QCT 1207-2024《燃料电池发动机用空气压缩机》

ICS43.120T47QC2023.07.07中华人民共和国工业和信息化部发布I 2规范性引用文件 3术语和定义 4设备和仪器要求 5工作模式 5.1工作模式1 65.2工作模式2 66技术要求 6.1一般性项目 6.2工作特性与机械特性 6.3电气特性 6.4环境适应性 6.5安全性与禁用物质 6.6耐久性 7试验方法 7.1试验条件 7.2工作特性与机械特性 7.3电气特性 7.4环境适应性 7.5安全性与禁用物质 7.6耐久性 8检验 8.1检验项目 8.2型式检验 8.3出厂检验 8.4抽查检验 9标志、包装、运输和储存要求 9.1标志 9.2包装 9.3运输 9.4储存 附录A（规范性）计算公式 附录B（资料性）空压机工作特性图示例 附录C（资料性）记录表格 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC114）提出并归口。本文件主要起草单位：上海重塑能源科技有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司、中汽研新能源汽车检验中心（天津）有限公司、烟台东德实业有限公司、河北金士顿科技有限责任公司、联合燃料电池系统研发（北京）有限公司、江苏毅合捷汽车科技股份公司、势加透博洁净动力如皋有限公司、深蓝汽车科技有限公司、同济大学、未势能源科技有限公司、北京亿华通科技股份有限公司、中国特种设备检测研究院、北京氢璞创能科技有限公司、厦门金龙联合汽车工业有限公司。本文件主要起草人：段凯磊、郝维健、兰昊、张妍懿、李殿贇、张前、高雷、郑天雷、张晓丹、刘全、王新超、白江涛、郝冬、魏青龙、陈金锐、何云堂、侯永平、王升科、陈明、李飞强、李翔、马明辉、朱俊娥、杨福清。1燃料电池发动机用空气压缩机本文件规定了燃料电池发动机用空气压缩机（以下简称空压机）的技术条件、试验方法、检验规则及标志、包装、运输及储存要求。本文件适用于车用燃料电池发动机用空气压缩机，包括离心式空压机、容积式空压机等。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T755—2019旋转电机定额和性能GB/T2408—2021塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB/T2423.3—2016环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.4—2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db交变湿热（12h+12h循环）GB/T2423.18—2021环境试验第2部分：试验方法试验Kb：盐雾,交变（氯化钠溶液）GB/T2423.22—2012环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化GB/T2423.56—2018环境试验第2部分：试验方法试验Fh：宽带随机振动和导则GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T6908锅炉用水和冷却水分析方法电导率的测定GB/T13277.1—2008压缩空气第1部分：污染物净化等级GB/T13277.4—2015压缩空气第4部分：固体颗粒测量方法GB/T13277.5—2019压缩空气第5部分：油蒸气及有机溶剂测量方法GB/T18488—20XX电动汽车用驱动电机系统GB/T18655—2018车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法GB/T19951—2019道路车辆静电放电产生的电骚扰试验方法GB/T21437.2—2021道路车辆电气/电子部件对传导和耦合引起的电骚扰试验方法第2部分：沿电源线的电瞬态传导发射和抗扰性GB/T21437.3—2021道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第3部分：除电源线外的导线通过容性和感性耦合的电瞬态发射GB/T23341.1—2018涡轮增压器第1部分：一般技术条件GB/T23341.2—2018涡轮增压器第2部分：试验方法GB/T28046.2—2019道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第2部分：电气负荷GB/T28046.3—2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分：机械负荷GB/T28046.4—2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分：气候负荷GB/T30512汽车禁用物质要求GB/T31562铸造机械清洁度测定方法GB/T33014.2—2016道路车辆电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第2部分：电波暗室法2GB/T33014.4—2016道路车辆电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第4部分：大电流注入法GB/T33014.8—2020道路车辆电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第8部分：磁场抗扰法GB50800—2012消声室和半消声室技术规范JB/T12334—2015涡轮增压器噪声测试方法3术语和定义GB/T18488—20XX界定的以及下列术语适用于本文件。3.1空压机aircompressorassembly用于产生压缩空气的机械设备。3.2压气机compressor将旋转机械能转换为空气压力能的机械装置。3.3离心式压气机centrifugalcompressor利用叶轮高速旋转并产生离心力，使气体在流道内作扩压流动，进而获得流速和压力的气体压缩机。3.4容积式压气机positivedisplacementcompressor依靠压缩腔的内部容积缩小来提高气体压力的压缩机。3.5膨胀机expander将空气压力能转换为旋转机械能的装置。3.6空气轴承airbearing用气体（通常是空气，也可能是其他气体）作为润滑剂的滑动轴承。3.7稳定运行steadyoperatingpoint压气机进气质量流量波动率<±1%，压气机进出口气体的压力波动<±2kPa的状态。33.8最低稳态工况minimumsteadypoint由制造商规定，空压机在最低转速稳定运行的工作点。3.9额定工况ratedpoint由制造商规定的，空压机在额定转速稳定运行的工作点。3.10标准环境状况standardambientconditions大气压力为100kPa（绝压），环境温度为298K的状态。[来源：GB/T23341.1—2018，3.7，有修改]3.11空压机总效率aircompressoroverallefficiency将一定量的气体压缩到特定压力时的绝热压缩功率与控制器输入功率之比。3.12压气机绝热效率compressoradiabaticefficiency气体压缩后压气机进出口气体的绝热温升与实际温升之比。3.13压气机进气质量流量compressorinletmassflow进入压气机的空气质量流量。3.14压气机有效进气质量流量compressoreffectiveinletmassflow能够被燃料电池系统有效利用的空气质量流量。3.15空压机转速aircompressorrotationalspeed空压机电机轴单位时间内的回转数。43.16最低转速minimumrotationalspeed由制造商规定的空压机稳定运行的最低转速。3.17最高转速maximumrotationalspeed产品技术文件规定的空压机的最高工作转速。3.18压气机压比compressorpressureratio压气机出口气体总压（绝对压力）与进口气体总压（绝对压力）之比。3.19工作特性裕度operatingcharacteristicmargin工作点到工作边界线的差值占边界点特性的百分比。3.20流量裕度massflowmargin在工作点压比下，工作点流量与工作点对应压比下的空压机最大（小）流量的差值占最大（小）流量的百分比。3.21转速裕度rotationalspeedmargin工作点转速与空压机最高（低）转速的差值占最高（低）转速的百分比。3.22压比裕度pressureratiomargin在工作点流量下，工作点压比与空压机最高压比的差值占空压机最高压比的百分比。3.23压气机折合质量流量compressorcorrectedmassflow将压气机进气质量流量折合到标准环境状况下的质量流量。注：为了比较压气机的性能，当试验（实测）环境有别于标准环境状况时3.24压气机折合转速compressorcorrectedrotationalspeed将空压机转速折合到标准环境状况下的转速。5注：为了比较压气机的性能，当试验（实测）环境有别于标准环境状况时3.25压气机折合输入功率compressorcorrectedinputpower将压气机输入功率折合到标准环境状况下的功率。注：为了比较压气机的性能，当试验（实测）环境有别于标准环境状况时3.26膨胀机进气质量流量expanderinletmassflow进入膨胀机的空气质量流量。3.27膨胀比expansionratio膨胀机进口气体总压（绝对压力）与出口气体静压（绝对压力）之比。3.28膨胀机相似流量expanderresembleflow衡量膨胀机通流能力大小的一个有因次的相似流量参数。3.29膨胀机相似转速expanderresemblerotationalspeed为对比膨胀机通流能力大小而确定的一个有因次的相似转速参数。3.30膨胀机绝热效率expanderadiabaticefficiency膨胀机实际输出功率与绝热膨胀功率之比。4设备和仪器要求所有试验用的仪器设备等应经计量部门检验合格，仪器设备的准确度应符合表1要求。表1仪器设备准确度要求VAkPa—℃—6表1仪器设备准确度要求（续）—%—mg/m3 5工作模式5.1工作模式1处于工作模式1时，空压机不通电。根据是否连接线束，分为以下2种工作模式：工作模式1.1：未连接到线束；工作模式1.2：空压机的固定方式、线束和管路连接应符合空压机产品技术文件的规定。5.2工作模式2处于工作模式2时，空压机的所有电气连接完好，高压电源电压满足6.3.2的要求，低压电源电压满足6.3.5的要求。空压机的固定方式、线束和管路连接应符合空压机产品技术文件的规定。根据空压机工作状态，分为以下3种工作模式：工作模式2.1：空压机未被激活（如休眠模式）；工作模式2.2：空压机运行在最低稳态工况；工作模式2.3：空压机运行在额定工况。6技术要求6.1一般性项目6.1.1外观对产品外观进行目视检查，所有外观件表面不应有锈蚀、碰伤、划痕，涂覆层不应有剥落，紧固件连接应牢固，引出线或接线端完整无损，颜色和标志正确，铭牌的字迹和内容应清楚无误。高压电警示标识应符合产品技术文件规定。6.1.2尺寸与重量空压机的尺寸和重量应符合产品技术文件规定。6.2工作特性与机械特性6.2.1空压机性能7按照7.2.1.3的规定测试空压机的性能，并绘制附录B.1或B.2（和B.3，如有膨胀机）所示的工作特性图。按照7.2.1.4的规定测试空压机在额定工况性能，其折合质量流量、压比和总效率应符合产品技术文件的规定，偏差范围应符合GB/T23341.1—2018中4.4.1的规定，具体要求见表2。空压机各组成部分的最高效率应符合产品技术文件的规定。表2空压机性能偏差>100±3.5%±3%±3.5%±3%±3.5%±3%6.2.2工作特性裕度按照7.2.1.3的规定测试空压机的性能。对于离心式压气机，将额定工况和最低稳态工况折合到标准状态后，流量裕度不低于10%，转速裕度不低于3%。对于容积式压气机，将额定工况和最低稳态工况折合到标准状态后，流量裕度不低于5%，压比裕度不低于5%，转速裕度不低于3%。6.2.3动态响应按照7.2.2的规定测试空压机的动态响应，空压机的升载时间不应超过3s，降载时间不应超过2s。6.2.4启动和停机响应按照7.2.3的规定测试空压机的启动和停机响应，空压机的启动和停机响应时间均不应超过1s。6.2.5噪声按照7.2.4的规定测试空压机的整体噪声，空压机的整体噪声应符合以下要求，或由制造商与用户协商一致后确定：a）在额定工况以及6.2.3规定的动态响应工况的噪声值不应超过75dB（A）；b）在最低稳态工况的噪声值不应超过70dB（A）。6.2.6冷却水道流阻特性对于空压机中采用水冷的部分（如空压机整体、压气机、电机或控制器应按照7.2.5分别测试冷却水道流阻，冷却水道的流阻应符合产品技术文件的规定，且同流量下的流阻偏差值不超过±10%。6.2.7空气路密封性按照7.2.6测试空气路的密封性。空气路的泄漏量（mL/min）数值不应超过空压机额定功率（kW）数值的0.5次方，或由制造商和用户协商一致后确定。6.2.8冷却水道密封性对于空压机中采用水冷的部分（如空压机整体、压气机、电机或控制器按照7.2.7分别测试冷却水道的密封性。8冷却水道的泄漏量不应超1mL/min。6.2.9空气路清洁度按照7.2.8测试空气路的清洁度。空气路的清洁度应符合以下规定，或由制造商和用户协商一致后确a）0~200μm的金属颗粒物总重量不超过40mg/m2；b）不允许直径大于200μm的金属颗粒物；c）非金属类纤维长度不超过1000μm。6.2.10冷却水道清洁度按照7.2.8测试冷却水道的清洁度。冷却水道的清洁度应符合以下规定，或由制造商和用户协商一致后确定：a）0~500μm的金属颗粒物总重量不超过40mg/m2；b）不允许直径大于500μm的金属颗粒物；c）非金属类纤维长度不超过1000μm。6.2.11冷却水道电导率对于空压机中采用水冷的部分（如空压机整体、压气机、电机或控制器如果冷却水道与电堆共用冷却水，则按照7.2.9测试冷却水道的电导率，冷却水道的电导率不超过10μS/cm。6.2.12压缩空气纯度按照7.2.10进行压缩空气纯度测试，压缩空气的纯度应满足以下规定，或由制造商和用户协商一致后确定：a)空压机出口压缩空气的颗粒纯度应符合GB/T13277.1—2008中7.1等级2的规定；b)空压机出口压缩空气的含油等级应符合GB/T13277.1—2008中7.3等级2的规定。6.3电气特性6.3.1电机温升按照7.3.1进行电机温升试验，电机温升限值应符合GB/T755—2019中8.10的规定。6.3.2高电压工作范围按照7.3.2测试空压机的高电压工作范围。空压机在满功率下的高电压工作范围应符合产品技术文件规定。6.3.3绝缘电阻按照7.3.3测试电机和控制器的绝缘电阻，电机和控制器的绝缘电阻应符合GB/T18488—20XX中5.1.4的规定。6.3.4耐电压按照7.3.4测试电机和控制器的耐电压，电机和控制器的耐电压应符合GB/T18488—20XX中5.1.5的规定。6.3.5低电压输入范围9按照7.3.5测试低电压，控制器低电压输入范围应符合GB/T28046.2—2019中4.2代码C或F的规定。6.3.6安全接地检查按照7.3.6检查电机及控制器的接地特性，应符合GB/T18488—20XX中5.3.1的规定。6.3.7控制器保护功能按照7.3.7检查控制器保护功能，控制器应具有过压、欠压、过温、过速和通讯中断故障的保护功能。6.3.8控制器支撑电容放电时间按照7.3.8测试控制器支撑电容放电时间，被动放电时间不应大于5min，主动放电时间不应大于3s。6.3.9高压线缆空压机所有高压线缆应具有360°屏蔽，耐热温度不低于150℃。6.3.10馈电特性对于具有馈电功能的空压机，按照7.3.9测试空压机的馈电特性。馈电电压范围、馈电电流的大小和馈电效率应符合产品技术文件的规定。6.3.11电磁兼容性按照7.3.10测试空压机的电磁兼容性。对于a）、b）、c）、d）项测试，其不同频段的限值应符合空压机制造商的规定。对于e）、f）、g）、h）、i）、j）项测试，试验中和试验后空压机的功能特性状态应符合制造商的规定。6.3.12转速控制精度按照7.3.11测试空压机的转速控制精度，应小于±200rev/min或最高转速的0.2%（取较大值）。6.4环境适应性6.4.1一般检查项所有环境适应性试验完成后，将空压机恢复常态，应符合以下要求：a)目视检查空压机外表面无裂纹和损坏，螺栓不应有松动；b)空气路密封性符合6.2.7的规定；c)冷却水道密封性符合6.2.8的规定；d)绝缘电阻符合6.3.3的规定；e)润滑油（如有）、冷却液（如有）目视检查无泄漏；f)空压机能在额定工况下稳定运行不少于1h；g)相比试验前，第f）条测的额定流量偏移率不超过±3%。6.4.2低温存储按照7.4.1进行低温存储试验。箱内复测绝缘电阻应符合6.3.3的规定。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.3高温存储按照7.4.2进行高温存储试验。箱内复测绝缘电阻应符合6.3.3的规定。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.4低温工作性能按照7.4.3进行低温工作性能试验。箱内复测绝缘电阻应符合6.3.3的规定。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.5高温工作性能按照7.4.4进行高温工作性能试验。箱内复测绝缘电阻应符合6.3.3的规定。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.6高原适应性按照7.4.5进行高原适应性试验。箱内复测绝缘电阻应符合6.3.3的规定。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.7温度冲击按照7.4.6进行温度冲击试验。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.8湿热循环按照7.4.7进行湿热循环试验。空压机应无明显的外表面质量变坏及影响正常工作的锈蚀现象。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.9稳态湿热按照7.4.8进行稳态湿热试验。空压机应无明显的外表面质量变坏及影响正常工作的锈蚀现象。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.10防护等级按照7.4.9测试空压机的防护等级。空压机工作模式为1.2。空压机的防护等级应满足GB/T4208规定的IP67或更高等级的防护要求。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.11盐雾试验按照7.4.10进行盐雾试验。试验完成恢复常态后，打刻标识应清晰可见，且符合6.4.1的规定。6.4.12随机振动按照7.4.11进行随机振动试验。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.4.13机械冲击按照7.4.12进行机械冲击试验。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。6.5安全性与禁用物质6.5.1包容性对于离心式的空压机，应当按照7.5.1的规定进行包容性试验。其壳体应当能够完全包容可能产生的碎片：a)将空压机运行到不低于额定转速的1.2倍，压气机叶轮轮毂在此转速下破裂，散块应被完全包容在压气机壳体内，不允许任何叶轮散块向外飞逸；b)对于带膨胀机的空压机，将空压机运行到不低于额定转速的1.2倍，膨胀机叶轮轮毂在此转速下破裂，散块应被完全包容在膨胀机壳体内，不允许任何叶轮散块向外飞逸。6.5.2高压安全所有高压接插件应具有判断高压互锁功能的连接端子，并满足GB18384—2020中5.1的安全要求。6.5.3燃烧特性空压机中外露的塑料件，水平燃烧性能和垂直燃烧性能应当分别满足GB/T2408—2021中8.4规定的HB级和9.4规定的V—0级。6.5.4禁用物质按照7.5.2检测禁用物质。空压机应满足GB/T30512中规定的禁用物质要求，且石棉不得检出。6.6耐久性6.6.1启停耐久按照7.6.1进行空压机启停耐久试验。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。试验后对空压机各部件进行拆解确认，不应有影响功能的磨损、断裂、变形、松动等异常现象。6.6.2温度循环耐久按照7.6.2进行温度循环耐久试验。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。试验后对空压机各部件进行拆解确认，不应有影响功能的磨损、断裂、变形、松动等异常现象。6.6.3变载循环耐久按照7.6.3进行变载循环耐久试验。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。试验后对空压机各部件进行拆解确认，不应有影响功能的磨损、断裂、变形、松动等异常现象。6.6.4高负载耐久按照7.6.4进行高负载耐久试验。试验完成后，将空压机恢复常态，应符合6.4.1的规定。试验后对空压机各部件进行拆解确认，不应有影响功能的磨损、断裂、变形、松动等异常现象。7试验方法7.1试验条件7.1.1试验环境如无额外环境适应性要求，试验应当在3.10规定的标准环境状况下进行。环境温度允许偏差±10℃,大气压力允许偏差±10kPa。7.1.2试验电源试验电源由动力直流电源提供，或者由动力直流电源和其他储能（耗能）设备联合提供，试验电源的稳压误差不超过±1%。试验电源应当满足空压机控制器对于功率的需求。如空压机有馈电功能，则试验电源必须能够吸收空压机的馈电或将馈电返回电网。7.1.3管路布置空气管道应当为圆形截面，内壁光滑，且保证气流速度低于0.3倍的当地声速。所有连接管路不允许有截面突变、急转弯，且渐扩、渐缩管路锥角不大于12°。7.1.4冷却装置试验台架的冷却装置应满足空压机的流量和散热需求。冷却水应先进入控制器后进入其他冷却水道，冷却水流量和进水温度应满足产品技术文件的规定。如中冷器与空压机共用冷却水，中冷器应串联布置并位于冷却水路的最下游。应当记录试验使用的冷却液型号、流量和进出温度。7.1.5数据记录对于工作模式2，应测量并记录以下参数，数据记录周期不大于0.5s：a）试验时的环境压力和环境温度；b）压气机进气总压；c）压气机进气总温；d）压气机进气质量流量；e）对于使用空气轴承的空压机，必须测量冷却用气体流量或压气机出口气体流量；f）压气机排气总压；g）压气机排气总温；h）空压机转速；i）控制器输入功率；j）冷却液进出温度；k）冷却液流量。对于包含膨胀机的空压机，还应测量并记录以下参数：a）膨胀机进气总压；b）膨胀机进气总温；c）膨胀机进气质量流量；d）膨胀机排气静压；e）膨胀机排气静温。7.2工作特性与机械特性7.2.1空压机性能7.2.1.1试验环境空压机的性能应在能调节工况和可测量相应参数的专用台架进行，试验台架应符合7.1的规定。试验应当在3.10规定的标准环境状况下进行。环境压力相对于标准压力的偏移不应超过±5kPa，环境温度相对于标准温度的偏移不应超过±5℃。7.2.1.2试验准备按照如下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）按照产品技术文件的要求设置冷却液流量、温度；c）将空压机运行至工作模式2.3，升载过程中，出现漏气、漏水、漏电和爆管等安全问题时应立即停止试验，检查各连接部位不得有漏气、漏水、漏电等现象，空压机运行中不得有异响；d）待冷却液温度稳定后，开始进行测试。7.2.1.3工作特性图（map图）测试按照如下步骤测试空压机工作特性图的测试：a）固定空压机的折合转速，找到该转速线的喘振点和阻塞点后，均匀的把两个区间段的流量分成6个以上的点进行试验。试验时，每个测点取值应在控制参数达到规定值后稳定不少于3分钟（喘振点可适当缩短时间）。每个点测5次，计算时取平均值（或者取稳定后1分钟内的平均值b）做完一条转速线后，继续下一条转速线测试，直至完成map图。转速线不应少于7条且包含最低转速和额定转速，转速间隔不大于15%的最高转速；c）试验完成后，关闭空压机和台架。7.2.1.4额定工况性能测试按照如下步骤进行空压机的额定点性能测试：a）固定空压机的折合转速为额定转速，转速偏差不超过6.3.12的规定；b）调整节气门使空压机的折合质量流量等于额定流量；c）使空压机在额定工况稳定运行不少于10min；各试验参数的结果取10min稳定运行的平均值；d）试验完成后，关闭空压机和台架。7.2.1.5数据处理根据试验中所测量的参数，按照附录A定义的相关公式计算出压气机折合质量流量、压比、控制器折合输入功率、空压机总效率、膨胀机相似流量、膨胀比等，参照附录C整理数据，并参照附录B绘制相应的压气机工作特性图、膨胀机工作特性图。7.2.2动态响应7.2.2.1试验准备按照如下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）按照产品技术文件的要求设置冷却液流量、温度。7.2.2.2试验步骤按照如下步骤进行动态响应测试：a）将空压机运行至工作模式2.3，固定压气机出口节气门开度；b）待冷却液温度稳定后，开始试验；c）将空压机加载至工作模式2.2对应转速，运行5min；d）将空压机以最快速度升载至工作模式2.3对应转速，并连续记录空压机运行参数；e）待空压机在工作模式2.3稳定运行后，开始降载试验；f）将空压机以最快速度降载至工作模式2.2对应转速，并连续记录空压机运行参数。7.2.2.3数据处理使用7.2.2.2d）步骤发出启动指令至空压机转速达到设定转速经过的时间作为空压机的升载时间。使用7.2.2.2f）步骤发出启动指令至空压机转速达到设定转速经过的时间作为空压机的降载时间。7.2.3启动响应7.2.3.1试验准备按照如下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）按照产品技术文件的要求设置冷却液流量、温度。7.2.3.2试验步骤按照如下步骤进行动态响应测试：a）待冷却液温度稳定后，将空压机运行至工作模式2.2稳定运行5分钟后固定压气机出口节气门开度并停机；b）测试平台向空压机发送启动命令并加载至工作模式2.2，在该工况点稳定运行5min；c）测试平台向空压机发送停机命令；d）记录发送命令到空压机由停机状态切换至工作模式2.2以及由工作模式2.2切换至停机的时间。7.2.3.3数据处理使用7.2.3.2b）步骤发出启动指令至空压机转速达到设定转速经过的时间作为空压机的升载时间。使用7.2.3.2d）步骤发出启动指令至空压机转速达到设定转速经过的时间作为空压机的降载时间。7.2.4噪声7.2.4.1试验条件按照JB/T12334—2015中第7章的规定测试空压机的噪声。试验条件如下：a）测试环境：应在符合GB50800—2012规定的消声室或半消声室进行测试；b）测点数量：前、后、左、右、上，共5点，如JB/T12334—2015中图1中1、2、3、4、5所示；c）测点距离：距被测物表面1m；d）背景噪声40dB（A）。7.2.4.2试验准备按照以下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）空压机的散热模块（若有）和排气均位于半消声室外部；试验过程中，允许包裹空压机进排气管路，不允许对空压机本体采取包裹等隔音措施；c）按照产品技术文件的规定设置冷却液流量、温度。7.2.4.3试验方法按照如下步骤进行噪声试验：a）将空压机运行至工作模式2.3，固定压气机出口节气门开度；b）待冷却液温度稳定后，将空压机加载至工作模式2.2，运行5min，并记录的噪声值；c）将空压机在6.2.3规定的时间内升载至工作模式2.3，并记录升载过程的噪声值；d）空压机升载至工作模式2.3，运行5min，并记录噪声值；e）将空压机在6.2.3规定的时间内降载至工作模式2.2，并记录降载过程的噪声值。7.2.4.4数据处理按照JB/T12334—2015中8.2.4的规定计算空压机不同工况的声压级dB（A）作为空压机的噪声值。7.2.5冷却水道流阻7.2.5.1一般要求测试台架的水箱加热功能和水泵的动力应能满足测试需求，应能测试冷却水流量、进出水温度和进出水压力。试验介质为50%乙二醇加50%纯净水的混合溶液。7.2.5.2试验准备按照如下步骤进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）空压机工作模式为1.2，开启水泵，检查各连接部位不得有漏液现象。7.2.5.3试验方法按照如下步骤进行冷却水道流阻试验：a）将冷却液温度设置为25℃,待冷却液温度稳定后，开始测试；b）调整水泵转速，逐渐增加冷却液流量从0L/min到最大流量，在0L/min到最大流量之间，均匀选取不少于6个测点；c）分别记录不同流量下的空压机进出水压力值；d）将冷却液温度设置为65℃,重复步骤b和步骤c；e）试验完成后，关闭空压机和台架。7.2.5.4数据处理整理数据并绘制空压机冷却水道流阻特性图（示例见图B.4）。7.2.6空气路密封性试验介质为空气，并按照如下步骤进行密封性试验：a）使用制作好的工装封闭空气路所有出口；b）将空气路进口与检漏仪的高压气体连接好；c）对空气路通入不低于空气路最大工作压力（绝压）1.2倍的试验介质后保压5分钟；d）记录空气路的泄漏量。7.2.7冷却水道密封性试验介质为空气，并按照如下步骤进行密封性试验：a）使用制作好的工装封闭冷却水道的出口；b）将冷却水道进口与检漏仪的高压气体连接好；c）对冷却水道通入不低于冷却水道最大工作压力（绝压）1.2倍的试验介质后保压5分钟；d）记录冷却水道的泄漏量。7.2.8清洁度按照GB/T31562的规定分别测试空压机空气路和冷却水道的清洁度。7.2.9电导率将冷却水道封灌去离子水，去离子水的常温电导率应小于5μS/cm，在70℃下静置12小时后进行取样。将样品冷却到常温后按照GB/T6908的规定测试样品的电导率。7.2.10压缩空气纯度试验介质为空气，并按照如下步骤进行压缩气体纯度试验：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）在空压机进口安装空滤，使进气的颗粒纯度符合GB/T13277.1—2008中7.1等级1的规定，进气的含油等级符合GB/T13277.1—2008中7.3等级1的规定；c）按照产品技术文件的要求设置冷却液流量、温度；d）将空压机运行至工作模式2.3，检查各连接部位不得有漏气、漏液、漏电等现象，空压机运行中不得有异响；e）按照GB/T13277.4—2015的规定对空压机出口气体的固体颗粒物进行测量；f）按照GB/T13277.5—2019的规定或使用油蒸气传感器对空压机出口气体的油气和有机溶剂含量进行测量；7.3电气特性7.3.1电机温升按照GB/T755—2019中第8节的规定进行电机温升试验。环境温度按照7.5.4中的高温。对于空压机中采用水冷的部分（如空压机整体、压气机、电机或控制器），冷却液流量按照产品技术文件中的最小值，冷却液温度按照产品技术文件中的最大值。试验介质为空气，将空压机持续运行在工作模式2.3直至电机温度稳定。7.3.2高电压工作范围将试验电源的直流母线电压分别设定在产品规范中要求的最高工作电压和最低工作电压处，并使空压机在最大功率下运行1小时。7.3.3绝缘电阻按照GB/T18488—20XX中6.2.4的规定测试电机和控制器的绝缘电阻。7.3.4耐电压按照GB/T18488—20XX中6.2.5的规定测试电机和控制器的耐电压。7.3.5低电压输入范围按照GB/T28046.2—2019中4.2的规定测试低电压供电范围。7.3.6安全接地检查按照GB/T18488—20XX中6.4.1的规定测试被测电机和控制器的接地电阻。7.3.7控制器保护功能按照GB/T18488—20XX中6.4.2的规定进行。7.3.8支撑电容放电时间按照GB/T18488—20XX中6.4.3的要求测试支撑电容放电时间。7.3.9馈电特性按照6.2.4中规定的降载时间要求，将空压机分别从工作模式2.2和2.3降载至停机状态。按照GBT18488—20XX中6.3.11的规定测试空压机的馈电特性。7.3.10电磁兼容性分别进行以下电磁兼容性测试：a）按照GB/T18655—2018测试空压机的辐射发射；b）按照GB/T18655—2018测试空压机的传导发射—电压法；c）按照GB/T18655—2018测试空压机的传导发射—电流探头法；d）按照GB/T21437.2—2021测试空压机的瞬态传导发射；e）按照GB/T33014.2—2016测试空压机的辐射抗扰度；f）按照GB/T33014.4—2016测试空压机的大电流注入BCI；g）按照GB/T33014.8—2020测试空压机的磁场抗扰度；h）按照GB/T21437.2—2021测试空压机的瞬态传导抗扰—沿电源线；i）按照GB/T21437.3—2021测试空压机的瞬态传导抗扰—沿信号线；j）按照GB/T19951—2019测试空压机的静电放电。7.3.11转速控制精度将空压机分别在工作模式2.2和2.3稳定运行不少于5分钟，使用转速传感器测试并记录空压机电机轴的转速，数据记录频率不低于10次/秒。将控制器反馈转速与记录转速进行对比，选取5分钟内差值的最大值作为转速控制精度。7.4环境适应性7.4.1低温存储按照GB/T28046.4—2011中5.1.1.1.2的规定进行低温存储试验。空压机工作模式为本文件5.1规定的工作模式1.1或1.2，在-40℃低温环境中持续存放不低于24小时。7.4.2高温存储按照GB/T28046.4—2011中5.1.2.1.2的规定进行高温存储试验。空压机工作模式为本文件5.1规定的工作模式1.1或1.2，在85℃高温环境中持续存放不低于48小时。7.4.3低温工作性能按照GB/T28046.4—2011中5.1.1.2.2的规定进行低温工作试验。空压机以本文件5.2规定的工作模式2.1在-30℃或制造商规定的更低温度环境下保持24小时后，在-30℃低温环境下启动至本文件5.2规定的工作模式2.3并稳定运行不低于24小时，空压机进气温度不应高于环境温度。试验重复2次。7.4.4高温工作性能按照GB/T28046.4—2011中5.1.2.2.2的规定进行高温工作试验。空压机以本文件5.2规定的工作模式2.1在65℃高温环境下保持24小时后，在65℃高温环境或制造商规定的更高温度下启动至本文件5.2规定的工作模式2.3并稳定运行不低于96小时，空压机进气温度不低于45℃。7.4.5高原适应性空压机高原适应性按照如下步骤进行测试：a）将空压机进、出口与环境试验舱进、排气负压模块连接，按照产品技术要求加注冷却液；b）设定环境舱进排气负压模块的压力为80kPa（绝压环境舱的压力应控制在设定压力的±5kPac）按照产品技术要求设定冷却液流量和温度，待冷却液温度稳定后，启动空压机并加载；d）加载空压机至额定工况点对应的折合质量流量和压比，稳定运行60min；e）记录空压机的转速、进气质量流量、压比、控制器输入电压、控制器输入电流，各参数的试验结果均取10min稳定运行的平均值。7.4.6温度冲击按照GB/T2423.22—2012中Na进行温度冲击试验。空压机工作模式为本文件5.1规定的工作模式1.1或工作模式1.2，最高温度取85℃,最低温度取-40℃,高低温保持时间取空压机达到热平衡后15分钟且不低于3小时，高低温转换时间不超过3分钟，循环307.4.7湿热循环按照GB/T2423.4—2008中Db变量1进行湿热循环试验。空压机工作模式为本文件5.2规定的工作模式2.1，当达到最大循环温度时，空压机转速为本文件5.2规定的工作模式2.3对应的转速。最高温度65℃,循环6次。7.4.8稳态湿热按照GB/T2423.3—2016中5.7.2的规定进行稳态湿热试验。温度取30℃,相对湿度93%，试验持续时间为21天。空压机工作模式为本文件5.2规定的工作模式2.1，但在最后一小时空压机转速为工作模式2.3对应的转速。7.4.9防护等级按照GB/T4208中所规定的方法进行试验。空压机工作模式为本文件5.1的工作模式1.2。7.4.10盐雾试验按照GB/T2423.18—2021进行盐雾试验，具体要求如下：a）空压机工作模式为本文件5.1规定的工作模式1.2；b）严酷等级为等级（5），测试进行四个试验循环；c）盐溶液采用NaCl（化学纯、分析纯）和蒸馏水或去离子水配置，其浓度为5%±1%（质量分数）。20℃±2℃下测量PH值在6.5～7.2之间；d）将测试对象放入盐雾箱，在15℃~35℃下喷盐雾2h。喷雾结束后，将测试对象转移到湿热箱中贮存20h～22h，温度为40℃±2℃,相对湿度为93%±3%，组成一个循环。将这一循环再重复三次，然后在试验标准大气条件（温度为23℃±2℃,相对湿度为45%～55%）下贮存3d，组成一个周期。重复进行4个周期试验。7.4.11随机振动7.4.11.1非空气轴承空压机按照GB/T2423.56—2018进行随机振动试验，空压机的工作模式为本文件5.1规定的工作模式1.2。对于非空气轴承的乘用车用空压机，每个轴向的试验持续时间为8小时。X/Y/Z轴的加速度均方根（RMS）值均为27.8m/s2，PSD和频率按照表3执行。表3随机振动功率谱1X/Y/Z轴功率谱密度PSD(m/s2)2/HzRMS(m/s2)对于非空气轴承的商用车用空压机，每个轴向的试验持续时间为32小时。X/Y/Z轴的加速度均方根（RMS）值均为57.9m/s2，PSD和频率按照表4执行。表4随机振动功率谱2X/Y/Z轴功率谱密度PSD(m/s2)2/Hz11RMS(m/s2)7.4.11.2空气轴承空压机对于使用空气轴承的空压机，随机振动测试可根据适配车型，参照7.4.11.1进行，也可参照以下工况，或者制造商提供的其他能够覆盖适配车型路谱激励的工况进行：PSD和频率按照表5执行。每个轴的试验持续时间为21小时。X轴加速度均方根（RMS）值应为12.07m/s，Y轴加速度均方根（RMS）值应为12.07m/s，Z轴加速度均方根（RMS）值应为14.13m/s，空压机应当在本文件5.2规定的工作模式2.1、2.2和2.3对应的转速分别进行试验。表5随机振动功率谱3X轴功率谱密度PSDg2/Hz5——7.4.12机械冲击按照GB/T28046.3—2011中4.2.2.2的规定进行机械冲击试验，空压机的工作模式为本文件5.1规定的工作模式1.2。冲击试验的加速度方向应与车辆发生冲击实际产生的加速度方向相同，如方向未知，应当在6个方向上进行试验。具体要求如下：——冲击脉冲形式：半正弦波；——加速度：500m/s2；——持续时间：6ms；——冲击次数：每个方向10次。7.5安全性与禁用物质7.5.1包容性按照GB/T23341.2—2018中6.6的规定进行空压机包容性试验。7.5.2禁用物质按照GB/T30512检测空压机中的禁用物质，按照GB/T23263—2009的规定检测石棉。7.6耐久性7.6.1启停耐久7.6.1.1试验工况空压机在工作模式2.1和2.2之间进行启停循环，总次数不少于1.5×105次。空压机启停机速率不低于6.2.4的规定，每个循环工作模式2.1和2.2的持续时间均不低于2秒。对于有冷却水道的空压机，冷却液流量按照产品技术文件的最小值，冷却液温度按照产品技术文件的最大值。7.6.1.2试验准备按照以下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）按照7.6.1.1设置冷却液流量、温度；c）将空压机运行至工作模式2.3，检查各连接部位不得有漏气、漏液、漏电等现象，空压机运行中不得有异响。7.6.1.3试验步骤按照如下步骤进行启停耐久试验：a）调整空压机在工作模式2.2运行稳定后，固定空压机出口节气门开度；b）调整空压机控制程序，使空压机按照7.6.1.1规定的工况自动运行；c）循环次数达到7.6.1.1的规定后，停止试验，关闭空压机和台架。7.6.1.4数据处理每100小时绘制一次至少10个循环的参数历程图（包含空压机转速、进气温度、排气温度、进气压力、排气压力），用于检查空压机的实际运行状态。7.6.2温度循环耐久7.6.2.1试验工况空压机在低温工况和高温工况循环运行，总次数不少于300次，具体工况如图1所示，并按照以下条件进行：a）低温工况：空压机的工作模式为2.1，环境温度按照7.4.3规定的低温。对于空压机中采用水冷的部分（如空压机整体、压气机、电机或控制器），需切断冷却液；b）高温工况：空压机的转速、进气压力和压比按照工作模式2.3，环境温度和进气温度均不低于7.4.4规定的高温。对于空压机中采用水冷的部分（如空压机整体、压气机、电机或控制器），冷却液流量按照产品技术文件中的最小值，冷却液温度按照产品技术文件中的最大值；c）工况切换时，空压机升降载速率不低于6.2.3的规定。低温和高温的保持时间应当在达到温度稳定后持续30分钟。图1温度循环耐久7.6.2.2试验准备按照以下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）按照7.6.2.1设置冷却液流量、温度；c）将空压机运行至工作模式2.3，检查各连接部位不得有漏气、漏液、漏电等现象，空压机运行中不得有异响。7.6.2.3试验步骤按照如下步骤进行温度循环耐久试验：a）待空压机在工作模式2.3运行稳定后，固定空压机出口节气门开度；b）调整空压机控制程序，使空压机按照7.6.2.1规定的工况自动运行；c）循环次数达到7.6.2.1的规定后，停止试验，关闭空压机和台架。7.6.2.4数据处理每100小时绘制一次至少10个循环的参数历程图（包含空压机转速、进气温度、排气温度、进气压力、排气压力），用于检查空压机的实际运行状态。7.6.3变载循环耐久7.6.3.1试验工况空压机在工作模式2.2对应的转速和2.3之间进行变载循环，总次数不少于5×105次，空压机升降载速率不低于6.2.3的规定。冷却液流量按照产品技术文件的最小值，冷却液温度按照产品技术文件的最大值。7.6.3.2试验准备按照以下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）按照7.6.3.1设置冷却液流量、温度；c）将空压机运行至工作模式2.3，检查各连接部位不得有漏气、漏液、漏电等现象，空压机运行中不得有异响。7.6.3.3试验步骤按照如下步骤进行变载循环耐久试验：a）待空压机在工作模式2.3运行稳定后，固定空压机出口节气门开度；b）调整空压机控制程序，使空压机按照7.6.3.1规定的工况自动运行；c）循环次数达到7.6.3.1的规定后，停止试验，关闭空压机和台架。7.6.3.4数据处理每100小时绘制一次至少10个循环的参数历程图（包含空压机转速、进气温度、排气温度、进气压力、排气压力），用于检查空压机的实际运行状态。7.6.4高负载耐久7.6.4.1试验工况高负载试验工况如下：a）提高空压机转速或排气压力，使控制器输入功率不应低于额定工况的120%；b）对于空压机中采用水冷的部分（如空压机整体、压气机、电机或控制器），冷却液流量按照产品技术文件中的最小值，冷却液温度按照产品技术文件中的最大值；c）试验总时长不低于2000小时；d）异常停机次数不超过5次。7.6.4.2试验准备按照以下内容进行试验准备工作：a）将空压机安装在测试台架上，安装方式应符合产品技术文件的规定；b）按照7.6.4.1设置冷却液流量、温度；c）将空压机运行至工作模式2.3，检查各连接部位不得有漏气、漏液、漏电等现象，空压机运行中不得有异响。7.6.4.3试验步骤按照如下步骤进行温度循环耐久试验：a）待空压机在工作模式2.3运行稳定后，固定空压机出口节气门开度；b）调整空压机控制程序，使空压机按照7.6.4.1规定的工况自动运行；c）试验时长达到7.6.4.1的规定后，停止试验，关闭空压机和台架。7.6.4.4数据处理每100小时绘制一次至少1个小时的参数历程图（包含空压机转速、进气温度、排气温度、进气压力、排气压力），用于检查空压机的实际运行状态。8检验8.1检验项目按照批准的产品图样及技术文件制造空压机，宜按表6规定的内容进行检验。表6空压机检验项目1√√√2√—√3√√√4√——5√—√6√ √7√—√8√—√9√√√√√√√—√√—√√—√√——√√√√√√√√√√——√——√——√ √—√√—√√——8.2型式检验型式试验应符合以下要求：a）型式检验的项目按照8.1进行；b）型式检验的样本数由空压机制造商和客户商定。8.3出厂检验出厂检验宜符合以下要求：a）出厂检验的项目按照8.1进行；b）出厂检验的样机按同型号、生产条件和生产时间基本相同的单位产品组成一批。出厂检验的样本数由空压机制造商和客户商定，不合格项目及分类应符合技术文件规定。8.4抽查检验抽查检验宜符合以下要求：a）抽查检验的项目按照8.1进行；b）抽查检验的频次、样本数由空压机制造商和客户商定。9标志、包装、运输和储存要求9.1标志9.1.1产品标志空压机应在明显部位标有铭牌或刻上产品标记，内容宜包括：a）产品名称；b）产品型号；c）零件号/物料号/序列号；d）制造商名称；e）高压电标识、接地点位置。9.1.2包装箱标志包装箱外应标识内容宜包括：a）产品名称、产品型号、零件号、物料号、批次号；b）订单编号、数量、出厂日期；c）总质量，单位为kg；d）制造商名称、地址、联系方式；e）防雨防潮、向上及小心轻放标志。9.2包装产品包装的注意事项如下：a）空压机的进出气口、进出水口、高/低压电气接口，均应装有封盖或堵头；b）空压机宜采用内外两层包装；c）空压机宜随带产品合格证、出厂检验单、质保卡等。9.3运输允许使用一般交通运输空压机，在运输过程中，防止日晒、雨淋、剧烈碰撞，应轻放、轻卸。9.4储存空压机应储存在干燥、通风、无腐蚀性物质的清洁仓库内。计算公式A.1总压总压按照公式（A.1）计算：p∗=p+………（A.1）式中：p*——总压，单位为（kPap——静压，单位为（kPa）；R——气体常数，对于空气取287J/（kg·KT——温度，单位为开尔文（K）；GC——流量，单位为千克每秒（kg/sD——管径，单位为米（m）。A