汽车发动机可变排量机油泵(T-CSAE 141—2020).pdf

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1、ICS 43.060.30 T 14 团 体 标 准 T/CSAE 1412020 汽车发动机可变排量机油泵 Variable displacement oil pumps for automobile engines 2020-05-29 发布 2020-05-29 实施 中国汽车工程学会 发布 T/CSAE 1412020 I 目 次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 技术要求.2 4.1 总则.2 4.2 材料.2 4.3 性能要求.3 4.3.1 流量性能.3 4.3.2 容积效率.3 4.3.3 启动时间.3 4.3.4 调节压力.3 4.3

2、.5 调节压力迟滞.3 4.3.6 安全阀开启压力.3 4.3.7 压力脉动.3 4.3.8 冷启动时间.3 4.3.9 冷启动最大压力.3 4.3.10 NVH 性能.3 4.4 抗污染试验.3 4.5 耐久性能.3 4.6 产品清洁度.3 5 试验方法.4 5.1 试验装置.4 5.2 试验用油.4 5.3 试验台节流阀开度设置.4 5.4 性能试验.4 5.4.1 流量性能.4 5.4.2 容积效率.4 5.4.3 启动时间.5 5.4.4 调节压力.5 5.4.5 调节压力迟滞.5 5.4.6 安全阀开启压力.6 5.4.7 压力脉动.6 5.4.8 冷启动时间.7 5.4.9 冷启动

3、最大压力.7 5.4.10 NVH 性能试验.8 T/CSAE 1412020 II 5.5 抗污染试验.8 5.6 耐久试验.8 5.7 产品清洁度.8 6 检验规则.9 6.1 出厂检验.9 6.2 型式试验.9 7 标识、包装、运输、贮存.10 7.1 标识.10 7.2 包装.10 7.3 运输.10 7.4 贮存.10 7.5 其他.10 附录 A（规范性附录）油泵容积效率的计算.11 T/CSAE 1412020 III 前 言 本标准按照GB/T 1.12009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。本标准由中国汽车工程学会提

4、出并归口。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。T/CSAE 1412020 1 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

5、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

6、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。3.1 可变排量机油泵 variable displ

7、acement oil pump 能够根据发动机的压力需求改变排量的油泵。3.2 流量 flowrate 在给定的泵出口压力、转速和温度条件下，单位时间从油泵的出口处输出的液体体积。单位为升每分钟（L/min）。T/CSAE 1412020 2 3.3 容积效率 volume efficiency 油泵实际流量与理论流量的比值，用%表示。3.4 泵出口压力 outlet pressure of oil pump 油泵出口处的压力，单位为千帕（kPa）。3.5 反馈压力 feedback pressure 发动机反馈至油泵内部用于调节油泵排量的压力，单位为千帕（kPa）。3.6 调节压力 reg

8、ulation pressure 油泵排量开始调节时的反馈压力，单位为千帕（kPa）。3.7 压力脉动 pressure pulsation 高频压力传感器测量的油泵泵出口压力最大波动峰值，单位为千帕（kPa）。3.8 安全阀开启压力 cracking pressure of safety valve 使油泵安全阀打开并开始泄油的泵出口压力，单位为千帕（kPa）。3.9 占空比 dutycycle 在一个脉冲循环内，通电时间相对于总时间所占的比例，用%表示。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

9、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 57552012 规定。4.2.4 油泵及零部件禁用物质应符合 GB/T 30512 规定。T/CSAE 1412020 3 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

10、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

11、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 T/CSAE 1412020 4 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 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

12、 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 8413.22010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。图1 启动时间试验规范示意图 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

13、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 T/CSAE 1412020 5 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

14、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

15、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T/CSAE 1412020 6 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

16、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1104 Hz10104 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。T/CSAE 1412020 7 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

17、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。T/CSAE 1412020 8 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 37462010规定执行。5.5 抗污染试验 在规定

18、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 mm12 mm，或按照客户要求执行。表1 污染物规格 批次号 污染物种类 规格大小 mm 总量 kg 1 铁屑或铝屑 0.10.5 0.05 2 铁屑或铝屑 0.51.0 0.08 3 铁屑或铝屑

19、 1.02.0 0.14 4 芯砂 0.050.25 0.012 0.250.5 0.008 0.51.0 0.005 5.6 耐久试验 耐久试验按照JB/T 8413.72015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。T/CSAE 1412020 9 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

20、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 2828.12012 的规定执行。6.2.4 判定规则如下：a)所有检测项目全部合格，则判定该批产品为合格；b)所有检测项目中有一项不符

21、合要求，则加倍抽样进行检验，仍有项目不合格时，判定该批产品为不合格，否则判定为合格。表2 检测项目 序号 检测项目 检验类别 技术要求条款 试验方法条款 出厂检验 型式试验 1 流量性能 4.3.1 5.4.1 2 容积效率 4.3.2 5.4.2 3 启动时间 4.3.3 5.4.3 4 调节压力 4.3.4 5.4.4 5 调节压力迟滞-4.3.5 5.4.5 6 安全阀开启压力 4.3.6 5.4.6 7 压力脉动-4.3.7 5.4.7 8 冷启动时间-4.3.8 5.4.8 9 冷启动最大压力-4.3.9 5.4.9 10 NVH性能-4.3.10 5.4.10 11 抗污染试验-4

22、.4 5.5 12 耐久试验-4.5 5.6 13 产品清洁度-4.6 5.7 注：“”表示进行该项目检查，“-”表示不进行该项目检查。T/CSAE 1412020 10 7 标识、包装、运输、贮存 7.1 标识 每台油泵都应该在装配线测试合格后打印二维码，二维码内容包含明码和暗码，明码包括产品图号和零件生产追溯信息。暗码数据对应制造工厂装配线中该零件在主要工位的关键装配数据，相关打码位置由双方确定。7.2 包装 定点配套产品的包装与客户协商确定，宜使用密封及防锈功能的可回收包装箱，在外包装箱标识生产追溯信息。7.3 运输 要保证油泵在运输过程中防雨、防潮、不致碰伤。7.4 贮存 油泵及其子零件存储都要求使用客户指定的防锈剂。油泵包装前应做防锈处理，2个月内不致锈蚀。7.5 其他 标识、包装、运输和贮存也可由供需双方商定。T/CSAE 1412020 11 A A 附 录 A（规范性附录）油泵容积效率的计算 A.1 容积效率的计算 油泵容积效率的计算按式（A.1）进行计算：.(A.1)式中：容积效率；实际流量；理论流量。A.2 理论流量的计算 油泵理论流量的计算公按式（A.2）进行计算：.(A.2)式中：油泵排量；油泵转速。_