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| 标准编号 | GB/T 23341.2-2009 (GB/T23341.2-2009) | | 中文名称 | 涡轮增压器 第2部分：试验方法 | | 英文名称 | Turbochargers - Part 2: Test methods | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J91 | | 国际标准分类 | 27.020 | | 字数估计 | 17,132 | | 发布日期 | 2009-03-19 | | 实施日期 | 2009-11-01 | | 引用标准 | GB/T 23341.1-2009; GB/T 1859-2000; GB/T 2624; JB/T 6002 | | 起草单位 | 上海内燃机研究所、湖南天雁机械有限责任公司 | | 归口单位 | 全国内燃机标准化技术委员会 | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2009年第3号(总第143号) | | 提出机构 | 中国机械工业联合会 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB/T 23341的本部分规定了径流和混流式涡轮增压器(以下简称增压器)主要性能参数测定及可靠性台架试验的一般方法;本部分适用于车用、船用、工程机械、农林机械、发电及其他用途的内燃机(包括柴油机、汽油机、天然气发动机等)用增压器;本部分不适用于轴流式增压器。 | GB/T 23341.2-2009: 涡轮增压器 第2部分：试验方法
GB/T 23341.2-2009 英文名称: Turbochargers -- Part 2: Test methods
中华人民共和国国家标准
涡轮增压器 第2部分:试验方法
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
１ 范围
GB/T ２３３４１的本部分规定了径流和混流式涡轮增压器（以下简称增压器）主要性能参数测定及可
靠性台架试验的一般方法。
本部分适用于车用、船用、工程机械、农林机械、发电及其他用途的内燃机（包括柴油机、汽油机、天
然气发动机等）用增压器。
本部分不适用于轴流式增压器。
２ 规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T ２３３４１的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文
件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成
协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本
部分。
GB/T ２３３４１．１-２００９ 涡轮增压器 第１部分：一般技术条件
GB/T １８５９-２０００ 往复式内燃机 辐射的空气噪声测量 工程法及简易法
GB/T ２６２４（所有部分） 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量（GB/T ２６２４-
２００６，ISO ５１６７：２００３，ＩＤＴ）
ＪＢ/T ６００２ 涡轮增压器 清洁度限值及测定方法
３ 术语和定义
下列术语和定义适用GB/T ２３３４１的本部分。
４ 试验装置要求和测量
４．１ 试验台管道
４．１．１ 试验台管道为圆截面，内壁光滑，不允许有管道截面积突变、急转弯、漏气。管道内气流速度应
小于０．３马赫数。与压气机或涡轮机连接的进出口接管的管径应相等。当压气机或涡轮机进出口为非
圆截面时，应按面积相等的当量直径确定。所有连接锥管，其锥角应小于１２°。
４．１．２ 测量管应紧靠压气机或涡轮机进出口，应采用等径直管，长度不小于５倍管径，截面积不小于增
压器相应进出口截面积。当涡轮机为双流道进口，涡轮机进气管为叉形管时，其测量点不准布置在叉
管上。
４．１．３ 加热管道与测量管道应用隔热材料包裹，以减少传热影响。
４．２ 转速测量
增压器转速应采用不干扰流动的方法测量。如压气机叶轮锁紧螺母充磁的非接触式电磁传感器管
外测速或光电转速测量仪。仪表精度２００±０．２％满量程。
４．３ 压力测量
４．３．１ 压气机或涡轮进出口气体的静压测量，采用内壁平直、光滑的圆形截面测量管，管道面积不小于
相连接的进出口面积，管长不少于５倍管径，静压测点前平直段长度（顺气流方向）不少于２倍管径。进
出口气体的总压除可用总压测针直接测量外，也可由已被测出的静压、总温和流量通过计算求得。仪表
精度±０．２％满量程。
４．３．２ 润滑油压力测量，仪表精度±２％满量程。
４．３．３ 环境大气压力测量，仪表精度±０．２％满量程。
４．４ 温度测量
４．４．１ 压气机和涡轮进出口温度应采用带有滞止护套的电测温度计在圆形截面测量管内测定。测点
应布置在静压测点后（顺气流方向）０．５倍管径的位置，并与测压点相互错开。电测温度计应垂直插入，
深度为测量管径的１／３（以滞止护套管孔口位置计算）。当测量管径较小，不能插入温度计本身规定的
深度时，允许插入测量管径的１／２位置。
４．４．２ 压气机性能测量时仪表精度±０．３％满量程，涡轮性能测量时仪表精度±０．５％满量程。涡轮进
出口温度其他测量时仪表精度±１％满量程。
４．４．３ 润滑油温度测量，仪表精度±２％满量程。
４．４．４ 环境大气温度测量，仪表精度±１％满量程。
４．５ 流量测量
压气机流量测量可采用气体质量流量计或标准孔板流量计或端面进气双纽线流量计测量，标准孔
板流量计安装在压气机出口管道上，端面进气双纽线流量计安装在压气机进口管道上。涡轮流量测量
可采用气体质量流量计或标准孔板流量计测量，流量计安装在燃烧室前面的进气管道上。标准孔板流
量计的设计、制造、安装、使用以及流量的计算应符合GB/T ２６２４的规定，端面进气双纽线流量计或其
他型式的流量计应校验后才能使用。仪表精度±０．５％满量程。
５ 试验的一般条件
５．１ 增压器各项试验应拟定试验大纲或试验规范。一般应包括：试验目的、条件、操作程序及要求、试
验控制、数据采集及数据处理、测量仪器及精度要求等。
５．２ 试验用主要测量仪表应经授权的计量部门检定、校准并附有合格证，且在检定周期有效期内。
５．３ 试验参数调整到规定值后应稳定３ｍｉｎ后，才能进行数据测量。
５．４ 试验时，除有特殊规定外，应按下列参数控制：
ａ） 润滑油进口油压为０．２５ＭＰａ～０．５ＭＰａ，进口油温为５０℃～９０℃，出口油温≤１２０℃。
ｂ） 压气机进口负压≤６ｋＰａ。
ｃ） 涡轮出口背压一般≤３ｋＰａ（对于要求高背压机型，按专用技术条件实施）。当允许试验管道有
排气抽风时，涡轮出口负压一般≤１ｋＰａ，但全部试验过程环境条件应保持一致，避免由此带来
测量误差。在做涡轮性能试验时，不允许采用排气抽风装置，且涡轮出口背压≤６００Ｐａ。
ｄ） 试验转速偏差应控制在±０．５％转速范围内。
６ 试验项目和方法
６．１ 压气机性能试验
６．１．１ 试验目的
综合评定压气机的气动性能，并绘制出如图１所示的压气机性能曲线，为内燃机性能匹配提供
依据。
６．１．２ 试验条件
ａ） 试验应在能调节工况和可测量参数的专用台架进行。试验台和试验条件应符合第４章和第５
章规定。
ｂ） 试验采用外气源热吹方式，压气机壳不包裹绝热材料。
６．１．３ 试验方法
ａ） 压气机性能试验按标准环境状况等折合转速进行。等折合转速线以适当间隔分档，但一般不
少于５条。压气机折合参数按GB/T ２３３４１．１-２００９中３．８的规定计算。
ｂ） 试验时，每条等折合转速线均从喘振流量到阻塞流量逐点测量，在喘振流量至阻塞流量之间，
测点不少于５点，均匀分布。当压气机接近喘振区运行时，应缓慢地减小压气机空气流量，测
出压气机喘振流量点。
６．１．４ 测量参数
ａ） 压气机进口气体总压；
ｂ） 压气机进口气体总温；
ｃ） 压气机流量或压气机流量计气体压差；
ｄ） 压气机出口气体总压；
ｅ） 压气机出口气体总温；
ｆ） 增压器转速；
ｇ） 试验时的大气压力和环境温度。
６．１．５ 数据处理
以压气机折合流量Gｃｎｐ（ｋｇ／ｓ）为横坐标，增压比πＣ 为纵坐标，以不同的等折合转速狀ｃｎｐ（ｒ／ｍｉｎ）、
等压气机效率ηＣ绘制出压气机性能曲线，如图１所示。并按产品技术文件规定，做出试验结论。压气
机性能试验数据可参照附录Ａ格式记录。
６．２ 涡轮性能试验
６．２．１ 试验目的
６．２．２ 试验条件
试验应在能调节工况和可测量参数的专用台架进行。试验台和试验条件应符合第４章和第５章
规定。
６．２．３ 试验方法
ｂ） 试验时，每条等涡轮相似转速线均从其最小相似流量点到最大相似流量点逐点测量，其中最
小相似流量点与最大相似流量点分别对应为压气机喘振点与阻塞点，在最小相似流量点至最
大相似流量点之间，测点不少于５点，均匀分布。
６．２．４ 测量参数
ａ） 涡轮进口气体总压；
ｂ） 涡轮进口气体总温；
ｃ） 涡轮流量或流量计气体压差；
ｄ） 涡轮出口气体静压；
ｅ） 涡轮出口气体静温；
ｆ） 压气机进口气体总压；
ｇ） 压气机进口气体总温；
ｈ） 压气机出口气体总压；
ｉ） 压气机出口气体总温；
ｊ） 增压器转速；
ｋ） 润滑油进油温度；
ｌ） 润滑油出油温度；
ｍ） 润滑油流量；
ｎ） 试验时的大气压力和环境温度。
６．２．５ 数据处理
６．３ 增压器自循环性能试验
６．３．１ 试验目的
检查增压器制造和装配质量，为增压器产品出厂提供依据。
６．３．２ 试验条件
出厂试验在增压器专用试验台架上采用外气源冷吹、热吹和自循环方式进行。
６．３．３ 试验方法
自循环性能试验按表１顺序连续进行。特殊增压器按专用技术条件进行。
６．３．４ 测量参数
ａ） 压气机进口气体总压；
ｂ） 压气机进口气体总温；
ｃ） 压气机流量或流量计气体压差；
ｄ） 压气机出口气体总压；
ｅ） 压气机出口气体总温；
ｆ） 涡轮进口气体总压；
ｇ） 涡轮进口气体总温；
ｈ） 涡轮出口气体静压；
ｉ） 涡轮出口气体静温；
ｊ） 增压器转速；
ｋ） 润滑油出油温度；
ｌ） 试验时的大气压力和环境温度。
６．３．５ 数据处理
根据测量参数计算出增压比πＣ、压气机折合流量Gｃｎｐ、压气机效率ηＣ、增压器总效率ηＴＣ等增压器
性能参数。按产品技术文件规定，并做出试验结论。自循环性能试验数据可参照附录Ｃ格式记录。
６．４．１ 试验目的
考核增压器工作的可靠性，为增压器产品装内燃机使用提供依据。
６．４．２ 试验条件
ａ） 试验应在能调节工况和可测量参数的专用台架进行。试验台和试验条件应符合第４章和第５
章规定。
ｂ） 试验采用外气源热吹和自循环方式进行。
６．４．３ 试验方法
ａ） 增压器１２０ｈ耐久热循环考核试验按表２顺序连续进行。特殊增压器按专用技术条件进行。
标定参数运转试验中每１ｈ作一次检查和测量记录，润滑油流量每１０ｈ作一次测量记录。热
循环运转试验每１ｈ作一次测量记录。
６．４．４ 测量参数
ａ） 压气机进口气体总压；
ｂ） 压气机进口气体总温；
ｃ） 压气机流量或流量计气体压差；
ｄ） 压气机出口气体总压；
ｅ） 压气机出口气体总温；
ｆ） 涡轮进口气体总压；
ｇ） 涡轮进口气体总温；
ｈ） 涡轮出口气体静压；
ｉ） 涡轮出口气体静温；
ｊ） 增压器转速；
ｋ） 润滑油进油温度；
ｌ） 润滑油出油温度；
ｍ） 润滑油进油压力；
ｎ） 润滑油流量；
ｏ） 试验时的大气压力和环境温度。
６．４．５ 数据处理
根据测量参数计算出增压比πＣ、压气机折合流量Gｃｎｐ、压气机效率ηＣ、增压器总效率ηＴＣ等增压器
性能参数。绘制出以上参数和润滑油流量等参数在１００ｈ标定参数运转的监测曲线。并按产品技术文
件要求拆检增压器，做出结论。
６．５ 增压器超速破坏试验
６．５．１ 试验目的
评定增压器压气机叶轮和涡轮的安全工作系数，同时评定增压器压气机壳和涡轮壳的包容程度，为
增压器工作安全性提供依据。
６．５．２ 试验条件
ａ） 试验应在能调节工况和可测量参数的专用台架进行。试验台和试验条件除应符合第４章和第
５章规定外，试验台还应添置安全防护装置。
ｂ） 试验采用外气源热吹方式。
６．５．３ 试验方法
ａ） 压气机叶轮和涡轮的超速破坏试验应分别进行。压气机壳、涡轮壳、背盘及当量轮（代替压气
机叶轮）等可事先按设计部门要求进行补充加工，并经整机检验合格。
ｂ） 压气机壳包容试验，使增压器运行到最高转速的１．１倍，如此时压气机叶轮尚未破裂，可人为
在轮背割槽或钻孔，使压气机叶轮轮毂在此转速下破裂。散块应被包容在壳体内，不允许向
外飞逸。
ｃ......
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