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文档简介

汽车用电动空气压缩机性能要求及试验方法(征求意见稿)

1工作简况

1.1任务来源

工业和信息化部工信厅科[2019]126号文“关于印发2019年第一批行业标准制修订和外文版项目

计划的通知”,项目编号:2019-0497T-QC。项目名称为“汽车用电动空气压缩机性能要求及试验方

法”项目负责起草单位为瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司。

1.2主要起草单位和工作组成员

主要起草单位:瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司、一汽解放汽车有限公司、郑州宇通客车有

限公司、国家汽车质量监督检验中心(广东)、东莞金达机电有限公司、耐力股份有限公司。

工作组成员:

1.3主要工作过程

标准计划下达后,标准起草牵头单位瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司按照全国汽车标准化技

术委员会制动分技术委员会要求,开始筹备组建标准起草工作组。并于2019年7月组建了以瑞立集团

瑞安汽车零部件有限公司、一汽解放汽车有限公司、宇通客车有限公司、国家汽车质量监督检验中

心(广东)、东莞金达机电有限公司等单位为成员的标准工作组。

组建标准起草工作组后,以电话会议形式召开了标准工作组首次会议,确定了各单位参加起草

小组成员及成员分工,由瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司的李传武担任标准工作组组长,全面负

责标准起草过程中的协调工作,其他工作组成员协助其完成标准相关资料收集、进行相关的验证试

验、以及其他标准起草工作。8月中旬完成国内外相关标准的收集、翻译,国内外现状的调研和技术

的研究,根据电动空气压缩机在新能源商用车气制动的应用数据编制了《汽车用电动空气压缩机性

能要求及台架试验方法》标准初稿。

2019年8月20日在浙江省瑞安市举行了由瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司组织,一汽解放汽车

有限公司、宇通客车有限公司、国家汽车质量监督检验中心(广东)、东莞金达机电有限公司等单

位来瑞参加的首次线下工作会议,会议主要对标准初稿相关内容进行了评审。工作组成员对标准初

稿进行了详细的讨论,并收集技术专家对标准内容、条款及项目的修改意见,完善了标准草稿。

根据标准初稿评审会议的决定,通过邮件形式进行了第二轮工作组内的讨论,各工作组成员以

邮件形式将标准初稿中的问题反馈,提出了标准中的电动空气压缩机整体的防护等级应满足IP67的

要求,去除对压缩机电机EMC要求,增加湿热要求等合计16项意见。根据第二轮的组内讨论和意见,

完成了标准初稿的修改、完善。

主要修改内容如下:

a)统一标准中数字、单位和公差的书写形式;

b)提升电动空气压缩机整体的防护等级满足IP67的要求;

c)电动空气压缩机耐温要求为-40℃~+65℃环境温度下应能正常工作;

d)增加接地点要求,规定接地点与空气压缩机驱动电机能触及的可导电部分的电阻值;

e)去除对压缩机电机EMC要求;

f)增加电动空气压缩机驱动电机温升要求;

g)将标准正文中的原来的“最高工作压力”替换为“额定工作压力”;

h)修改整机盐雾要求为中性盐雾时间96小时;

i)增加空气压缩机湿热性能要求;

j)空气压缩机驱动电机增加安全标识;

k)增加空气压缩机驱动电机高压线束安全要求;

l)增加空气压缩机驱动电机耐电压安全要求;

m)修改电动空气压缩机的振动烈度为45mm/s;

n)将标准中在性能要求相关项目增加空压机运行时间要求。

2020年5月7日由瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司组织召开工作组内的线上工作会议,参会

单位有:一汽解放汽车有限公司、宇通客车有限公司、国家汽车质量监督检验中心(广东)、东莞

金达机电有限公司等,会议针对标准初稿进行研讨评审,各与会专家共计提出各项建议近40条,根

据本次线上工作会议的讨论和意见,于2020年5月15日完成了标准初稿的修改、完善。

主要修改内容如下:

a)标准内容格式按照GB/T1.1重新整理修改;

b)封面删除备案号、增加英文标题;

c)全文删除“螺杆式空气压缩机”相关内容,全文序号统一修改;

d)统一标准中“空气压缩机”的书写形式,将“空压机”改为“空气压缩机”;

e)统一标准中顺序编号,将“性能要求”和“试验方法”条款序号一一对应;

f)标准中的表格增加表格标题;

g)删除标准范围中“试验方法”;

h)标准中术语与定义新增“额定转速”及“流量密度”定义,全文序号统一修改;

i)标准中一般要求新增“当心高温表面”及“驱动电机电磁兼容要求”条款,序号统一修改;

j)一般要求4.4“重量偏差不应超过额定值的4%”更改为“重量偏差不应超过标称值的2%”;

k)删除标准中性能要求各条款中属于试验方法的相关内容;

l)标准中性能要求及试验方法新增“流量密度”规定,全文序号统一修改;

m)性能要求5.5“输入比功率不大于GB19153中3级规定”更改为“输入比功率不大于GB19153

中2级规定”;

n)性能要求5.6随气含油量“滑片式应不大于30mg/m3”更改为“滑片式应不大于10mg/m3”,

“活塞式应不大于60mg/m3”更改为“活塞式应不大于30mg/m3”;

o)删除标准中性能要求5.6“高海拔”条款,全文序号统一修改;

p)性能要求5.9高低温条款更改为低温、高温两条条款单独编制,全文序号统一修改;

q)性能要求5.12湿热条款增加复测电动空气压缩机驱动电动绝缘电阻内容;

r)性能要求5.16阻燃特性下述内容按子条款单独分类编制;

s)性能要求5.18“不低于产品技术文件规定额定容积流量的90%”更改为“不低于产品技术

文件规定额定容积流量的90%”;

t)性能要求5.19“持续运行0.5h”更改为“持续运行1h”,新增超压相关要求;

u)按照意见汇总表中采纳和部分采纳的意见,在标准文件中进行了修改。

2020年5月22日以瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司、一汽解放汽车有限公司、宇通客车有

限公司、国家汽车质量监督检验中心(广东)、东莞金达机电有限公司、耐力股份有限公司等单位

为成员的标准工作组,通过线上视频会议进行了工作组内的第三次工作会议,会议主要讨论了制动

标委秘书处修改意见和前期的试验验证结果。根据修改意见,标准工作组对部分试验项目进行了讨

论,删减了无法有力说明来源的试验项目,于2020年5月25日完成对征求意见稿的修改、完善。

主要修改内容如下:

a)标准规定范围及适用范围中添加“一般要求”;

b)引用文件排列顺序及所注日期的编制按规范要求修改;

c)统一标准中单位的书写形式,例如℃;

d)删除“流量密度”、“超压试验”性能要求及试验方法,全文序号统一修改;

e)标准中性能要求各条款标题修改更新;

f)性能要求“耐腐蚀性”增加单个锈蚀点的最大宽度不超过2mm的规定;

g)“工作耐久性”试验方法修改完善,增加附录A;

h)“容积流量”、“排气温度”、“输入比功率”试验方法修改完善。

2020年5月26日起草小组将重新修改的征求意见稿再次以邮件形式发给工作组内各单位成员,

2020年5月28日根据各标准组成员意见重新整理修改完毕,于2020年5月29日再次提交制动分

标委秘书处。

2标准编制原则和主要内容

2.1标准编制原则

本标准的编排格式按照GB/T1.1-2009给出的规则进行起草。

本标准技术内容主要参考国内新能源商用车气制动系统使用的电动空气压缩机的应用现状,对

电动空气压缩机产品进行分类,并提出必要的技术要求,保证该类产品在新能源商用车辆上的适应

性、经济性,可靠性和舒适性。本标准的制定主要遵循以下原则:1.符合性原则。标准的制定应符

合我国新能源商用车辆的发展要求;标准的内容应符合现行的法律、法规、技术标准和规范的要求;

标准的编写和表述方法应符合《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》(GB/T1.1-2009)

的要求。2.科学性原则。标准的检验项目和检验方法应客观、实际,技术要求引用应有据可依;关

键项目和关键指标应科学、合理,必要时开展验证试验或专家论证。3.适用性原则。标准即要有先

进性和科学性,又要适用、可操作。标准规定的测量方法应尽量考虑企业的实际情况(设备条件、

场地条件及人员条件等);技术条款应与现行国家标准、行业标准和地方标准相协调。

2.2标准主要内容

标准正文主要由范围、规范性引用文件、术语和定义、一般要求、性能要求、试验方法等组成。

各章节主要内容如下:

2.2.1范围

本标准规定了汽车用电动空气压缩机的术语及定义、一般要求、性能要求及台架试验方法。

本标准适用于新能源商用车辆气制动系统使用的电动空气压缩机,其他车辆用电动空气压缩机

可参照使用。

2.2.2规范性引用文件

标准中凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,

其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。依据的标准主要有:

GB755-2008旋转电机定额和性能

GB/T2408-2008塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法

GB2894安全标志及其使用导则

GB/T3853-2017容积式压缩机验收试验

GB/T4208外壳防护等级(IP代码)

GB/T4975容积式压缩机术语总则

GB/T4980容积式压缩机噪声的测定

GB/T7777容积式压缩机机械振动测量与评价

GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验

GB/T18488.2-2015电动汽车用驱动电机系统第2部分:试验方法

GB19153-2019容积式空气压缩机能效限定值及能效等级

JB/T7662容积式压缩机术语回转压缩机

JB/T9107往复压缩机术语

QC/T413-2002汽车电气设备基本技术条件

QC/T29078-2017汽车用空气压缩机性能要求及台架试验方法

QC/T29106-2014汽车电线束技术条件

2.2.3术语和定义

为了避免对一些名词的理解出现歧义,统一称谓,本标准共定义了7个术语,即:电动空气压缩

机、活塞式电动空气压缩机、滑片式电动空气压缩机、涡旋式电动空气压缩机、额定排气压力、额

定转速、额定工况。

2.2.4技术要求及试验方法

汽车用电动空气压缩机的技术要求,根据在车辆上的实际使用情况以及制动系统零部件的要求

确定,共由一般要求、性能要求组成。

在具体确定某一项目的技术指标时,分别对各类汽车用电动空气压缩机的样件的测试结果进行

统计和分析,在满足车辆制动系统实际使用并结合试验验证结果,确定最终的技术指标。

为保证试验结果的准确性,对试验条件和试验样品提出了基本要求,明确了汽车用电动空气压

缩机的要求。

2.2.4.1一般要求

一般要求共设置了外观、安全、旋向、重量、维护保养五部分要求。

外观:包括电动空气压缩机的外表面应清理干净,无锈蚀、碰伤、划痕,涂覆层不应有剥落。

安全:电动空气压缩机驱动电机在醒目位置应具有按GB2894规定的“当心触电”、“当心高温

表面”的永久性警告标志等要求。

旋向:包括对于有旋向要求的电动空气压缩机,在驱动电机侧应设置旋向标志等要求。可以保

证电动空气压缩机在装机时及后期维护需要时,对于有旋向要求的电动空气压缩机可以便于操作。

重量:包括电动空气压缩机的整机重量偏差不应超过标称值的2%等要求。

维护保养:包括电动空气压缩机如需要润滑油循环系统,则润滑油循环系统中应设置易于观察

的油位观察装置,加油孔和放油孔的位置也应便于操作。可以保证电动空气压缩机在后期维护需要

时可以便于操作。

2.2.4.2性能要求

性能要求共共设置了基本性能、环境适应性、安全性、可靠性四部分要求。

基本性能:包括电动空气压缩机的容积流量、排气温度、噪声声压级、振动烈度、输入比功率、

随气含油量等要求。是评价电动空气压缩机的主要性能指标,同时也是评价新能源商用车辆可靠性、

经济型、舒适性的主要指标。该项目的检测结果往往也是企业最关注的产品性能。

环境适应性:包括电动空气压缩机的高低温适应性、振动耐久性、耐腐蚀性、耐湿热性、防护

等级等要求。我国幅员辽阔,南北方温度、湿度等环境差异较大;高低温适应性、耐湿热性和耐腐

蚀性是评价电动空气压缩机在不同温度、湿度等环境下工作时的性能指标,振动耐久性和防护等级

是评价电动空气压缩机在崎岖、涉水等恶劣环境下下工作时的性能指标。体现了电动空气压缩机在

各种环境条件下工作的稳定性能。该项目的检测结果往往也是企业最关注的产品性能之一。

安全性:包括电动空气压缩机的耐电压强度、接地电阻、绝缘电阻、阻燃特性、驱动电机温升

等要求。是评价电动空气压缩机在工作状态下的安全性能指标。体现了电动空气压缩机在工作过程

中的安全性。

可靠性:包括电动空气压缩机的工作耐久性、超负荷性和电磁兼容等要求。体现了电动空气压

缩机在长时间耐久工作状态下的可靠性。

3主要试验情况分析

标准中共列出了20项试验项目。工作性能试验验证,共安排了各类型电动空气压缩机试验样机

各5台,共计50台试验结果合格率为100%。从验证结果可以表明本标准所制定的性能指标比较合理。

具体验证结果如下。

3.1工作性能

汽车用电动空气压缩机的性能试验结果详见表1。汽车用电动空气压缩机的环境适应性试验结果

详见表2。汽车用电动空气压缩机的安全性试验结果详见表3。汽车用电动空气压缩机的可靠性能试

验结果详见表4。

表1汽车用电动空气压缩机的性能试验结果

容积流量排气温度噪声声压级

容积流量≤0.2m3/min,≤72dB(A)

活塞式/涡旋式

≤180℃

33

额定工况下实测容积流量0.3m/min≥容积流量>0.2m/min,≤74dB(A)

产品产品

序号应不小于公称(产品技术文件规定)

分类规格

容积流量0.4m3/min≥容积流量>0.3m3/min,≤76dB(A)

滑片式≤110℃

容积流量>0.4m3/min,≤78dB(A)

minmaxminmaxminmax

400407415165175.472.475.2

无油活塞式

1250253.4259163.2167.670.272.7

电动空气压缩机

160163.1170.3135.2141.369.871.2

400402417.817218271.372.4

油润滑活塞式

2250257.2264.1160.416670.171.3

电动空气压缩机

170173.4185.6145.6150.369.371

450450453909366.967.3

滑片式

3320320322868964.365.5

电动空气压缩机

220220222828566.467.5

涡旋式

4220220300951287075

电动空气压缩机

表1(续)

振动烈度输入比功率随气含油量

额定工况下油润滑活塞式

活塞式≤45mm/s3

产品产品实测机组输入比功率≤30mg/m

序号

分类规格≤其它油润滑

其它≤7.1mm/s

GB19153中2级规定≤10mg/m3

minmaxminmaxminmax

40029.733.410.3710.82--

无油活塞式

125020.424.610.511.09--

电动空气压缩机

16029.133.411.1611.56--

40023.124.79.9110.30.550.97

油润滑活塞式

225019.322.79.5710.20.230.84

电动空气压缩机

17022.625.410.1610.880.250.66

4501.71.810.110.21.451.49

滑片式

33202.52.810.9112.242.31

电动空气压缩机

2203.03.511.411.51.591.82

涡旋式

42206.557.08.9910.12--

电动空气压缩机

表2汽车用电动空压机压缩机环境适应性试验结果

防护等级低温适应性高温适应性

电动空气压缩机在环境温度为+65℃条件下静

产品产品电动空气压缩机在环境温度为-40℃条件下静

序号置8h,然后启动电动空气压缩机并且以50%

分类规格试验方法按照GB4208的规定执行置8h,然后启动电动空气压缩机并且在额定

工作制在70%额定排气压力至额定排气压力

防护等级应满足IP67的要求排气压力下连续运行0.5h;试验过程中应无

下带载循环工作8h;试验过程中应无任何故

任何故障

400合格合格合格

全无油活塞式

1250合格合格合格

电动空气压缩机

160合格合格合格

400合格合格合格

油润滑活塞式

2250合格合格合格

电动空气压缩机

170合格合格合格

450合格合格合格

滑片式

3320合格合格合格

电动空气压缩机

220合格合格合格

涡旋式

4220合格合格合格

电动空气压缩机

表2(续)

振动耐久性耐腐蚀性耐湿热性

电动空气压缩机的湿热试验要求:电动空气压

按照GB/T10125中有关中性盐雾试验的规定缩机承受40±2℃,相对湿度为90%~95%环境

产品产品进行,试验持续时间为96h。试验完成后,电条件下48h湿热试验,湿热试验完成后,检查

序号在非工作状态下按QC/T413中其他安装部位

分类规格动空气压缩机表面锈蚀面积不超过10%,单个表面无腐蚀和破坏性变质现象,总成应正常工

耐振动试验要求进行扫频振动试验,振动试验

锈蚀点的最大宽度不超过2mm,连接部位以及作,箱内测量电动空气压缩机驱动电机的绝缘

后应无松动、损坏,应能正常工作

裸露转部分等无腐蚀和破坏性变质现象,总成电阻应满足规定

能正常工作

minmax

400合格合格528544

全无油活塞式

1250合格合格498510

电动空气压缩机

160合格合格511530

400合格合格512535

油润滑活塞式

2250合格合格515525

电动空气压缩机

170合格合格518526

450合格合格500500

滑片式

3320合格合格500500

电动空气压缩机

220合格合格500500

涡旋式

4220合格合格500500

电动空气压缩机

表3汽车用电动空气压缩机的安全性试验结果

耐电压强度接地电阻绝缘电阻(冷)绝缘电阻(热)阻燃特性驱动电机温升

驱动电机应具有足够的介接地点与空气压驱动电机所用绝缘材料的阻燃性能驱动电机按照额定功

驱动电机定子绕驱动电机定子绕

电强度,应能承受规定的缩机驱动电机能应符合GB2408-2008规定的水平燃率持续运行至热稳

产品产品组对机壳的冷态组对机壳的热态

序号耐电压试验,检测电机的触及的可导电部烧HB级,垂直燃烧V—0级。电动空定,温升应符合GB

分类规格绝缘电阻不小于绝缘电阻不小于

漏电电流不大于10mA,且分之间的电阻不气压缩机自带高压电缆防护用波纹755-2008中8.10规

20MΩ20MΩ

无介质击穿和电弧现象大于0.1Ω管及热收缩双壁管的温度等级应不定的温升限值

低于125℃,且波纹管达到GB/T

minmaxminmaxminmaxminmax2408-2008中表一规定的V-0级minmax

4004.174.940.0020.005531556503541合格92.399

全无油活塞式

12504.354.550.0030.006504533497515合格86.796.9

电动空气压缩机

1603.133.960.0040.012517546510543合格74.183.4

4005.045.450.0020.009525571522563合格94.6106

油润滑活塞式

22504.234.330.0010.01511534514528合格85.599

电动空气压缩机

1703.434.060.0020.006538569530554合格77.186.6

4502.12.60.0130.015500500500500合格99103

滑片式

33202.03.00.010.011500500500500合格98102

电动空气压缩机

2200.50.80.0110.013500500500500合格93100

涡旋式

42202.374.120.0050.008500500500500合格87104

电动空气压缩机

表4汽车用电动空气压缩机的可靠性试验结果

工作耐久性超负荷性

电动空气压缩机以50%工作制进行1000小时耐久试验,以70%额定排气压力带

载至110%额定排气压力工作,整个试验过程循环工作次数不少于30000次。试

产品产品验过程中电动空气压缩机不得出现任何故障。试验后检测容积流量应不低于试

序号

电动空气压缩机在室温下以1.1倍额定排气压力连续运行

分类规格验前容积流量的95%,随气含油量满足规定要求。

1h,试验过程中电动空气压缩机不应出现任何故障。

试验后容积流量/试验前容积流量(%)随气含油量

minmaxminmax

40097.9%100.4%--合格

全无油活塞式

125098.2%99.4%--合格

电动空气压缩机

16096.3%99.5%--合格

40096.6%97.3%2.463.79合格

油润滑活塞式

225095.9%98.2%2.943.35合格

电动空气压缩机

17097.6%97.9%2.372.58合格

45098.5%99.5%2.02.5合格

滑片式

332099.4%99.6%2.452.51合格

电动空气压缩机

22099%99.1%2.02.5合格

涡旋式

422095.5%96.1%--合格

电动空气压缩机

4标准中涉及专利的情况

本标准不涉及专利。

5预期达到的社会效益、对产业发展的作用

本标准作为汽车行业推荐标准发布和实施,将成为规范市场中汽车用电动空气压缩机的有效措

施。一方面为新能源商用车辆企业选型匹配电动空气压缩机提供依据,提高交运车辆的适应性、经

济性、可靠性和舒适性,有利于新能源商用车市场的健康、繁荣发展;另一方面可进一步促进电动

空气压缩机行业的发展,提高车用电动空气压缩机的制造水平。

6采用国际标准和国外先进标准情况

本标准立足于车用电动空气压缩机行业,结合新能源商用车辆需求,借鉴并吸纳机车、动车、

传统车用空气压缩机相关标准条款,提出更加全面和严格的技术要求及试验方法。其中部分性能要

求高于现行标准,包括但不限于:结合目前各主机厂对电动空气压缩机技术要求,提升对电动空气

压缩机噪音要求,高于TB/T2710.1《机车、动车用空气压缩机技术条件》中3.14的规定;增加电

动空气压缩机耐久性试验时长,高于QC/T29078-2015《汽车用空气压缩机性能要求及台架试验方法》

中6.8的规定。因海外电动商用车空气压缩机起步较晚,推广较少,暂无电动车用空气压缩机的国际

标准可参照对比。

7在标准体系中的位置,与现行相关法律、法规、规章及标准的协调性

目前由制动分技术委员会归口的汽车行业标准和国家标准共计75项,其中国家标准21项,其余

54项为汽车行业标准。在国家标准中,有4项强制性国家标准,17项推荐性国家标准。汽车行业标准

均为推荐性标准。

“汽车用电动空气压缩机性能要求及台架试验方法”为行业推荐性标准,属于汽车制动标准体

系中的供能及控制系统标准子领域30项标准之一,体系类目代码为QC-102-202-311-403-502-026。

本标准在制定过程中充分考虑了我国现行法律、法规和其他强制性标准,符合国家、行业有关

安全、阻燃等方面的强制性国家标准的规定,及国家行业有关空气压缩机综合性能要求。如工信部

通知实施的《电动客车安全技术条件》、GB19153《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》、

GB/T7777《容积式压缩机机械振动测量与评价》。

本标准能够对国内现有标准起到补充和完善作用。本标准与现行相关法律、法规、规章及标准

没有矛盾和冲突。

8重大分歧意见的处理经过和依据

本标准无重大分歧意见。

9标准性质的建议说明

本标准属于产品标准

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