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| 标准编号 | T/CSAE 141-2020 (T/CSAE141-2020) | | 中文名称 | 汽车发动机可变排量机油泵 | | 英文名称 | Variable displacement oil pumps for automobile engines | | 行业 | Chinese Industry Standard | | 中标分类 | T14 | | 字数估计 | 17,120 | | 发布日期 | 29/5/2020 | | 实施日期 | 29/5/2020 | | 发布机构 | 中国汽车工程学会 |
T/CSAE 141-2020: 汽车发动机可变排量机油泵
T/CSAE 141-2020 英文名称: Variable displacement oil pumps for automobile engines
团 体 标 准
汽车发动机可变排量机油泵
中国汽车工程学会 发布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布
机构不承担识别这些专利的责任。
本标准主要起草单位:宁波圣龙汽车动力系统股份有限公司。
本标准参与起草单位:泛亚汽车技术中心、绵阳新晨动力机械有限公司。
本标准主要起草人:高坤、石骐鸣、刘园园、陈永龙、许培元、胡斌、和涛。
本标准于2020年首次发布。
汽车发动机可变排量机油泵
1 范围
本标准规定了汽车发动机可变排量机油泵的术语和定义、基本要求、技术要求、试验方法、检验规
则、标识、包装、运输、贮存。
本标准适用于汽车发动机可变排量机油泵(以下简称油泵)。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。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。
GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划
GB/T 3821 中小功率内燃机 清洁度限值和测定方法
GB/T 9439 灰铸铁件
GB/T 15115 压铸铝合金
GB/T 30512 汽车禁用物质要求
JB/T 8413.1-2010 内燃机机油泵 第1部分:总成 技术条件
JB/T 8413.1-2010 内燃机机油泵 第2部分:总成 试验方法
JB/T 8413.7-2015 内燃机机油泵 第7部分:总成 产品可靠性考核方法
ISO 3746-2010 声学用声压进行噪音源的声功率级测定 在反射面上使用包围测量表面的调查方
法 (Acoustics - Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources
using sound pressure - Survey method using an enveloping measurement surface over a reflecting
plane)
ISO 5755-2012 烧结金属材料规范 (Sintered metal materials – Specifications)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
4 技术要求
4.1 总则
油泵技术要求应满足总成图样或有关技术文件的规定。
4.2 材料
4.2.1 铸铁件材质应采用 HT200及以上材料牌号,其性能指标应符合 GB/T 9439 的规定。
4.2.2 铝合金压铸件材料性能指标应符合 GB/T 15115 规定。
4.2.3 粉末冶金件材料性能指标应符合 ISO 5755-2012规定。
4.2.4 油泵及零部件禁用物质应符合 GB/T 30512规定。
4.3 性能要求
4.3.1 流量性能
油泵在规定转速下的流量应满足总成图样或有关技术文件的规定,含怠速工况和标定工况。
4.3.2 容积效率
油泵容积效率应满足总成图样或有关技术文件的规定,容积效率的计算按照附录A。
4.3.3 启动时间
内部干燥无机油的油泵启动至建立规定压力的时间不大于8s,内部有残留机油的油泵启动至建立规
定压力时间不大于5 s。
4.3.4 调节压力
油泵变排后的调节压力值应满足图样或相关技术文件的要求,低压模式或占空比为100%时的调节压
力应在规定压力的±20%以内,高压模式或占空比为0%时的调节压力应在规定压力的±15%以内。
4.3.5 调节压力迟滞
设有比例电磁阀的油泵,在相同反馈压力的条件下,电磁阀占空比差值范围在±10%以内。
4.3.6 安全阀开启压力
设有安全阀的油泵,其安全阀开启压力应在名义压力的±100 kPa以内。
4.3.7 压力脉动
油泵的泵出口压力脉动波峰与波谷差值应在400 kPa以内。
4.3.8 冷启动时间
油泵冷启动开始至建立规定压力的时间不大于15 s。
4.3.9 冷启动最大压力
油泵冷启动最大压力应低于1300 kPa。
4.3.10 NVH性能
油泵在不同转速条件下的总声压级或声功率应不高于发动机的NVH要求值。
4.4 抗污染试验
油泵抗污染试验过程中无卡滞、卡死,无失效。
4.5 耐久性能
油泵耐久试验过程无明显异响产生,耐久试验后泵腔、转子应无明显异常磨损,流量衰减应小于10%。
4.6 产品清洁度
安装在发动机内部的油泵,总成杂质质量应不超过12 mg,其中内部应不超过8 mg,最大颗粒长度
应不大于800 μ m;安装在发动机外部的油泵,总成内部杂质质量应不超过8 mg,最大颗粒长度应不大
于800 μ m。
5 试验方法
5.1 试验装置
试验所用的装置应满足油泵所有试验项目的要求,能够测量转速、扭矩、泵出口压力、反馈压力、
机油流量、机油温度等参数,不应对试验样品功能产生不利的影响。其试验装置见图1。
测量用的仪器、仪表的精度按照JB/T 8413.2-2010的规定执行。
1--驱动电动机;2--扭矩-转速测量仪;3--油泵;4--反馈压力计;5--泵出口压力计;
6--真空压力计;7--泵出口节流阀;8--反馈节流阀;9--流量计;10--油箱;
11--温度计;12--恒温装置。
5.2 试验用油
按客户指定油品。
5.3 试验台节流阀开度设置
试验台节流阀开度的设置应符合相关技术文件的要求,试验前将油泵安装在试验台上,调节油泵转
速使流量达到规定值,在流量固定的条件下调节反馈节流阀,使反馈压力达到规定压力值,然后调节泵
出口节流阀,使泵出口压力达到规定值,待流量、压力稳定后记录泵出口节流阀和反馈节流阀的开度。
5.4 性能试验
5.4.1 流量性能
在规定的试验油品、油温、油泵速度、泵出口压力条件下测试油泵出口的机油流量,记录各工况下
流量。
5.4.2 容积效率
在规定的试验油品、油温、油泵速度、泵出口压力条件下测试油泵出口的机油流量,按照附录A计
算油泵的容积效率。
5.4.3 启动时间
在规定的试验油品、油温和节流阀开度条件下,将油泵安装在试验台上测试, 在规定时间内将油
泵由静止升至规定转速,总运行时间不少于30 s,测量并记录从启动至建立规定压力所用的时间,该时
间即为启动时间,试验规范如图2所示。
图2 启动时间试验规范示意图
5.4.4 调节压力
调节压力试验规范见图3,在规定的试验油品、油温、节流阀开度、电磁阀信号条件下,将油泵由
静止升至最高转速,待转速稳定后再降至静止状态,测量并记录油泵转速、泵出口压力、反馈压力、流
量等参数,得出转速与反馈压力的关系曲线,反馈压力曲线拐点后的压力值为油泵调节压力。
图3 调节压力试验规范示意图
5.4.5 调节压力迟滞
调节压力迟滞试验规范见图4,分别在规定的试验油品、油温、转速、节流阀开度、电磁阀信号的
条件下,以规定的调节速度调节电磁阀占空比由0%至100%,再按照相同速度调节电磁阀占空比至0%,测
量油泵电磁阀占空比、泵出口压力、反馈压力、机油温度等,并记录测量值,得出电磁阀占空比与反馈
压力的关系曲线,计算相同压力条件下最大的占空比的差值。
图4 调节压力迟滞试验规范示意图
5.4.6 安全阀开启压力
在规定的试验油品、油温的条件下,将油泵转速升至2000 r/min,待出口压力稳定10 s后调节泵出
口节流阀开度由100%至0%,测量泵出口压力、流量、机油温度等,并记录测量值,得出泵出口压力与流
量的关系曲线,如图5所示,流量下降拐点对应的压力值即为安全阀开启压力。
图5 安全阀开启压力试验规范示意图
5.4.7 压力脉动
在规定的试验油品、油温、节流阀开度、电磁阀信号条件下,将油泵由静止升至额定转速,待转速
稳定10 s后再由额定转速降至0 r/min,试验过程中使用频率为1×104 Hz~10×104 Hz的高频压力传感器
测量油泵出油口压力脉动,并记录测量值,得出转速与泵出口压力的关系曲线,曲线中波峰与波谷的差
值即为压力脉动值,如图6所示。
图6 压力脉动试验规范示意图
5.4.8 冷启动时间
在规定的试验油品和节流阀开度条件下,将油泵安装在试验台上测试,调节油温至-30 ℃±5 ℃,
在规定时间内将油泵由静止升至规定转速,总运行时间不少于30 s,测量并记录从启动至建立规定压力
所用的时间,该时间即为冷启动时间,如图7所示。
图7 冷启动时间试验规范示意图
5.4.9 冷启动最大压力
在规定的试验油品、油温、节流阀开度的条件下,将油泵安装在试验台上测试,调节油温至-30 ℃
±5 ℃在规定时间内将油泵由静止升至规定转速,总运行时间不少于30 s,测量油泵出油口压力、流量、
机油温度等参数,并记录测量值,如图8所示。
图8 冷启动最大压力试验规范示意图
5.4.10 NVH性能试验
在规定的试验油品、油温、节流阀开度的条件下,按照6.4.3的试验方法进行测试,测试标准按ISO
3746-2010规定执行。
5.5 抗污染试验
在规定的试验油品、油温和节流阀开度条件下,将机油的油泵由静止升至规定转速,转速稳定后按
照表1分别投放不同规格大小和总量的污染物。试验开始后第10 min时加入第1批次的污染物,第25 min
时加入第2批次的污染物,第40 min时加入第3批次的污染物,第55 min时加入第4批次的污染物,第70 min
时重复加入第4批次的污染物,试验总运行时间为85 min。试验过程中需保证油泵进油口距油箱底部的
距离为8 mm~12 mm,或按照客户要求执行。
5.6 耐久试验
耐久试验按照JB/T 8413.7-2015的规定执行,或与发动机耐久试验同时进行。耐久试验时间和试
验工况等应符合相关技术文件的要求。
5.7 产品清洁度
清洁度的测量按GB/T 3821 的规定执行。
6 检验规则
6.1 出厂检验
6.1.1 油泵经出厂检验合格附合格证方可出厂,出厂检验项目见表 3。
6.1.2 出厂检验可采用等效的装配线自动气测方法进行,但应提供油测和气测等效对比验证报告。
6.2 型式试验
6.2.1 型式试验项目按表 2。
6.2.2 有以下情况时,应进行型式试验:
a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;
b) 正式生产后,如产品结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;
c) 产品停产一年后,恢复生产时,重新进行生产件批准程序(PPAP)审核并进行型式试验;
d) 正常生产时,定期(一年)或积累一定产量(10万)后,应周期性进行型式试验;
e) 国家质量监督机构提出进行型式试验要求时。
6.2.3 型式试验油泵应从出厂检验合格的产品中抽检 3件,抽检方法按 GB/T 2828.1-2012的规定执
行。
6.2.4 判定规则如下......
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