
первичное эталонное топливо
primary reference fuel
PRF
2,2,4-триметилпентан (изооктан), гептан, объемные пропорциональные смеси изооктана с гептаном
или смеси тетраэтилсвинца в изооктане, которые определяют шкалу октанового числа
3.17
разброс
spread
чувствительность измерителя детонации, выраженная в делениях датчика интенсивности детонации
на октановое число
3.18
топливо для стандартизации на основе толуола
toluene standardization fuel blend
смесь TSF
объемно пропорциональная смесь двух или более веществ, например, толуол сорта эталонного
топлива, гептана и изооктана, которые имеют допустимые исходные значения RОN и заданные
номинальные допуски
© ISO 2005 – Все права сохрянаются 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
4 Принцип
Топливо-образец, используемое в двигателе CFR при таком соотношении компонентов рабочей смеси,
которое усиливает его детонацию, сравнивают со смесями первичного эталонного топлива с тем,
чтобы определить, даст ли смесь, используемая при соотношении компонентов рабочей смеси,
усиливающем детонацию, в обоих топливах ту же стандартную интенсивность детонации при
испытании с той же степенью сжатия. Волюметрический состав смеси из первичного эталонного
топлива определяет как его октановое число, так и октановое число топлива-образца.
5 Реагенты и эталонные материалы
5.1 Охлаждающий состав для рубашки цилиндра, состоящий из воды, соответствующей сорту 3
ISO 3696:1987. Вода должна использоваться в рубашке цилиндра для мест нахождения лабораторий,
где результирующая температура кипения составляет 100 ± 2 °C. Вода с техническим антифризом на
основе гликоля, добавленного в достаточном количестве для соответствия требованию температуры
кипения, должна использоваться, как это диктует высота, на которой расположена лаборатория.
Техническое многофункциональное вещество для обработки воды должно добавляться в
охлаждающую жидкость для сведения к минимуму коррозии и минеральной окалины, которые могут
изменить теплопередачу и результаты определения октанового числа.
5.2 Охлаждающая жидкость карбюратора, если требуется (см. 8.29), состоящая из воды или
смеси воды и антифриза, достаточно охлажденная, чтобы предотвратить образование пузырей, но не
холоднее, чем 0,6 °C, и не теплее, чем 10 °C.
5.3 Смазочное масло для картера двигателя, включает сорт масла вязкости SAE 30, отвечающий
эксплуатационной классификации SF/CD или SG/CE.
2
Оно должно содержать моющую присадку и иметь кинематическую вязкость от 9,3 до 12,5 мм /с при
температуре 100 °C и показатель вязкости не меньше, чем 85. Масла, содержащие добавки или
присадки, изменяющие коэффициент вязкости, не должны использоваться. Всесезонные смазочные
масла не должны использоваться.
5.4 2,2.4-триметилпентановое (изооктановое) первичное эталонное топливо, минимальной
чистоты 99,75 % (по объему), содержащее не более, чем 0,10 % гептана и не более, чем 0,5 мг/л
свинца. Данное вещество должно обозначаться как RON 100.
ПРИМЕЧАНИЕ Сертифицированные стандартные образцы веществ, например, CRM IRMM-442 и
NIST SRM 1816a имеются в продаже.
5.5 Гептановое первичное эталонное топливо, минимальной чистоты 99,75 % (по объему),
содержащее не более, чем 0,10 % изооктана и не более, чем 0,5 мг/л свинца. Данное вещество должно
обозначаться как 0 RON.
ПРИМЕЧАНИЕ. Сертифицированные стандартные образцы веществ, например, CRM IRMM-441 и
NIST SRM 1815a имеются на рынке.
5.6 смесь 80-остановоого первичного эталонного топлива, приготовленного с использованием
изооктана сорта эталонного топлива (5.4) и гептана (5.5); данная смесь должна содержать 80 % (по
объему) ± 0,1 % (по объему) изооктана.
ПРИМЕЧАНИЕ ASTM D 2699-01a, Приложение А5 (таблица смешивания эталонных топлив) приводит
информацию, касающуюся приготовления смесей первичного эталонного топлива согласно заданным
значениям RON.
5.7 Тетраэтилсвинец, разбавленный (на основании разбавленного объема TEL), состоящий из
раствора антидетонационного соединения тетраэтилсвинца авиационной смеси в углеводородном
4 © ISO 2005 – Все права сохрянаются

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
разбавителе из 70 % (по объему) ксилена и 30 % (по объему) гептана.
Антидетонационное соединение должно содержать 18,23 % (по массе) ± 0,05 % (по массе)
тетраэтилсвинца и иметь относительную плотность при температуре 15,6 °C/15,6 °C от 0,957 до 0,967.
ПРИМЕЧАНИЕ Типичный химический состав соединения, исключающий тетраэтилсвинец, является
следующим:
Этилендибромид (противонагарная присадка) 10,6 % (по массе)
Разбавитель:
ксилен   52,5 % (по массе)
гептан    17,8 % (по массе)
краситель, антиоксидант и инертные газы 0,87 % (по массе)
5.8 Смеси первичного эталонного топлива для номинальных характеристик свыше 100 RON,
приготовленные путем добавления разбавленного тетраэтилсвинца (5.7), в заданных миллиметровых
количествах, в 400 мл объем изооктана (5.4). Эти смеси определяют шкалу RON свыше 100.
ПРИМЕЧАНИЕ Стандарт ASTM D 2699-01a, Приложение А5 (таблица смешивания эталонных топлив)
приводит величины RON для смесей тетраэтилсвинца в изооктане.
5.9 Метилбензол (толуол), сорт эталонного топлива минимальной чистоты 99,5 % (по объему),
определенный посредством хроматографического анализа, с перекисным числом, не превышающим
5 мг/кг, и содержанием воды, не превышающим 200 мг/кг.
Обработка антиоксидантом должна вводиться поставщиком в параметрах, соответствующих
долгосрочной стабильности и эмпирически определенных с помощью поставщика антиоксидантного
вещества.
5.10 Контрольные топлива, состоящие из типичных внутрифирменных топлив для двигателей с
искровым зажиганием, имеющих RON допустимые исходные значения, низкую летучесть и хорошую
долгосрочную стабильность.
6 Аппаратура
6.1 Экспериментальный двигатель в сборе, установка определения октанового числа CFR F-1,
состоящая из одноцилиндрового двигателя, включающего в себя стандартный картер, цилиндр
переменной степени сжатия - узел на закрепительной втулке, термосифонную систему охлаждения
жидкостью, циркулирующей в рубашке, поплавковую камеру для подачи топлива через канал с одним
жиклером (широко используется система из ряда поплавковых камер с многоходовыми клапанами
селектора) и диффузор карбюратора, систему для забора воздуха с оборудованием для
регулирования температуры и увлажнения, электрощит, а также соответствующую выхлопную трубу.
Двигатель должен соединяться с помощью ременной передачи со специальным электромотором для
поглощения мощности, который действует как привод для запуска двигателя и как средство
поглощения мощности при постоянной скорости, когда происходит сгорание (режим работы двигателя
с зажиганием). См. стандарт ASTM D 2699-01a, Приложение А2 (Технические условия и описание
оборудования двигателя) относительно всего критического, некритического и эквивалентного
оборудования, которое отвечает настоящему международному стандарту.
6.2 Контрольно-измерительная аппаратура, состоящая из электронной аппаратуры измерения
детонации, включая датчик детонации и датчик интенсивности детонации и для измерения и
отображения интенсивности детонации при сгорании, а также общепринятую термометрию,
манометры и универсальные измерители. См. стандарт ASTM D 2699-01a, Приложение А3
(Технические условия и описание контрольно-измерительного оборудования) относительно всего
критического, некритического и эквивалентного двигательного оборудования, которое соответствует
настоящему международному стандарту.
© ISO 2005 – Все права сохрянаются 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
ПРИМЕЧАНИЕ Двигательное оборудование и контрольно-измерительную аппаратуру можно приобрести у
единственной фирмы - изготовителя, Waukesha Engine Inc., которая располагается по адресу: 1000 West St. Paul
Avenue, Waukesha, WI 53188, USA. «Waukesha Engine» также является полномочной организацией по реализации
и техническому обслуживанию в отдельных географических областях. Данная информация приводится для
удобства пользователей настоящего международного стандарта и не должна рассматриваться как подтверждение
со стороны ISO данного продукта.
6.3 Дозирующее оборудование для эталонного и стандартизированного топлива, включающее
калиброванные бюретки или мерную посуду, имеющую емкость от 200 мл до 500 мл и максимальный
допуск на объем ± 0,2 %.
Калибровка должна проверяться в соответствии с ISO 4787. Бюретки комплектуются с нагнетательным
клапаном и наконечником нагнетания для подачи точно дозированных объемов. Этот наконечник
должен иметь такие размеры и конструкцию, при которых нагнетание отсечного наконечника не
превышало бы 0,5 мл. Величина нагнетания дозирующей системы не должна превышать 400 мл/мин.
6.4 Оборудование дозировки тетраэтилсвинца (TEL), состоящее из калиброванной бюретки,
пипетки в сборе или другого устройства подачи жидкости, имеющее емкость, не превышающую 4,0 мл,
и критически контролируемый допуск на дозировку разбавленного TEL в 400 мл партиях изооктана.
Калибровка должна проверяться в соответствии с ISO 4787.
ПРИМЕЧАНИЕ ASTM D 2699-01a, Приложение Х1 (Методики и устройства смешивания эталонного топлива)
приводит информацию, касающуюся применения настоящего международного стандарта.
6.5 Специальный инструмент для технического обслуживания и ремонта, состоящий из
специального инструмента и измерительных приборов, обеспечивающих удобное и эффективное
техническое обслуживание и ремонт двигателя и испытательного оборудования.
ПРИМЕЧАНИЕ Номенклатура и описание этих инструментов и приборов может быть получена у
изготовителей оборудования и у тех предприятий, которые оказывают инженерную и эксплуатационную
поддержку в соответствии с настоящим международным стандартом.
7 Отбор образцов для испытания и их приготовление
7.1 Получают образцы в соответствии с ISO 3170, ISO 3171 или эквивалентным национальным
стандартом.
7.2 Охлаждают пробы до температуры 2 °C – 10 °C в контейнере, в котором они были получены и до
того, как контейнер будет вскрыт.
7.3 Сводят к минимуму воздействие света на образцы перед их заливкой в поплавковую камеру
карбюратора двигателя из-за возможной чувствительности к свету, что может исказить характеристики
топлива.
8 Основные настройки двигателей и приборов и стандартные условия
эксплуатации
8.1 Монтаж оборудования и приборов двигателя
Располагают двигатель для определения его октановой характеристики в том месте, где на него не
будут влиять определенные газы и пары, которые могут оказать измеримое воздействие на результат
испытания RON (см. раздел 1).
Монтаж оборудования и приборов требует установки двигателя на соответствующее основание и
подключения всех коммунальных услуг. Инженерная и техническая поддержка требуется для
осуществления данной функции, и пользователь должен нести ответственность за соблюдение всех
6 © ISO 2005 – Все права сохрянаются

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 5164:2005(R)
местных и национальных законодательных постановлений и требований к монтажу. Правильная
работа испытательного двигателя требует сборки ряда компонентов двигателя и регулировки ряда его
переменных величин в соответствии с заданными требованиями. Некоторые из этих настроек
устанавливаются в ТУ на детали, другие определяются во время сборки двигателя или после
капитального ремонта, третьи - требуются требования к работе двигателя, которые должны
соблюдаться и/или устанавливаться оператором в ходе испытания.
8.2 Скорость двигателя
Скорость двигателя должна составлять 600 ± 6 об/мин, когда двигатель работает в режиме горения, с
максимальным отклонением 6 об/мин при определении номинальной характеристики.
Скорость двигателя при горении не должна превышать скорость двигателя при моторном режиме
работы без сгорания более чем на 3 об/мин.
8.3 Установка фаз клапанного распределения
Двигатель с четырехтактным циклом использует два оборота коленчатого вала на каждый цикл
сгорания. Двумя критическими событиями являются те, которые отмечаются вблизи верхней мертвой
точки (t.d.c.), то есть открытие впускного клапана и закрытие выпускного клапана. Открытие впускного
клапана должно происходить при 10,0° ± 2,5° после t.d.c., с закрытием при 34° после достижения
нижней мертвой точки (a.b.d.c.) при одном обороте коленчатого вала и маховика. Открытие выхлопного
клапана должно отмечаться при 40° до достижения нижней мертвой точки (b.b.d.c.) при втором обороте
коленчатого вала и маховика с закрытием при 15,0° ± 2,5° a.t.d.c. при следующем обороте коленчатого
вала и маховика. См. ASTM D 2699-01a, Приложение А4 (Инструкции по монтажу и наладке аппарата),
относительно методик синхронизации коленчатого вала, которые должны отвечать настоящему
международно
...

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5164
Third edition
2005-06-15

Petroleum products — Determination of
knock characteristics of motor fuels —
Research method
Produits pétroliers — Détermination des caractéristiques antidétonantes
des carburants pour moteurs automobile — Méthode recherche




Reference number
ISO 5164:2005(E)
©
ISO 2005

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
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.


©  ISO 2005
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing 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 2005 – All rights reserved

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 Principle. 3
5 Reagents and reference materials . 3
6 Apparatus . 5
7 Sampling and sample preparation. 5
8 Basic engine and instrument settings and standard operating conditions . 6
9 Engine calibration and qualification. 11
10 Procedure . 13
11 Calculation. 15
12 Expression of results . 16
13 Precision. 16
14 Test report . 17
Bibliography . 18

© ISO 2005 – All rights reserved iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
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 5164 was prepared by Technical Committee ISO/TC 28, Petroleum products and lubricants.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 5164:1990), which has been technically
revised.
iv © ISO 2005 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
Introduction
The purpose of this International Standard is to accord ISO status to a test procedure that is already used in a
standardized form all over the world. The procedure in question is published by ASTM International as
Standard Test Method D 2699-01a.
By publishing this International Standard, ISO recognizes that this method is used in its original text in many
member countries and that the standard equipment and many of the accessories and materials required for
the method are obtainable only from specific manufacturers or suppliers. To carry out the procedure requires
reference to six annexes and three appendices of ASTM D 2699-01a, contained in the Annual Book of ASTM
1)
Standards, Section 5 . The annexes detail the specific equipment and instrumentation required, the critical
component settings and adjustments, and include the working tables of referenced settings. The appendices
provide background and additional insight about auxiliary equipment, operational techniques and the concepts
relative to proper maintenance of the engine and instrumentation items.
The accumulated motor fuel data relating to knock characteristics determined in many countries has, for many
2)
years, been based on the use of the CFR engine and the ASTM octane test methods. Accepted worldwide,
petroleum industry octane number requirements for motor fuels are defined by the research method and
associated CFR F-1 Octane Rating Unit, which emphasizes the need for this method and test equipment to be
standardized. The initiation of studies to use a different engine for ISO purposes has therefore been
considered an unnecessary duplication of effort.
It is further recognized that this method for rating motor fuels, which does include metric operating conditions,
is nevertheless an exceptional case in that the CFR engine is manufactured to inch dimensions and requires
numerous settings and adjustments to inch dimensions. Application of metrication to these dimensions and
tolerances can only be accomplished by strict numerical conversion which would not reflect proper metric
engineering practice. Attempts to utilize metric measurement instruments for checking component dimensions
to the numerically converted metric values would only introduce an additional source of test variability.
For these reasons, it has been considered desirable by ISO Technical Committee 28, Petroleum products and
lubricants, to adopt the ASTM D 2699 standard rewritten to comply with the ISO Directives, Part 2, Rules for
the structure and drafting of International Standards. However, this International Standard refers to annexes
and appendices of ASTM D 2699 without change because of their extensive detail. These annexes and
appendices are not included in this International Standard because they are published in the Annual Book of
ASTM Standards, Section 5.

1) Copies may be purchased directly from the publisher, ASTM International, 100 Barr Harbor Drive,
West Conshohocken, PA 19428-2959, USA, telephone: +1 610-832-9585, fax: +1 610-832-9555, e-mail:
service@astm.org, website: www.astm.org.
2) The sole manufacturer of the Model CFR F-1 Octane Rating Unit is Waukesha Engine, Dresser, Inc., 1000 West St.
Paul Avenue, Waukesha, WI 53188, USA.
© ISO 2005 – All rights reserved v

---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 5164:2005(E)

Petroleum products — Determination of knock characteristics
of motor fuels — Research method
WARNING — The use of this International Standard may involve hazardous materials, operations and
equipment. This International Standard does not purport to address of the safety problems associated
with its use. It is the responsibility of the user of this International Standard to establish appropriate
safety and health practices and determine the applicability of regulatory limitations prior to use.
1 Scope
This International Standard establishes the rating of liquid spark-ignition engine fuel in terms of an arbitrary
scale of octane numbers using a standard single-cylinder, four-stroke cycle, variable compression ratio,
carburetted, CFR engine operated at constant speed. Research octane number (RON) provides a measure of
the knock characteristics of motor fuels in automotive engines under mild conditions of operation.
This International Standard is applicable for the entire scale range from 0 RON to 120 RON, but the working
range is 40 RON to 120 RON. Typical motor fuel testing is in the range of 88 RON to 101 RON.
This International Standard can be used for oxygenate-containing fuels containing up to 4,0 % (m/m) oxygen.
Certain gases and fumes, such as halogenated refrigerants used in air-conditioning equipment, that can be
present in the area where the CFR engine is located, may have a measurable effect on the RON rating.
Electrical power transient voltage or frequency surges or distortion can affect RON ratings.
NOTE 1 This International Standard specifies operating conditions in SI units but engine measurements are specified
in inch-pound units because these are the units used in the manufacture of the equipment, and thus some references in
this International Standard include these units in parenthesis.
NOTE 2 For the purposes of this International Standard, the expressions “% (m/m)” and “% (V/V)” are used to represent
the mass and volume fractions of a material, respectively.
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 3170:2004, Petroleum liquids — Manual sampling
ISO 3171:1988, Petroleum liquids — Automatic pipeline sampling
ISO 3696:1987, Water for analytical laboratory use — Specification and test methods
ISO 4787:1984, Laboratory glassware — Volumetric glassware — Methods for use and testing of capacity
ASTM D 2699-01a, Standard Test Method for Research Octane Number of Spark-Ignition Engine Fuel
© ISO 2005 – All rights reserved 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
check fuel
fuel of selected characteristics that has a RON accepted reference value determined by round-robin testing by
multiple engines in different locations
3.2
cylinder height
relative vertical position of the CFR engine cylinder with respect to the piston at top dead center (t.d.c.) or the
top machined surface of the crankcase
3.3
dial indicator reading
numerical indication of cylinder height, indexed to a basic setting when the engine is motored with the
compression ratio set to produce a specified compression pressure
NOTE The dial indicator reading is expressed in thousandths of an inch.
3.4
digital counter reading
numerical indication of cylinder height, indexed to a basic setting when the engine is motored with the
compression ratio set to produce a specified compression pressure
3.5
detonation meter
knock signal conditioning instrumentation that accepts the electrical signal from the detonation pickup and
produces an output signal for display
3.6
detonation pickup
magnetostrictive-type transducer that threads into the engine cylinder to sense combustion-chamber pressure
and provide an electrical signal proportional to the rate-of-change of that cylinder pressure
3.7
firing
engine operation with fuel and ignition
3.8
fuel-air ratio for maximum knock intensity
proportion of fuel to air that produces the highest knock intensity for each fuel
3.9
guide table
tabulation of the specific relationship between cylinder height and octane number for the CFR engine operated
at standard knock intensity and a specified barometric pressure
3.10
knock
abnormal combustion, often producing an audible sound, caused by auto-ignition of the air-fuel mixture
3.11
knock intensity
measure of engine knock
2 © ISO 2005 – All rights reserved

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
3.12
knockmeter
indicating meter with a 0-to-100 division scale that displays the knock intensity signal from the detonation
meter
3.13
motoring
engine operation without fuel and with the ignition off
3.14
research octane number
RON
numerical rating of knock resistance for a fuel obtained by comparing its knock intensity with that of primary
reference fuels of known research octane number when tested in a standardized CFR engine operating under
conditions specified in this International Standard
3.15
oxygenate
oxygen-containing organic compound, such as various alcohols or ethers, used as a fuel or fuel supplement
3.16
primary reference fuel
PRF
2,2,4-trimethylpentane (isooctane), heptane, volumetrically proportioned mixtures of isooctane with heptane,
or blends of tetraethyl lead in isooctane, which define the octane number scale
3.17
spread
sensitivity of the detonation meter expressed in knockmeter divisions per octane number
3.18
toluene standardization fuel blend
TSF blend
volumetrically proportioned blend of two or more of the following; reference fuel grade toluene, heptane, and
isooctane, that have RON accepted reference values and specified rating tolerances
4 Principle
A sample fuel, operating in a CFR engine at the fuel-air ratio that maximizes its knock, is compared to primary
reference fuel blends to determine that blend which, when operated at the fuel-air ratio that maximizes its
knock, would result in both fuels producing the same standard knock intensity when tested at the same engine
compression ratio. The volumetric composition of the primary reference fuel blend defines both its octane
number and that of the sample fuel.
5 Reagents and reference materials
5.1 Cylinder-jacket coolant, consisting of water conforming to grade 3 of ISO 3696:1987. Water shall be
used in the cylinder jacket for laboratory locations where the resultant boiling temperature is 100 °C ± 2 °C.
Water with commercial glycol-based antifreeze added in sufficient quantity to meet the boiling temperature
requirement shall be used when laboratory altitude dictates.
A commercial multi-functional water treatment material should be used in the coolant to minimize corrosion
and mineral scale that can alter heat transfer and rating results.
5.2 Carburrettor coolant, if required (see 8.29), consisting of water or a water-antifreeze mixture, chilled
sufficiently to prevent fuel bubbling, but neither colder than 0,6 °C nor warmer than 10 °C.
© ISO 2005 – All rights reserved 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
5.3 Engine crankcase-lubricating oil, comprising an SAE 30 viscosity grade oil meeting service
classification SF/CD or SG/CE.
2 2
It shall contain a detergent additive and have a kinematic viscosity of 9,3 mm /s to 12,5 mm /s at 100 °C and
a viscosity index of not less than 85. Oils containing viscosity index improvers shall not be used. Multi-grade
lubricating oils shall not be used.
5.4 2,2,4-trimethylpentane (isooctane) primary reference fuel, of minimum purity 99,75 % (V/V),
containing no more than 0,10 % (V/V) heptane and no more than 0,5 mg/l lead. This material shall be
designated as 100 RON.
NOTE Certified reference materials, such as CRM IRMM-442 and NIST SRM 1816a, are commercially available.
5.5 Heptane primary reference fuel, of minimum purity 99,75 % (V/V), containing no more than
0,10 % (V/V) isooctane and no more than 0,5 mg/l lead. This material shall be designated as 0 RON.
NOTE Certified reference materials, such as CRM IRMM-441 and NIST SRM 1815a, are commercially available.
5.6 80-octane primary reference fuel blend, prepared using reference fuel grade isooctane (5.4) and
heptane (5.5); this blend shall contain 80 % (V/V) ± 0,1 % (V/V) isooctane.
NOTE ASTM D 2699-01a, Annex A5 (Reference Fuel Blending Tables), provides information for preparation of
primary reference fuel blends to specific RON values.
5.7 Tetraethyl lead, dilute, (TEL dilute volume basis), consisting of a solution of aviation mix tetraethyl lead
antiknock compound in a hydrocarbon diluent of 70 % (V/V) xylene and 30 % (V/V) heptane.
The anti-knock compound shall contain 18,23 % (m/m) ± 0,05 % (m/m) tetraethyl lead and have a relative
density at 15,6 °C/15,6 °C of 0,957 to 0,967.
NOTE The typical composition of the compound, excluding the tetraethyl lead, is as follows:
Ethylene dibromide (scavenger): 10,6 % (m/m)
Diluent:
xylene 52,5 % (m/m)
heptane 17,8 % (m/m)
dye, antioxidant and inerts 0,87 % (m/m)
5.8 Primary reference fuel blends for ratings over 100 RON, prepared by adding dilute tetraethyl lead
(5.7), in millilitre quantities, to a 400 ml volume of isooctane (5.4). These blends define the RON scale
above 100.
NOTE ASTM D 2699-01a, Annex A5 (Reference Fuel Blending Tables), provides the RON values for blends of
tetraethyl lead in isooctane.
5.9 Methylbenzene (toluene), reference fuel grade, with a minimum purity of 99,5 % (V/V) as determined
by chromatographic analysis, a peroxide number not exceeding 5 mg/kg and a water content not exceeding
200 mg/kg.
Antioxidant treatment should be added by the supplier at a rate suitable for long term stability as empirically
determined with the assistance of the antioxidant supplier.
5.10 Check fuels, consisting of in-house typical spark-ignition engine fuels having RON accepted reference
values, low volatility and good long-term stability.
4 © ISO 2005 – All rights reserved

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
6 Apparatus
6.1 Test engine assembly, a CFR F-1 octane rating unit consisting of a single-cylinder engine consisting
of a standard crankcase, a variable compression ratio cylinder — clamping sleeve assembly, thermal-siphon
recirculating jacket cooling system, a fuel bowl to deliver fuel through a single-jet passage (a multiple-fuel-
bowl system with selector valving is commonly used) and carburettor venturi, an intake air system with
controlled temperature and humidity equipment, electrical controls, and a suitable exhaust pipe.
The engine shall be connected by a belt to a special electric power-absorption motor that acts as a motor
driver to start the engine and as a means to absorb power at constant speed when combustion is occurring
(engine firing). See ASTM D 2699-01a, Annex A2 (Engine Equipment Description and Specifications), for all
critical, non-critical and equivalent engine equipment, which shall apply for this International Standard.
6.2 Instrumentation, consisting of electronic detonation metering instrumentation, including a detonation
pickup and knockmeter to measure and display the intensity of combustion knock, as well as conventional
thermometry, gauges and general-purpose meters. See ASTM D 2699-01a, Annex A3 (Instrumentation
Description and Specifications), for all critical, non-critical and equivalent instrumentation, which shall apply for
this International Standard.
NOTE Engine equipment and instrumentation are available from the single source manufacturer, Waukesha Engine,
Dresser, Inc., 1000 West St. Paul Avenue, Waukesha, WI 53188, USA. Waukesha Engine also has authorized sales and
service organizations in selected geographic areas. This information is given for the convenience of users of this
International Standard but does not constitute an endorsement by ISO of this product.
6.3 Reference and standardization fuel dispensing equipment, consisting of calibrated burettes or
volumetric ware having a capacity of 200 ml to 500 ml and a maximum volumetric tolerance of ± 0,2 %.
Calibration shall be verified in accordance with ISO 4787. Burettes shall be outfitted with a delivery valve and
delivery tip to accurately control dispensed volumes. The delivery tip shall be of such size and design that
shut-off tip discharge does not exceed 0,5 ml. The rate of delivery from the dispensing system shall not
exceed 400 ml/min.
6.4 Tetraethyl lead (TEL) dispensing equipment, consisting of a calibrated burette, pipette assembly, or
other liquid-dispensing apparatus, having a capacity not exceeding 4,0 ml, and a critically controlled tolerance
for dispensing dilute TEL into 400 ml batches of isooctane.
Calibration shall be verified in accordance with ISO 4787.
NOTE ASTM D 2699-01a, Appendix X1 (Reference Fuel Blending Apparatus and Procedures), provides additional
information for application of this International Standard.
6.5 Special maintenance tools, consisting of a number of specialty tools and measuring instruments
available for easy, convenient and effective maintenance of the engine and testing equipment.
NOTE Lists and descriptions of these tools and instruments are available from the manufacturers of the engine
equipment and those organizations offering engineering and service support for this International Standard.
7 Sampling and sample preparation
7.1 Obtain samples in accordance with ISO 3170, ISO 3171 or an equivalent national standard.
7.2 Cool samples to 2 °C to 10 °C, in the container in which they are received and before the container is
opened.
7.3 Minimize the sample's exposure to light before pouring it into the engine carburettor fuel bowl, because
of possible sensitivity to light that can affect fuel characteristics.
© ISO 2005 – All rights reserved 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
8 Basic engine and instrument settings and standard operating conditions
8.1 Installation of engine equipment and instrumentation
Locate the octane test engine in an area where it will not be affected by certain gases and fumes that may
have a measurable effect on the RON test result (see Clause 1).
Installation of the engine and instrumentation requires placement of the engine on a suitable foundation and
hook-up of all utilities. Engineering and technical support for this function is required, and the user shall be
responsible for complying with all local and national codes and installation requirements. Proper operation of
the test engine requires assembly of a number of engine components and adjustment of a series of engine
variables to prescribed specifications. Some of these settings are established by component specifications,
others are established at the time of engine assembly or after overhaul and still others are engine-running
conditions that shall be observed and/or determined by operator adjustment during the testing process.
8.2 Engine speed
Engine speed shall be 600 r/min ± 6 r/min when the engine is operating with combustion with a maximum
variation of 6 r/min occurring during a rating.
Engine speed when combustion is occurring shall not be more than 3 r/min greater than for motoring without
combustion.
8.3 Valve timing
The four-stroke cycle engine uses two crankshaft revolutions for each combustion cycle. The two critical
events are those that occur near top-dead-centre (t.d.c.), i.e. intake valve opening and exhaust valve closing.
Intake valve opening shall occur 10,0° ± 2,5° after t.d.c. with closing at 34° after-bottom-dead-centre (a.b.d.c.)
on one revolution of the crankshaft and flywheel. Exhaust valve opening shall occur 40° before-bottom-dead-
centre (b.b.d.c.) on the second revolution of the crankshaft and flywheel with closing at 15,0° ± 2,5° a.t.d.c. on
the next revolution of the crankshaft and flywheel. See ASTM D 2699-01a, Annex A4 (Apparatus Assembly
and Setting Instructions), for the procedures for crankshaft timing that shall apply for this International
Standard.
8.4 Valve lift
Intake and exhaust cam lobe contours, while different in shape, shall have a contour rise of 6,248 mm to
6,350 mm (0,246 in to 0,250 in) from the base circle to the top of the lobe so that the resulting valve lift shall
be 6,045 mm ± 0,050 mm (0,238 in ± 0,002 in). See ASTM D 2699-01a, Annex A4 (Apparatus Assembly and
Setting Instructions), for procedures for measuring valve lift which shall apply for this International Standard.
8.5 Intake valve shroud
The 180° shroud directs the incoming fuel-air mixture and increases its turbulence in the combustion chamber.
A pin in the valve stem mates with a slot in the valve guide to prevent valve rotation. Assembly of the valve in
the cylinder requires that the stem pin alignment positions the valve so the shroud is toward the spark plug
side of the combustion chamber.
8.6 Direction of engine rotation
The crankshaft, when observed from the front of the engine, rotates in a clockwise direction.
8.7 Carburettor venturi
The venturi throat size, regardless of ambient barometric pressure, shall be 1,43 cm (9/16 in).
6 © ISO 2005 – All rights reserved

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
8.8 Valve clearances
With the engine cold prior to being operated, set the clearance between each valve stem and valve rocker
half-ball to the following approximate measurements upon assembly, which will typically provide the
controlling engine running and hot clearance:
 intake valve 0,102 mm (0,004 in);
 exhaust valve 0,356 mm (0,014 in).
These clearances should ensure that both valves have sufficient clearance to cause valve seating during
engine warm-up. The adjustable-length valve push rods shall be set so that the valve rocker adjusting screws
have adequate travel to permit the final clearance setting. Engine running and hot clearance for both intake
and exhaust valves shall be set to 0,200 mm ± 0,025 mm (0,008 in ± 0,001 in) measured under standard
operating conditions with the engine running at equilibrium conditions on a 90 RON primary reference fuel.
8.9 Oil pressure
Oil pressure shall be 172 kPa to 207 kPa.
8.10 Oil temperature
Oil temperature shall be 57 °C ± 8 °C.
8.11 Cylinder jacket coolant temperature
Cylinder jacket coolant temperature shall be 100,0 °C ± 1,5 °C, but shall not vary by more than ± 0,5 °C during
a rating.
8.12 Intake air temperature
Set the temperature to 52 °C ± 1 °C during a rating made at a standard barometric pressure of 101,3 kPa
(29,92 in of Hg). At other barometric pressures, set the temperature to the value listed in Table 1 for that
prevailing pressure. If intake air temperature tuning is utilized to qualify the engine as fit-for-use based on the
RON value of the appropriate toluene standardization fuel (TSF) blend, the selected temperature shall be
within ± 22 °C of the temperature listed in Table 1 for the prevailing barometric pressure. When the intake air
temperature is tuned, the temperature selected to provide the RON of the appropriate TSF blend shall be
used during that operating period for all ratings in the applicable RON range for that TSF blend. The intake air
temperature variation during any rating (tuned or untuned) shall not exceed 1 °C.
Table 1 — Intake air temperatures for prevailing barometric pressures
Prevailing barometric pressure Standard intake air temperature
kPa (in of Hg) °C
104,6 (30,9) 59,4
101,3 (29,92) 52,0
98,2 (29,0) 43,9
94,8 (28,0) 36,1
91,4 (27,0) 27,8
88,0 (26,0) 19,4
86,3 (25,5) and lower 15,6
© ISO 2005 – All rights reserved 7

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 5164:2005(E)
8.13 Intake air humidity
The water content of the air shall be between 0,003 56 kg per kilogram of dry air and 0,007 12 kg per kilogram
of dry air.
8.14 Cylin
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 5164
Troisième édition
2005-06-15

Produits pétroliers — Détermination des
caractéristiques antidétonantes des
carburants pour moteurs automobile —
Méthode recherche
Petroleum products — Determination of knock characteristics of motor
fuels — Research method




Numéro de référence
ISO 5164:2005(F)
©
ISO 2005

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.


©  ISO 2005
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
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
Publié en Suisse

ii © ISO 2005 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Principe. 3
5 Réactifs et produits de référence. 4
6 Appareillage . 5
7 Échantillonnage et préparation de l'échantillon. 6
8 Réglages de base du moteur et des instruments et conditions opératoires de base. 6
9 Étalonnage et qualification du moteur . 11
10 Mode opératoire . 14
11 Calculs . 16
12 Expression des résultats . 17
13 Fidélité . 17
14 Rapport d'essai . 18
Bibliographie . 19

© ISO 2005 – Tous droits réservés iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 5164 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 28, Produits pétroliers et lubrifiants.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 5164:1990), qui à fait l'objet d'une
révision technique.
iv © ISO 2005 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
Introduction
L'objet de la présente Norme internationale est d'accorder le statut ISO à une méthode d'essai qui est déjà
utilisée dans le monde entier sous une forme normalisée. La méthode en question est publiée par «ASTM
International» comme méthode d'essai normalisée D 2699-01a.
En publiant la présente Norme internationale, l'ISO reconnaît que la présente méthode est utilisée dans sa
forme originelle dans beaucoup de pays membres et que l'appareillage de base ainsi que nombre des
accessoires et équipements nécessaires ne sont disponibles qu'auprès de fabricants et de fournisseurs
spécifiques. Pour la mise en œuvre de la méthode, il faut se référer à six annexes et trois appendices de
1)
l'ASTM D 2699-01a, laquelle est éditée dans le recueil annuel des normes ASTM, Section 5 . Les annexes
indiquent en détail les accessoires et l'instrumentation qui sont nécessaires, les réglages et ajustements
critiques, et comportent les tableaux à appliquer pour les réglages de référence. Les appendices fournissent
le contexte ainsi que des données complémentaires sur l'appareillage auxiliaire, les techniques opératoires et
des notions pour une bonne maintenance du moteur et de l'appareillage.
Depuis de nombreuses années et dans de nombreux pays, un grand nombre de résultats ont été archivés sur
les caractéristiques antidétonantes des carburants pour moteur automobile, tous basés sur l'utilisation du
2)
moteur CFR et des méthodes ASTM de mesure de l'octane. Acceptées dans le monde entier, les exigences
d'indice d'octane pour les carburants pour moteur automobile de l'industrie pétrolière sont définies sur la base
de la méthode recherche et du moteur «CFR F-1 Octane Rating Unit» qui lui est associé. Cela met en relief le
besoin pour cette méthode et pour ce moteur d'être normalisés. Il est apparu aussi que le lancement d'études
de développement d'un nouveau moteur pour l'ISO aurait représenté un double emploi inutile.
Par ailleurs il est admis que la présente méthode de mesure sur des carburants pour moteur automobile, qui
comprend des exigences opératoires en unités SI, est un cas exceptionnel car le moteur CFR a par
construction des dimensions en pouces, et requiert de nombreux réglages et ajustements exprimés en
pouces. L'application des unités SI à ces dimensions et tolérances ne pourrait donc se faire que par une
stricte conversion numérique, ce qui ne reflèterait pas une pratique en unités SI. Toute tentative d'utilisation
d'appareils de mesure en unités SI pour vérifier des dimensions de composants converties numériquement en
unités SI ne ferait qu'ajouter une source supplémentaire d'incertitude.
Pour l'ensemble de ces raisons, le comité technique ISO/TC 28 Produits pétroliers et lubrifiants a jugé
souhaitable d'adopter la norme ASTM D 2699 en la réécrivant de façon à la rendre conforme aux Directives
ISO, Partie 2, Règles de structure et de rédaction des Normes internationales. Cependant la présente Norme
internationale donne référence à des annexes et appendices de l'ASTM D 2699 sans changement, car il s'agit
de textes très détaillés. Ces annexes et appendices ne sont pas repris dans la présente Norme internationale
car ils existent dans le recueil annuel des normes ASTM, Section 5.

1) Il est possible de se procurer des copies directement auprès de l'éditeur, ASTM International, 100 Barr Harbor Drive,
West Conshohocken, PA 19428-2959, USA, téléphone: +1 610-832-9585, fax: +1 610-832-9555, e-mail:
service@astm.org, site web: www.astm.org.
2) Le seul fabricant du moteur de modèle «CFR F-1 Octane Rating Unit» est Waukesha Engine, Dresser, Inc.,
1000 West St. Paul Avenue, Waukesha, WI 53188, USA.
© ISO 2005 – Tous droits réservés v

---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 5164:2005(F)

Produits pétroliers — Détermination des caractéristiques
antidétonantes des carburants pour moteurs automobile —
Méthode recherche
AVERTISSEMENT — L'utilisation de la présente Norme internationale peut impliquer l'intervention de
produits, d'opérations et d'équipements à caractère dangereux. La présente Norme internationale
n'est pas censée aborder tous les problèmes de sécurité concernés par son usage. Il est de la
responsabilité de l'utilisateur de consulter et d'établir des règles de sécurité et d'hygiène appropriées
et de déterminer l'applicabilité des restrictions réglementaires avant utilisation.
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie une méthode de cotation des carburants liquides pour moteurs à
allumage commandé, exprimée sur une échelle arbitraire d'indice d'octane, en utilisant un moteur
monocylindre à quatre temps, à taux de compression variable, à carburateur, le moteur CFR fonctionnant à
vitesse constante. L'indice d'octane recherche (RON) constitue une mesure des caractéristiques
antidétonantes des carburants dans les moteurs pour automobiles dans des conditions de fonctionnement
peu sévères.
La présente Norme internationale s'applique dans une gamme d'indices d'octane allant de 0 RON à 120 RON,
mais les essais courants se font entre 40 RON et 120 RON. La gamme de mesure classique pour les
carburants moteurs va de 88 RON à 101 RON.
La présente Norme internationale est applicable aux carburants qui comportent des oxygénés et contiennent
au maximum 4,0 % (m/m) d'oxygène.
Certains gaz et certaines fumées qui pourraient se trouver dans l'environnement du moteur CFR, par exemple
les réfrigérants halogénés utilisés pour la climatisation, peuvent avoir une influence notable sur la mesure du
RON. Les sautes de tension ainsi que les irrégularités ou les distorsions de fréquences de l'alimentation
électrique peuvent être néfastes pour les mesures du RON.
NOTE 1 La présente Norme internationale définit les conditions opératoires en unités SI mais les mesures du moteur
sont définies en unités «inch-pound», car ce sont les unités utilisées pour la construction de l'équipement, et ces unités
sont quelquefois données entre parenthèses dans la présente Norme Internationale.
NOTE 2 Pour les besoins de la présente Norme internationale, les expressions «% (m/m)» et «% (V/V)» représentent
respectivement la fraction massique et la fraction volumique.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 3170:2004, Produits pétroliers liquides — Échantillonnage manuel
ISO 3171:1988, Produits pétroliers liquides — Échantillonnage automatique en oléoduc
ISO 3696:1987, Eau pour laboratoire à usage analytique — Spécification et méthodes d'essai
© ISO 2005 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
ISO 4787:1984, Verrerie de laboratoire — Verrerie volumétrique — Méthodes d'utilisation et de vérification de
la capacité
ASTM D 2699-01a, Standard Test Method for Research Octane Number of Spark-Ignition Engine Fuel
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
carburant de contrôle
carburant de caractéristiques choisies dont le RON constitue une valeur de référence qui a été déterminée
par un essai circulaire ayant mis en jeu différents moteurs dans différents lieux
3.2
hauteur de cylindre
position verticale relative du cylindre du moteur CFR par rapport au point mort haut (p.m.h.) du piston ou à la
surface usinée supérieure du carter
3.3
lecture au micromètre
indication numérique de la hauteur de cylindre rapportée à un réglage de base pour lequel le taux de
compression du moteur est réglé de façon à produire une pression de compression donnée
NOTE La lecture au micromètre est exprimée en millièmes d'inch.
3.4
lecture de compteur digital
indication numérique de la hauteur de cylindre, rapportée à un réglage de base pour lequel le taux de
compression du moteur est réglé de façon à produire une pression de compression donnée
3.5
amplificateur électronique de signaux
«detonation meter»
instrumentation de conditionnement du signal de cliquetis qui reçoit le signal électrique du capteur de
détonation et produit un signal de sortie pour l'affichage
3.6
capteur de pression
transducteur de type magnétosensible qui se fixe dans le cylindre du moteur et qui, en réagissant à la
pression au sein de la chambre de combustion, envoie un signal électrique proportionnel à l'évolution de cette
pression de cylindre
3.7
allumage
fonctionnement du moteur alimenté en carburant et avec allumage
3.8
dosage carburant/air produisant l'intensité maximale de cliquetis
proportion de carburant par rapport à l'air qui produit l'intensité maximale de cliquetis, ceci pour chaque
carburant
3.9
tableau guide
expression sous forme de tableau de la relation spécifique entre la hauteur de cylindre et l'indice d'octane
pour un moteur CFR fonctionnant avec l'intensité de cliquetis standard et à une pression barométrique
déterminée
2 © ISO 2005 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
3.10
cliquetis
combustion anormale provoquant souvent un son perceptible, causée par l'auto-inflammation du mélange
carburant/air
3.11
intensité de cliquetis
mesure du cliquetis du moteur
3.12
indicateur d'intensité de cliquetis
«knockmeter»
galvanomètre indiquant sur une échelle allant de 0 à 100 l'intensité de cliquetis issue de l'amplificateur
électronique de signaux
3.13
entraînement par la génératrice
fonctionnement du moteur sans carburant et allumage coupé
3.14
indice d'octane recherche
RON
cotation numérique de la résistance au cliquetis d'un carburant, mesurée sur un moteur CFR fonctionnant
dans les conditions spécifiées dans la présente Norme internationale, en comparant l'intensité de cliquetis
qu'il provoque à celle d'un carburant de référence primaire d'indice d'octane recherche connu
3.15
oxygéné
produit oxygéné
composé organique contenant de l'oxygène, tel que différents alcools ou éthers, utilisé comme carburant ou
comme adjuvant au carburant
3.16
carburant de référence primaire
CRP
2,2,4-triméthylpentane (isooctane), n-heptane, mélange volumétrique d'isooctane et de n-heptane, ou
mélange de plomb tétraéthyle dans l'isooctane, l'ensemble de ces produits définissant l'échelle des indices
d'octanes
3.17
gain
sensibilité de l'amplificateur électronique de signaux exprimée en nombre de graduations de galvanomètre
par point de variation d'indice d'octane
3.18
mélange d'étalonnage au toluène
mélange TSF
mélange volumétrique de deux ou plus des produits suivants: toluène de qualité carburant de référence,
n-heptane et isooctane, dont le RON a été déterminé par essai circulaire, avec une tolérance de mesure
déterminée
4 Principe
Un échantillon de carburant, utilisé dans un moteur CFR dans un rapport carburant/air permettant de produire
l'intensité de cliquetis maximal, est comparé à des carburants de référence primaires afin de déterminer avec
lequel d'entre eux, lorsqu'il est utilisé à un rapport carburant/air qui rend le cliquetis maximal, on produit le
même niveau d'intensité de cliquetis lorsque tous deux sont testés avec le même taux de compression du
moteur. La composition volumétrique du mélange carburant de référence primaire définit à la fois son indice
d'octane et celui de l'échantillon de carburant
© ISO 2005 – Tous droits réservés 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
5 Réactifs et produits de référence
5.1 Liquide de refroidissement de cylindre, constitué d'eau conforme à la qualité 3 de l'ISO 3696.
L'eau seule peut être utilisée selon l'altitude du laboratoire pour établir une température du cylindre de
100 °C ± 2 °C. Si nécessaire, l'eau sera additivée d'un antigel commercial à base de glycol, de façon que
l'ébullition se produise à partir de 100 °C, pour les laboratoires situés à plus haute altitude.
Afin d'éviter la corrosion ou l'entartrage, qui risquent d'être préjudiciables aux échanges thermiques et
d'affecter les résultats, il convient d'ajouter à l'agent de refroidissement un produit commercial multifonctionnel
de traitement de l'eau.
5.2 Agent de refroidissement du carburateur, si nécessaire (voir 8.29), constitué d'eau ou d'un mélange
eau-antigel, refroidi suffisamment pour empêcher la formation de bulles dans le carburant, mais de telle sorte
que sa température ne soit pas inférieure à 0,6 °C ni supérieure à 10 °C.
5.3 Huile lubrifiante pour le carter moteur, constitué d'une huile de grade de viscosité SAE 30 répondant
à la classification de service SF/CD ou SG/CE.
2 2
Elle doit contenir un additif détergent et avoir une viscosité cinématique de 9,3 mm /s à 12,5 mm /s à 100 °C
et un indice de viscosité qui ne soit pas inférieur à 85. Il ne faut pas utiliser d'huiles contenant des
améliorateurs d'indice de viscosité ni d'huiles lubrifiantes multigrades.
5.4 2,2,4-triméthylpentane (isooctane) comme carburant de référence primaire, d'une pureté minimale
de 99,75 % (V/V), ne contenant pas plus de 0,10 % (V/V) de n-heptane et pas plus de 0,50 mg/l de plomb.
Ce produit doit être nommé 100 RON.
NOTE Des produits de référence certifiés, tels que le CRM IRMM-442 et le NIST SRM 1816a, sont commercialisés.
5.5 n-Heptane comme carburant de référence primaire, d'une pureté minimale de 99,75 % (V/V), ne
contenant pas plus de 0,10 % (V/V) d’isooctane et pas plus de 0,5 mg/l de plomb. Ce produit doit être
nommé 0 RON.
NOTE Des produits de référence certifiés, tels que le CRM IRMM-441 et le NIST SRM 1815a, sont commercialisés.
5.6 Mélange à 80 d'octane comme carburant de référence primaire, préparé en utilisant l'isooctane de
qualité carburant de référence (5.4) et le n-heptane (5.5), ce mélange devant contenir 80 % (V/V)
± 0,1 % (V/V) d'isooctane.
NOTE L'ASTM D 2699-01a, Annexe A5 (Tableaux des mélanges carburants de référence), fournit toutes
informations pour la préparation de mélanges carburants de référence de valeurs de RON données.
5.7 Plomb tétraéthyle, dilué, (TEL dilué en volume), constitué d'une solution à base d'un composé
antidétonant pour aviation au plomb tétraéthyle dans un diluant hydrocarboné de 70 % (V/V) de xylène et de
30 % (V/V) de n-heptane.
Le composé antidétonant doit contenir 18,23 % (m/m) ± 0,05 % (m/m) de plomb tétraéthyle et avoir une
densité relative à 15,6 °C/15,6 °C de 0,957 à 0,967.
NOTE Outre le plomb tétraéthyle, le produit a la composition typique suivante:
Dibromure d'éthylène (nettoyeur) 10,6 % (m/m)
Diluant:
 xylène 52,5 % (m/m)
 n-heptane 17,8 % (m/m)
 colorant, antioxydant, produits inertes 0,87 % (m/m)
4 © ISO 2005 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
5.8 Mélanges carburants de référence primaires pour mesures au-dessus de 100 RON, préparés en
ajoutant le plomb tétraéthyle dilué (5.7), en quantités exprimées en millilitres, à 400 ml d'isooctane (5.4).
Ces mélanges définissent l'échelle de RON au-dessus de 100.
NOTE L'ASTM D 2699-01a, Annexe A5 (Tableaux des mélanges carburants de référence), fournit les valeurs de
RON des mélanges de plomb tétraéthyle dans l'isooctane.
5.9 Méthylbenzène (toluène), qualité carburant de référence, d'une pureté minimale de 99,5 % (V/V)
mesurée par chromatographie, ayant un indice de peroxyde d'au plus 5 mg/kg et une teneur en eau d'au plus
200 mg/kg.
Il convient que le fournisseur ajoute un antioxydant à un taux optimisé pour une conservation de longue durée,
cette quantité étant déterminée empiriquement en collaboration avec le fournisseur d'antioxydant.
5.10 Carburants de contrôle, consistant en carburants produits in situ, pour moteurs à allumage
commandé, ayant des niveaux de référence RON reconnus, avec une faible volatilité et une bonne stabilité à
long terme.
6 Appareillage
6.1 Moteur d'essai, ensemble de mesure de l'indice d'octane CFR F-1 constitué d'un moteur monocylindre
comprenant un carter moteur classique, un ensemble cylindre à taux de compression variable avec un
manchon de serrage, un système de chemise de refroidissement utilisant le principe de circulation par
thermosiphon, un réservoir de carburant distribuant le carburant en un jet unique (un système de plusieurs
réservoirs avec un robinet sélecteur est couramment utilisé) et un carburateur à venturi, un collecteur
d'admission avec un équipement de chauffage du mélange, un système d'admission avec un équipement de
contrôle de la température et de l'humidité de l'air, des équipements électriques de régulation et un tuyau
d'échappement adéquat.
Le moteur CFR est relié par une courroie à un moteur électrique spécial qui fonctionne en moteur
d'entraînement pour démarrer le moteur CFR et en génératrice pour absorber sa puissance en maintenant la
vitesse constante lorsqu'il y a combustion. Voir l'ASTM D 2699-01a, Annexe A2 (Description et spécifications
de l'équipement moteur), pour la liste de tous les éléments spécifiques, non spécifiques et équivalents de
l'appareillage qui doivent être utilisés dans la présente Norme internationale.
6.2 Appareillage, consistant en un dispositif électronique de mesurage, comprenant un capteur de
pression et un indicateur d'intensité de cliquetis, permettant de mesurer et d'afficher l'intensité de cliquetis de
combustion, en plus des indicateurs conventionnels de température, de pressions et autres paramètres. Voir
l'ASTM D 2699-01a, Annexe A3 (Description et spécifications de l'appareillage) pour la liste de tous les
équipements spécifiques, non spécifiques et équivalents du moteur qui doivent être utilisés dans la présente
Norme internationale.
NOTE Ce moteur et son appareillage sont disponibles chez un seul fabricant, Waukesha Engine, Dresser, Inc.
1000 West St Paul Avenue, Waukesha, WI 53188, USA. La division moteur de Waukesha possède un réseau de vente et
de service après-vente dans différentes zones géographiques sélectionnées. Cette information est donnée à l'intention
des utilisateurs de la présente Norme internationale et ne signifie nullement que l'ISO approuve ou recommande l'emploi
exclusif du produit ainsi désigné.
6.3 Équipement de distribution de carburant de référence, constitué de burettes étalonnées ou de
matériels de verrerie calibrés, de capacité de 200 ml à 500 ml, et dont la tolérance est de ± 0,2 %.
L'étalonnage doit être vérifié conformément à l'ISO 4787. Les burettes doivent être munies d'un robinet
distributeur et d'une tubulure de sortie permettant de contrôler avec précision le volume écoulé. La tubulure
de sortie doit être d'une taille et d'une conception telles que le volume écoulé à la fermeture du robinet ne soit
pas supérieur à 0,5 ml. Le débit d'écoulement au travers de ce système ne doit pas dépasser 400 ml/min.
© ISO 2005 – Tous droits réservés 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
6.4 Équipement de distribution du plomb tétraéthyle (TEL), constitué d'une burette étalonnée, d'un
système de pipetage ou autre système de distribution de liquide dont la capacité n'excède pas 4,0 ml et qui ait
une tolérance contrôlée pour la distribution du TEL liquide dans des cuves de 400 ml d'isooctane.
L'étalonnage doit être vérifié selon l'ISO 4787.
NOTE L'ASTM D 2699, Appendice X1 (Appareils et procédures de mélange des carburants de référence) fournit des
informations supplémentaires utiles à l'application de la présente Norme internationale.
6.5 Outils spécifiques de maintenance, consistant en un certain nombre d'outils et d'instruments de
mesure spéciaux qui peuvent être utilisés pour une maintenance facile, pratique et efficace du moteur d'essai
et de l'appareillage.
NOTE Les listes et descriptions des outils et des instruments sont disponibles auprès du fabricant des moteurs et de
l'appareillage et des organisations qui offrent un soutien technique et une assistance pour l'utilisation de la présente
Norme internationale.
7 Échantillonnage et préparation de l'échantillon
7.1 Les échantillons doivent être obtenus conformément à l'ISO 3170, à l'ISO 3171 ou à une norme
nationale équivalente.
7.2 Les échantillons doivent être refroidis à une température de 2 °C à 10 °C, dans le récipient dans lequel
ils ont été apportés et avant ouverture de ce récipient.
7.3 Réduire au minimum l'exposition à la lumière de l'échantillon avant de le verser dans la cuve du
carburateur du moteur, parce qu'une éventuelle sensibilité à la lumière du carburant peut modifier ses
caractéristiques.
8 Réglages de base du moteur et des instruments et conditions opératoires
de base
8.1 Installation de l'équipement et de l'instrumentation du moteur
Placer le moteur d'essai en un lieu où il ne sera pas perturbé par certains gaz et fumées qui pourraient avoir
un effet notable sur le résultat de la mesure du RON (voir l'Article 1).
L'installation du moteur et de l'appareillage exige de placer le moteur sur une assise appropriée et d'effectuer
toutes les connections. Prévoir le soutien technologique nécessaire, l'utilisateur étant responsable du respect
des réglementations locales et nationales et des spécifications en matière d'installation. Le fonctionnement
acceptable du moteur d'essai exige le montage d'un certain nombre de composants et le réglage d'un
ensemble de paramètres moteur selon des spécifications établies. Certains de ces réglages sont fixés par des
spécifications propres au composant, d'autres sont définis lors du montage du moteur ou après une révision,
d'autres encore font partie des conditions de marche du moteur, qui doivent être observées et/ou définies par
des réglages effectués par l'opérateur en cours d'essai.
8.2 Régime de rotation du moteur
−1 −1
Le régime du moteur lorsqu'il fonctionne avec la combustion doit être de 600 s ± 6 s , avec une variation
−1
maximale de 6 s au cours d'un essai.
−1
Le régime de rotation du moteur lorsqu'il y a combustion ne doit pas dépasser de plus de 3 s celui du
moteur entraîné.
6 © ISO 2005 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 5164:2005(F)
8.3 Calage de la distribution
Le moteur fonctionne selon un cycle à quatre temps avec deux tours de vilebrequin par cycle complet de
combustion. Les deux événements importants des soupapes ont lieu près du point mort haut (p.m.h.), à savoir
l'ouverture de la soupape d'admission et la fermeture de la soupape d'échappement. L'ouverture de la
soupape d'admission doit se faire à 10,0° ± 2,5° après le point mort haut (ap. p.m.h.) et la fermeture à 34°
après le point mort bas (ap. p.m.b.) sur le premier tour de vilebrequin et du volant. L'ouverture de la soupape
d'échappement doit se faire à 40° avant le point mort bas (av. p.m.b.) au second tour du vilebrequin et du
volant, avec fermeture à 15,0° ± 2,5° après le point mort haut (ap. p.m.h) au tour suivant du vilebrequin et du
volant. Voir l'ASTM D 2699-01a, Annexe A4 (Instructions de montage et de réglage de l'appareil) pour la
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.