1、汽車電動真空泵性能要求及臺架試驗方法征求意見稿編制說明1工作簡況1.1 任務來源工業和信息化部2021年5月29日印發的2021年第一批行業標準修訂方案,工程編號為2021-1883T-QC.1.2 主要工作過程標準方案下達后,標準起草牽頭單位浙江萬安科技股份以下簡稱“萬安科技根據全國汽車標準化技術委員會和全國汽車標準化技術委員會制動分技術委員會要求,向國內局部主機廠和零部件生產企業發出邀請函,根據回函情況,最后確定邀請北京汽車集團以下簡稱“北汽集團和安徽江淮汽車股份以下簡稱“安徽江淮兩家公司為標準編制工作小組參與單位.2021年7月,根據北汽集團和安徽江淮的回函,成立了由浙江萬安科技股份有限

2、公司、北京汽車集團和安徽江淮汽車股份組成的?電動真空泵性能要求及臺架試驗方法?標準起草小組.其中,萬安科技作為標準的主起草單位,負責標準主體的編制、實驗工程的驗證及實驗數據的處理分析工作.北汽集團和安徽江淮作為參與起草單位,負責反應電動真空泵在整車運行中的工作情況及相關支持性工作.根據標準起草工作需要和各起草參與單位實際情況,確定由李小攀、唐勝男、鐘煥祥萬安科技、詹文章北汽集團、董良安徽江淮等組成標準起草小組,李小攀任起草小組組長,負責標準編制過程總體規劃工作,唐勝男負責標準主要技術文件的編寫工作,鐘煥祥主要負責技術支持,為標準的編制提供實驗數據.詹文章和董良作為主機廠相關人員,主要負責標準的

3、技術審查工作,保證標準中涉及的各項技術指標符合主機廠使用要求.根據標準起草小組工作內容的分配,萬安科技利用一年左右的時間完成了電動真空泵基本性能測試、耐久性試驗、振動試驗、噪聲試驗及鹽霧腐蝕試驗等試驗的全部試驗過程及試驗數據的整理分析工作.于2021年6月編制完成了?電動真空泵性能要求及臺架試驗方法?標準初稿.該標準初稿主要包含電動真空泵、濕式真空泵、抽氣速率、抽氣效率和最低啟動溫度五個術語和定義,以及電動真空泵根本性能要求、極限真空度、工作電流、密封性、工作耐久性、振動耐久性、耐腐蝕性、低溫啟動性能、噪音和防護等級等十項性能指標及相對應的測試方法和相關試驗設備、試驗條件要求.在標準初稿完成后

4、,萬安科技首先組織公司內部的標準化工作人員、電動真空泵工程師、技術檢測員及制造單位人員對標準初稿進行討論.在討論會上,與會人員主要提出了如下問題：a標準編制格式不符合GB/T1.1-2021的相關要求；b測試人員指出,在進行常溫耐久性測試時,電動真空泵連續工作一段時間之后,泵體外表溫度升高.從溫度對內部零部件的影響及人員平安角度考慮,建議對產品最高工作溫度進行限制,在標準中增加外表最高工作溫度性能指標要求及相關試驗.根據起草小組第一次討論會議建議,標準起草小組對標準初稿進行了相應的修改,并對新增工程的實驗數據進行了采集、整理分析.根據試驗結果,起草小組完成了標準初稿的修改,并于2021年9月5

5、日召開第二次公司內部小組討論會.根據討論結果,對標準文本做了如下修改：a根據GB/T1.1-2021的編寫規那么,對標準中的標準性引用文件進行修改,刪除標準中未直接引用的文件GB/T5171-2002、GB/T10069.3-2006、QC/T413-2002,局部標準改為注日期引用.并根據正文內容,增加了GB/T21271標準作為標準性引用文件.b術語及定義局部增加了“干式電動真空泵和“濕式電動真空泵兩條術語,用“抽氣時間術語代替了“抽氣速率和“抽氣效率兩個術語.c確定了增加“外表最高工作溫度工程的性能要求及相關試驗內容,并對標準用詞及語句表述等細節內容提出修改意見.根據北汽集團和安徽江淮對

6、電動真空泵產品噴油這一使用情況的反應,標準工作小組確定在標準中增加“耗油量這一技術指標及相關試驗,對產品耗油量進行限制,保證在車輛運行過程中的制動平安及車內環境衛生,于11月份針對相關問題開會討論.本次會議主要對如下問題達成意見：a為進一步明確標準具體表述內容及標準使用范圍,決定將標準名稱由?電動真空泵性能要求及臺架試驗方法?修改為?汽車電動真空泵性能要求及臺架試驗方法?；b因低溫啟動性試驗與低溫性能試驗重復,確定取消低溫啟動性試驗.c抽氣時間性能要求中,真空度區間的表述不嚴謹,修改限值表述.d試驗設備中對鹽霧試驗箱的技術要求,改由GB/T10587代替GB/T10125.e耐久性試驗條件由圖

7、示表述修改為表格形式,以保證表述更清楚,使閱讀者理解更準確.f對常溫性能、工作耐久性、耐腐蝕性及噪聲試驗過程的描述進行了修改、完善.標準起草小組根據公司內部工程師意見,對標準正文局部進行全面的修改與完善,在2021年4月完成標準征求意見討論稿,并發給北汽集團和安徽江淮,并確定于2021年7月27日在江西省上饒市召開標準起草小組評審會議.經全體到會人員充分討論,最后確定對標準討論稿做如下修改后,形成正式的標準征求意見稿.a對“濕式電動真空泵和“干式電動真空泵兩條術語的描述進行修改,取消使用介質的指向性,明確介質應用范圍；b為更加符合實車情況,將抽氣時間中的70kPa真空度評價點中修改為66.7k

8、Pa;c為了與同類產品相協調,將電動真空泵在常溫下所能到達的最大真空度修改為與發動機直接驅動的真空泵相一致,即最大真空度由90kPa修改為90.7kPa;d4.2"外表最高工作溫度修改為“泵體外表最高工作溫度,明確該項指標檢驗的范圍主體；e根據“濕式電動真空泵術語定義的修改,將4.6“耗油量修改為“耗液量.同時,考慮到容積大小不同的真空泵確定一個明確的耗液量指標不準確,將其修改為百分比形式,提升標準的可實施性及準確性；f增加電磁騷擾特性要求；g試驗條件中,為保證條件更符合實際情況,環境溫度由19C25c修改為20C±15C;h為保證試驗條件表述更加符合實際使用情況,測試容積

9、由“與實車安裝測試容積相同修改為“按實車所配真空灌或供需雙方確定；i經計算,按討論稿規定的條件,其耐久性試驗時間過長近一年,不利于該項試驗的開展,因此,將試驗周期由60s±5s分別修改為20s±5s常溫及高溫和25s±5s低溫；j6.7“噪聲試驗中增加對背景噪聲的要求.2標準制定原那么和主要內容2.1 標準編制原那么標準技術水平保持國內領先,評價指標應充分考慮我國現有產品技術水平,本著促進產品質量和技術的提升、標準電動真空泵性能要求,保證產品交付質量的原那么進行起草.標準編寫格式應符合GB/T1.1-2021等相關標準要求.2.2 標準主要內容說明本標準正文主要由

10、范圍、標準性引用文件、術語及定義、技術要求、試驗設備和試驗方法等組成.2.2.1 范圍目前,我國汽車用真空泵主要以葉片式真空泵為主,由柴油機驅動,主要用于汽車動力由柴油機提供的車輛的真空助力制動系統.而電動真空泵主要應用于汽車動力由非燃油發動機驅動的新能源汽車中,真空泵由電機驅動.在結構上,電動真空泵和傳統真空泵有著本質的區別.所以,現有的真空泵標準無法適用于電動真空泵.因此,本標準主要針對汽車用電動真空泵而制定,其適用范圍也限定在汽車電動真空泵,如輔助真空泵等其它形式的真空泵暫不納入本標準的考核范圍.2.2.2 術語和定義為了標準表達的方便性,本標準共定義了電動真空泵、濕式電動真空泵、干式電

11、動真空泵、抽氣時間等4條術語.2.2.3 試驗設備和試驗條件2.2.3.1 試驗設備為了使標準的使用部門便于進行試驗結果的比擬,并考慮到測試設備測量精度對測量結果的影響,因此,對所用設備的主要功能提出具體要求,同時針對主要測量參數的精度也提出了測量誤差要求.2.2.3.2 試驗條件在試驗條件中,許多工程對環境溫度、相對濕度、電機電壓和測試容積等條件的要求是相同的,因此,為簡化標準編寫,在試驗條件一章中,對這些條件給出了統一規定,在試驗方法一章中不再重復進行描述.2.2.4 主要工程說明2.2.4.1 根本性能電動真空泵的工作性能是其使用的最主要的考核依據.本標準主要采用抽氣時間、極限真空度等方

12、面的性能指標對電動真空泵根本性能進行考核.抽氣時間直接影響在制動過程中到達預期制動力所用的時間長度,是制動系統的重要指標之一.因此,本標準以規定在不同溫度下真空泵到達不同真空度所用時間最大值來進行考核.由于車輛的使用范圍廣闊,當在北方冬天室外長時間放置后,其電動真空泵本體的溫度將與環境溫度一致,電動真空泵在此溫度下是否能夠正常工作,對汽車制動系統的制動性能是非常重要的.因此,本標準將電動真空泵的低溫性能作為一項試驗列入,以考核電動真空泵在低溫情況下,其性能指標是否仍能滿足汽車制動性能的最低要求.考慮到整車外界使用環境及電動真空泵自身工作中產生熱量,除對其進行常溫性能試驗外,還增加了高溫性能試驗

13、,以考核在高溫情況下,其性能指標能否滿足汽車制動性能的最低要求.綜合真空泵實際工作情況,在本項試驗,主要規定了真空泵在不同外界環境下分別到達不同制動效能所需真空度的抽氣時間,即發揮制動效能的最低真空度(40kPa)、真空助力器正常工作的真空度(66.7kPa),以及正常工作中電動真空泵所能到達的最大真空度(85kPa).2.2.4.2泵體外表最高工作溫度由于電動真空泵的外表最高工作溫度對電動真空泵內部零部件會產生一定影響,如溫度過高,會對系統內部液態介質和零件變形造成影響.同時,也為人員操作過程平安性考慮,本標準對電動真空泵連續工作所到達的最高外表工作溫度也做了規定.根據QC/T413-200

14、2?汽車電氣設備根本技術條件?中表1規定,確定該產品泵體最高外表工作溫度為85C2.2.4.3工作耐久性工作耐久性是真空泵可靠性的重要指標.本標準規定了電動真空泵在使用溫度變化的情況下,濕式電動真空泵進行50萬次循環、干式電動真空泵連續進行30萬次循環使用后,考核其性能指標能否滿足汽車制動性能的最低要求.根據電動真空泵材質及密封潤滑方式的不同,本標準對濕式真空泵和干式真空泵工作耐久性次數提出不同要求.同時,考慮到干式電動真空泵材料磨損特性,其耐久性壽命測試時間相對較短.2.2.4.4 振動耐久性主要考核當汽車在不平路面行駛時,電動真空泵的工作特性是否滿足制動性能最低要求.同時,也對電動真空泵各

15、連接部件的可靠性及與整車連接的可靠性進行考核.振動耐久性測試頻率及掃頻周期與機械式真空泵技術條件相同.2.2.4.5 耐腐蝕性根據電動真空泵的工作環境相對惡劣的情況,本標準對其耐腐蝕性能提出要求.其性能指標與機械產品耐腐蝕性試驗指標相同.2.2.4.6 耗液量根據整車使用要求,本標準對濕式真空泵液態介質在使用過程中的消耗情況進行測量,并根據整車保養年限,確定該項性能指標要求.2.2.4.7 噪聲考慮到電動真空泵在運行過程中,其噪音對整車噪音及行車過程中乘員舒適性的影響,本標準對電動真空泵的整體噪聲的最大限值提出要求.2.2.4.8 電磁騷擾性電機在運行過程中,會對周圍電子元器件造成電磁輻射騷擾

16、,因此本標準對其輻射峰值、準峰值進行規定.其具體指標應符合GB/T18655-2021?車輛、船和內燃機無線電騷擾特性用于保護車載接收機的限值和測量方法?標準零部件輻射騷擾限制等級1要求.3試驗工程分析3.1 根本性能3.1.1 常溫及高溫性能該試驗共完成10件樣品的試驗,所有樣品常溫和高溫的抽氣時間差異不大.10件樣品中,5件樣品常溫抽氣時間位于12s13s,高溫抽氣時間位于15s17s,4件樣品常溫抽氣時間小于12s,高溫抽氣時間位于15s16s,1件樣品因在試驗過程中發生卡死現象,未能滿足標準要求.3.1.2 低溫性能低溫試驗時,當環境溫度為-20C時,9件樣品抽氣時間小于13s,1件樣

17、品因在實驗過程中發生卡死現象,未能滿足標準要求.當環境溫度為-30C時,8件樣品抽氣時間在13s15s,1件樣品因溫度過低,發生凍結現象,未能滿足標準要求.當環境溫度為-40C時,6件產品抽氣時間在17s18s,1件產品抽氣時間小于17s.3.2 泵體外表最高工作溫度泵體外表最高工作溫度試驗共進行10件樣品的試驗,其中8件樣品的溫度在75c以下,1件樣品試驗過程中發生轉子碎裂,1件樣品發生噴油現象.3.3 工作耐久性本項試驗共進行了10件樣品的試驗,其中7件為濕式電動真空泵,3件為干式電動真空泵.除1件干式電動真空泵樣品在進行到20萬次循環時轉子碎裂,1件濕式電動真空泵發生噴油現象外,其余樣品

18、均完成標準規定的試驗循環次數,其試后相關性能均符合標準要求.3.4 振動耐久性本項試驗共進行了6件樣品的試驗,其中4件樣品試驗后未有任何零件損壞,試驗后其常溫抽氣時間小于13s.2件樣品在運行過程中發生卡滯現象,沒有完成標準規定試驗次數,未能滿足標準要求.3.5 耐腐蝕性2-.本項試驗共進行了8件樣品的試驗,其中2件產品在泵體外表總體有超過5cm的腐蝕面積,其余6件產品泵體外表腐蝕面積在1.8cm2以內.3.6耗液量耗液量試驗在進行工作耐久性試驗時同步進行(常溫耐久性階段),7件樣品中有1件樣品發生噴油現象,情況嚴重,不能滿足標準要求,6件樣品的耗液量根本在3mL左右,相當于加液量的8%左右.

19、3.7噪聲噪聲試驗共進行了10件樣品的試驗,其中2件樣品的噪音測量值為71dB(A),5件樣品的噪音測量值為74dB(A),滿足標準要求.3件產品的噪音測量值超過75dB(A).3.8電磁騷擾性共有10件產品進行電磁輻射騷擾性試驗,其中6件產品到達GB/T18655-2021中規定的零部件輻射騷擾限制等級2要求,3件產品到達等級1的要求,1件產品的輻射峰值過高,未到達等級1要求.4標準中涉及專利的情況本標準內容不涉及相關專利問題.5預期到達的社會效益、對產業開展的作用等情況電動真空泵主要用于非燃油發動機驅動的新能源汽車,因此,該標準的制訂,為新能源汽車安裝的電動真空泵產品質量限制提供了行業統一

20、的評價標準,對新能源汽車制動系統行業的開展和提升將起到積極的促進作用,為我國新能源汽車零部件產品質量提升具有積極的促進作用.6采用國際標準和國外先進標準情況,與國際、國外同類標準水平的比照情況,國內外關鍵指標比照分析或與測試的國外樣品、樣機的相關數據比照情況目前,國內外均沒有公開公布的汽車電動真空泵的國家及行業標準,從起草小組收集到達國外企業的相關資料來看,在所測試的國內樣件中,大局部樣件的性能指標能夠滿足其相關要求.由于采購國外樣件較少,只進行了較少樣件的局部性能和耐久性試驗,從所進行試驗結果來看,國內產品與國外產品總體上存在一定差距,具體情況如下：1國內產品常溫和高溫抽氣時間與國外產品相差不大,低溫抽氣時間有一定差距；2泵體外表最高工作溫度國內產品與國外產品有較大差距,國外產品的泵體外表溫度根本在55c以下.3國外產品工作耐久性能夠到達90萬次以上,總體高于國內產品；4振動耐久性兩者相差不大；5耐腐蝕性國外產品與國內產品相差不大；6耗液量測試中,國外產品根本沒有漏油現象出現,國內產品存在一定差距；7噪聲試驗相比擬而言,國外產品噪聲穩定性限制更好一些；8國外產品和國內產品的電磁輻射騷擾特性均能有效的限制在標準要求范圍.7在標準體系中的位置,與現行相