QC/T 32-2006|汽车用空气滤清器性能试验方法

QC/T 32-2006|汽车用空气滤清器性能试验方法

2010-03-29 15:28:37 阅读13 评论0 字号:

QC/T 32—2006(2006-12-17发布,2007-05-01实施)    代替 QC/T 32—1992

前 言

   本标准系参照国际标准ISO 50112000《内燃机和空气压缩机空气滤清器一性能试验》和ISO12103—11997《道路车辆一评价滤清器的试验灰尘一第1部分:亚利桑纳试验灰尘》对QC/T 32—1992《汽车用空气滤清器性能试验方法》的修订。
  本标准与QC/T 32—1992的主要区别如下:
  ——本标准对进气阻力的测量、数据处理方法以及修正到标准状态均按ISO 5011进行了修改;
  ——本标准的试验用灰尘改为等同采用IS05011规定的ISO-12103-A2(细粒)ISO—12103—A4(粗粒)试验灰尘,并增加采用国产的270目石英砂作为试验灰尘之一;
  ——本标准的滤清效率试验方法增加了直接称量法;
  ——本标准增加了预滤器的预滤效率试验;
  ——本标准全寿命滤清效率和储灰能力试验用灰尘均改用国产的270目石英砂,并增加了试验室寿命的概念;
  ——本标准根据JIS D 1601—1995《汽车零部件振动试验方法》增加制订了空气滤清器的振动疲劳试验方法。
  本标准与国际标准ISO 5011:2000的主要区别是:
  ——本标准增加了采用国产的270目石英砂作为试验灰尘之一;
  ——本标准增加了预滤器的预滤效率试验;
  ——本标准全寿命滤清效率和储灰能力试验用灰尘均改用国产的270目石英砂,并增加了试验室寿命的概念;
  ——本标准增加了振动疲劳试验。
  本标准自实施之日起代替QC/T 32—1992
  本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E和附录F均为规范性附录。
  本标准由全国汽车标准化技术委员会提出并归口。
  本标准起草单位:重庆汽车研究所(排放与节能试验研究部)、南充市攀峰滤清器有限公司、成都市泽仁实业有限责任公司、柳州日高滤清器有限责任公司、蚌埠金威滤清器有限公司、成都万友滤机有限公司。
  本标准主要起草人:王志伟、罗宏伟、沈刚、彭晓刚、韦宏、施旭文、王珂、林进修。

QC/T 32—2006

汽车用空气滤清器试验方法

Test methods of air cleaners for automobiles

1 范围
  本标准规定了汽车用空气滤清器试验室性能试验的试验方法,从而使空气滤清器试验室性能试验结果具有可比性。
  本标准适用于汽车用空气滤清器总成(以下简称总成)和滤芯的性能试验。工程机械、农林机械、船舶和固定动力用的总成和滤芯的性能试验也可参照使用。
2 规范性引用文件
  下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的{zx1}版本。凡是不注日期的引用文件,其{zx1}版本适用于本标准。
GB 11122
柴油机油
3 术语和定义、参数名称、符号和单位
3.1
术语和定义
  下列术语和定义适用于本标准。
3.1.1
  
空气滤清器 air filterair cleaner
  用以去除悬浮于被发动机吸人的空气中颗粒杂质的装置。
3.1.2
 
  
油浴式空气滤清器 oil-bath air cleaner
  通过把含尘空气引向油池,利用惯性力使一部分灰尘被机油粘附,同时夹带着油雾的含尘空气再通过滤芯时,被进一步过滤,而被滤芯粘附的灰尘又随机油滴回到油池的空气滤清器。
3.1.3
 
  
干式空气滤清器 dry air cleaner
  使用干燥的滤纸、无纺布等过滤材料作为滤芯的空气滤清器。
3.1.4
  
预滤器 precleaner
  通常利用惯性力或离心力能在主滤芯之前去除部分灰尘的装置。
3.1.5
  
单级空气滤清器single-stage air cleaner
  不带有预滤器的空气滤清器。
3.1.6
  
多级空气滤清器 multi-stage air cleaner
  因带有预滤器而具有两级或两级以上过滤的空气滤清器。
3.1.7
  
引射排尘式空气滤清器 scavenged air cleaner
  利用发动机的排气,形成一股引射气流,强制排出预滤器滤出的灰尘。具有上述装置的空气滤清器,称为引射排尘式空气滤清器。
3.1.8
  
主滤芯 main element
  可由不同的滤材制成的可更换部件,装在各级预滤器的下游,在双()级空气滤清器中用来控制总滤清效率的滤芯。
3.1.9
  
安全滤芯 safety element
  一个装在主滤芯下游的空气滤芯,为发动机在下列情况下提供防尘保护:
  a) 主滤芯因故失效时;
  b) 主滤芯卸下保养而现场有灰尘时。
3.1.10
  
试验件 test piece
  被试验的空气滤清器总成或滤芯。
3.1.11
  
{jd1}滤清器 absolute filter
  进行滤清效率试验时,安装在试验件下游,用来收集通过试验件的试验灰尘的滤清器。
3.1.12
  
试验空气体积流量 test air volume flow
  单位时间内流过试验件出气口并修正到标准大气状况下的空气体积流量。
3.1.13
  
额定空气体积流量 rated air volume flow
  由用户或制造商规定的在标准大气状况下流过空气滤清器出气口的空气体积流量。应根据发动机的实际需要量测量和计算确定。
3.1.14
  
引射排尘空气体积流量 scavenged air volume flow
  xx预滤器滤出灰尘所用的空气流量。
3.1.15
  
静压 static pressure
  被试空气流量管道内的压力,在管道的管壁上开有1个以上的通孔,用与通孔相连接的压力计所测定的压力。
3.1.16
  
压力降 pressure drop
  被试空气滤清器或滤芯的上游和下游规定测压点所测得的静压之差。
3.1.17
  
进气阻力/压力损失 air flow resistance/pressure loss
  因空气滤清器在额定流量下流动时所引起的能量损失,以压力降表示,并按两个测量点的动压头之差加以修正,
3.1.18
  原始进气阻力 initial air flow resistance/pressure loss
  新的试验件的进气阻力/压力损失。
3.1.19
  
滤清效率 filtration efficiency
  试验件按规定的试验方法滤除特定试验灰尘的能力。用试验件滤出灰尘的质量和加入灰尘的质量百分率()来评价。
3.1.20
  总成原始滤清效率 assembly initial fittration efficiency
  装有新滤芯的总成按规定的试验方法滤除特定试验灰尘的能力。
3.1.21
  滤芯原始滤清效率 element initial filtration efficiency
  新滤芯按规定的试验方法滤除特定试验灰尘的能力。
3.1.22
  
全寿命滤清效率 full life filtration efficiency
  到达试验终止条件时测得的总滤清效率。用试验件在整个试验过程中滤出的灰尘质量对加入灰尘质量的百分率()来评价。
3.1.23
  预滤效率 precleaner efficiency
  预滤器分离出特定试验灰尘的能力。
3.1.24
  
储灰能力 dust holding capacity
  到达试验终止条件时,试验件滤除特定试验灰尘的总量。
3.1.25
  总成试验室寿命 assembly life inlaboratory
  根据总成的储灰能力试验的总加灰量,按照额定体积流量,以同样的加灰率(1g/m3)作为不同类型空气滤清器总成试验室寿命的计算依据,以便于不同类型空气滤清器其试验室寿命指标的比较。
3.1.26
  失油 oil carry away
  进行油浴式空气滤清器试验时,因空气流动将机油从空气滤清器出口处带走的现象。
3.1.27
  失油率 percentage Of oil loss
  油浴式空气滤清器工作中,由空气带走的油量和最初使用的油量之比,用百分率()表示。
3.1.28
  复原率 percentage Of recovery
  新滤芯时的总成进气阻力与储灰能力试验(试验室寿命试验)完毕滤芯清理后的进气阻力之比,用百分率()表示。
3.2
参数名称、符号和单位
  本标准使用的主要参数名称、符号和单位见表1

4 测量精度和标准状况
4.1
测量精度
4.1.1
空气体积流量测量的精度应在实际值的2%以内;变体积流量的测量精度应在通过滤清器循环体积流量{zd0}值的±2%。
4.1.2
静压和压力降测量的精度:测量值与实际值的误差应不大于0.025kPa
4.1.3
大气压力测量的精度:测量值与实际值的误差应不大于0.3kPa
4.1.4
温度测量的精度:测量值与实际值的误差应不大于0.5℃
4.1.5
相对湿度测量的精度:测量值与实际值的误差应不大于2%。
4.1.6
质量测量的精度,除另有规定者外,应在实际值的1%以内。
4.1.7
{jd1}滤清器质量测量的精度为0.01g
4.1.8
测量设备应在规定的时段内进行校准,以保证所要求的精度。
4.2
标准状况
  温度为20℃;大气压力为101.3 kPa
  所有空气体积流量测量值和静压/压力降/进气阻力/压力损失测量值都必须按标准状况加以修正。
5 试验材料和试验条件
5.1
试验用灰
5.1.1
本标准采用A2细粒、A4粗粒和270目石英粉作为试验用灰。其粒子尺寸分布和化学成分见附录A
5.1.2
试验用灰使用前应在105℃±5℃温度条件下至少烘1h,然后放置在试验环境中,使其与试验环境条件保持一致,保持质量恒定。
5.2
{jd1}滤清器材料
5.2.1
过滤材料。
  {jd1}滤清器的过滤材料为玻璃纤维,其最小厚度为12.7 mm,{zd1}密度为9.5 kg/m3,纤维直径为0.76μm—1.27μm;在相对湿度为95%的条件下搁置96h,其吸湿率应低于其质量的1%。{jd1}过滤材料的毛面应朝向上游,安装在一个有支撑过滤材料的密封框架内。{jd1}滤清器承受的迎面气流速度不得超过0.8m/s,以免过滤材料受伤。
  {jd1}滤清器在试验称量前,应以额定空气体积流量的110%空抽15min以上。
5.2.2
{jd1}滤清器过滤效率的验证。
  将两只{jd1}滤清器串联连接,按本标准7.3.1所规定的试验程序进行滤清效率试验并按式(1)计算{jd1}滤清器的过滤效率。

  式中:
  ηj——{jd1}滤清器过滤效率,%;
  Z——上游{jd1}滤清器的质量增量,g
  Z——下游{jd1}滤清器的质量增量,g
  {jd1}滤清器的过滤效率应不低于99%。
5.3
试验条件
  试验时,导人空气滤清器的空气温度为23℃±5℃,空气的相对湿度为55±15%。每次试验称量阶段,允许湿度变化率为±2%。
6 试验设备
6.1
空气滤清器试验台
  空气滤清器试验台主要由抽气设备、空气流量测量系统、空气流量控制系统、加灰系统、静压和压力降测量系统、{jd1}滤清器等组成(见图C.1、图C.2)
6.1.1
空气流量测量系统。
  空气流量测量系统可以采用节流式流量计、涡街流量计和音速喷嘴流量计等,但必须满足本标准4.1规定的测量精度。
6.1.2
静压和压力降的测量系统。
6.1.2.1
测量静压和压力降的进、出气口测压管的结构应符合图C.3的规定。进、出气口测压管的内径D应与总成进、出气口内径相同。
6.1.2.2
采用的压力传感器和数字显示仪表均应满足4.1规定的测量精度。
6.1.3
空气流量控制系统。
  该空气流量控制系统应能保证在恒定流量和变流量试验期间流量指示值保持在设定值的1%以内。
6.1.4
加灰系统。
  加灰系统应配有图C.8规定的灰尘喷射器。加灰系统应能在规定的加灰速度范围内计量出加灰的质量。加灰系统不应改变试验灰的原始粒度分布。加灰器与灰尘喷射器之间的导管应能保证试验灰通过时处于悬浮状态。用于加灰气压的压缩空气应干燥,其压力为100kPa
  加灰系统的验证调试:
  a) 将预先称量过的试验用灰装入加灰器;
  b) 同时启动加灰器和计时器;
  c) 每隔5 min测定一次加灰的质量,并连续测定在30min内加灰的增量;
  d) 调整加灰器,使平均加灰速度在规定的加灰速度的±5%以内。
6.1.4.1
灰尘喷射器。
  当加灰速度不大于45 g/min时选用图C.8a)所示灰尘喷射器;当加灰速度大于45g/min时选用图C.8b)所示灰尘喷射器。当一个灰尘喷射器不能满足加灰速度要求时,允许采用多个灰尘喷射器同时加灰。
6.1.5
抽气机。
  可以选择用真空泵或鼓风机,但要保证其流量的波动应控制在测量精度范围以内。
6.2
、各种测量装置
6.2.1
滤芯进气阻力测量装置(见图C.9)
6.2.2
滤芯的滤清效率和储灰能力试验装置(见图C.10、图C.11、图C.12)
6.2.3
总成压力降试验装置(见图C.1、图C.2、图C.4、图C.7)
6.2.4
非管状进气总成出口静压(进气阻力)的试验装置(见图C.5)
6.2.5
非管状进气总成滤清效率和储灰能力/总成试验室寿命试验的装置(见图C.6、图C.11)
6.2.6
管状进气总成滤清效率和储灰能力/总成试验室寿命试验的装置(见图C.1、图C.2、图 C.7)
7 干式空气滤清器总成性能试验
7.1
总成原始进气阻力/压力损失试验
7.1.1
根据总成的类型,分别按图C.1、图C.4、图C.5或图C.7将被试新总成与试验台妥善连接。
  具有引射排尘装置的总成,还需按图C.2所示将预滤器排尘管与具有引射管路滤清器和流量计的抽气管路相连接。
7.1.2
记录环境温度、大气压力和相对湿度。
7.1.3
启动抽气机,调节空气体积流量,在试验室大气状况下,以额定空气体积流量抽气10min以上,使被试总成适应试验环境,然  后按额定空气体积流量的40%、60%、80%、100%、120%测取并记录各空气体积流量下的静压或压力降,并将测得的数据修正到标准状态。具有引射排尘装置的总成,其操作要点如下:
  a) 引射气流的启动应早于滤清气流的启动。
  b) 引射气流的停止{zh0}与滤清气流同时,而不应先于滤清气流。
  c) 引射气流的流量与滤清气流的流量的比例由供需双方商定,如无规定,建议按滤清气流体积流量的10%进行试验。
  d) 由于引射气流的流量与滤清气流的流量相互影响,所以须反复调整,待稳定后记录数据。
7.1.4
试验数据整理。
7.1.4.1
根据总成进气阻力/压力损失的定义,当空气流过总成之时,进气阻力就是其上、下游规定测压点处管子内气流的压力损失。因此,在确定进气阻力时,应首先确定被试总成上、下游测压点之间的压力降,再根据上、下游测压点处由于管道断面积差异引起的管道内流速不同所产生的动压之差加以修正。
7.1.4.2
带进口管的总成,其进气阻力/压力损失按式(2)和式(3)计算。

  式中:
  △Pr——进气阻力,kPa
  △Pl——压力损失,kPa
  △Pd——总成上、下游测压点间的压力降,kPa
  △Pc——总成上、下游测压点处动压头之差,kPa
  j——总成上游测压点的静压,kPa
  j——总成下游测压点的静压,kPa

  式中:
  V——总成上游测压点处管道内的气流速度,m/s
  V——总成下游测压点处管道内的气流速度,m/s
  ρ——空气密度,kS/m’。标准状态时p‘1.2005 kg/m3
7.1.4.3
从大气直接吸人的总成,其进气阻力/压力损失按式(4)计算:

  式中:
  △Pr——进气阻力,kPa
  △Pl——压力损失,kPa
  j——总成下游测压点的静压,kPa
  V——总成下游测压点处管道内的气流速度,m/s
7.1.5
对新的总成试验完毕按附录E撰写试验报告;按附录F绘制总成的空气体积流量——原始进气阻力/压力损失的特性曲线。
7.2
滤芯原始进气阻力试验
7.2.1
按图C.9a),将被试新滤芯安装在阻力测量装置上,并与试验台妥善连接。
7.2.2
记录环境温度,大气压力和相对湿度。
7.2.3
启动抽气机,调节空气体积流量,在试验室大气状况下,以额定空气体积流量抽气10min以上,使被试滤芯适应试验环境。然后按额定空气体积流量的40%、60%、80%、100%、120%测取,并记录各试验空气体积流量下的静压。
7.2.4
按图C.9b),将理想气流进口[C.9c)]安装在阻力测量装置上,重复7.2.3的操作,但不需空抽。
7.2.5
7.2.37.2.4所测得数据修正到标准状况,两组静压值之差即为滤芯原始进气阻力。
参照附录F绘制滤芯的空气体积流量和原始进气阻力特性曲线。
7.3
原始滤清效率试验
7.3.1
{jd1}滤清器法试验程序。
7.3.1.1
被试新总成根据其类型,分别按图C.1、图C.2、图C.6或图C.7所示的试验装置与试验台妥善连接;被试滤芯一般可装入图C.10或图C.11或图C.12所示的试验装置内并与试验台妥善连接,注意各连接处应密封可靠。
7.3.1.2
将符合本标准5.2规定的{jd1}滤片或{jd1}滤芯装入{jd1}滤清器壳体。
7.3.1.3
记录环境温度、大气压力和相对湿度。
7.3.1.4
启动抽气机,调节空气体积流量至规定的试验空气体积流量,每空抽10min称量并记录{jd1}滤片或{jd1}滤芯的质量,直至{jd1}滤片或{jd1}滤芯的质量变化量的变化值连续2次均不大于原始滤清效率试验时加灰量的万分之五为止,并以{zh1}一次的变化量值对滤清效率进行修正。
7.3.1.5
在规定的试验空气体积流量下,启动加灰系统,按附录B选定一种试验灰尘,以1 s/m3的加灰浓度加灰。加灰的质量在下列的两个数值中取其大者:20g6倍于每分钟体积流量(m3/min)的等同数,单位为克(g)
7.3.1.6
收集{jd1}滤片或{jd1}滤芯与试验件之间连接件内壁的特定试验灰尘,和{jd1}滤片或{jd1}滤芯一起称量并记录其质量。该质量与7.3.1.4所得的质量之差即为{jd1}滤清器质量的增量。
7.3.1.7
试验灰尘的平衡率按式(5)计算。当试验灰尘的平衡率在0.981.02的范围内,试验是有效的。

  式中:
  F——试验灰尘的平衡率;
  A——被试滤清器质量增量,g
  B——加灰量,g
  D——{jd1}滤清器质量的增量,g
7.3.1.8
按式(6)计算总成或滤芯的原始滤清效率。

  式中:
  η——滤清效率,%;
  B——加灰量,g
  D——{jd1}滤清器质量的增量,g
7.3.2
直接称量法试验程序。
7.3.2.1
7.3.1.1操作。
7.3.2.2
记录环境温度,大气压力和相对湿度。
7.3.2.3
启动抽气机,调节空气体积流量至规定的试验空气体积流量,空抽10min后立即称量并记录试验件的质量,具有预滤集尘器的被试新总成的质量应包含集尘器的质量。然后重复进行空抽和称量,直至试验件称量值的变化量值连续2次均不大于原始滤清效率试验时加灰量的万分之五为止,并以{zh1}一次的变化量值对滤清效率进行计算。
7.3.2.4
7.3.1.5操作。
7.3.2.5
立即称量并记录加灰后的试验件的质量,与7.3.2.3所测得的加灰前试验件的质量一起计算试验件的质量增量。
7.3.2.6
按式(7)计算总成原始滤清效率或滤芯原始滤清效率。

  式中:
  η——滤清效率,%;
  A——被试滤清器质量增量,g
  B——加灰量,g
  C——预滤器滤出的灰量或预滤集灰器质量增量,g
7.3.2.7
测量精度为0.01 g
7.4
预滤效率试验
  预滤效率试验可单独进行,也可与总成原始滤清效率试验同时进行。
7.4.1
具有引射排尘的预滤器,试验时需采用一个具有足够滤清效率和容灰量的引射管路滤清器,收集预滤器滤出的试验灰尘。
7.4.2
带有自动排尘阀的预滤器,试验时需采用一个密封容器代替排尘阀,收集预滤器滤出的试验灰尘。
7.4.3
其他结构形式的预滤器,试验时需采用与其结构相适应的集尘器,收集预滤器滤出的试验灰尘。
7.4.4
预滤器的预滤效率按式(8)计算。

  式中:
  ηy——预滤效率,%;
  C——预滤器滤出的灰量或预滤集灰器质量增量,g
  B——加灰量,g
7.5
总成全寿命滤清效率试验、总成储灰能力/总成试验室寿命试验
7.5.1
总的概念和规则。
  总成的储灰能力与其尺寸大小、试验空气体积流量、试验终止条件及试验灰尘的粒度分布成函数关系。在没有特殊规定的情况下,试验终止条件规定为总成的进气阻力达到6kPa时或总成即时滤清效率低于99%时。当进气阻力每次增加量为6kPa与原始进气阻力之差的1/5时,记录一次累计加灰量、进气阻力和测定即时的滤清效率,{zh1}一次在试验终止条件时。
  试验的终止条件6kPa不包括灰尘混合装置、试验罩壳等试验装置引起的阻力的变化值。
7.5.2
{jd1}滤清器法试验程序。
7.5.2.1
7.3.1.17.3.1.27.3.1.3所述操作,称量并记录{jd1}滤片或{jd1}滤芯的质量。
7.5.2.2
在规定的试验空气体积流量下,启动加灰系统,将符合附录B规定的270目石英砂向总成内连续均匀地加入。单级总成按1s/m3的浓度加灰,双()级总成按2s/m3的浓度加灰。当总成的进气阻力每次增加到7.5.1所述的增加值时,称量并记录累计加灰量、总成的进气阻力,并按7.3.1.6规定称量、计算和记录{jd1}滤清器质量的增量并按式(6)计算并记录总成在该时段的滤清效率,并将总成的进气阻力修正到标准状况。
7.5.2.3
7.3规定的原始滤清效率试验方法,测定总成即时的滤清效率。
7.5.2.4
重复7.5.2.27.5.2.3操作,直到达到试验终止条件时结束试验。
7.5.2.5
按附录F中图F.2绘制加灰量和进气阻力、滤清效率、储灰能力的特性曲线,总成质量的增量即为储灰能力,系加灰量与{jd1}滤清器质量的增量之差。
7.5.2.6
按式(6)计算总成的全寿命滤清效率。
7.5.2.7
按式(9)计算总成的储灰能力。

  式中:
  E 总成的储灰能力,g
  B——达到试验终止条件时的累计加灰量,g
  D——达到试验终止条件时的{jd1}滤清器的质量增量,g
7.5.2.8
按式(10)计算总成的试验室寿命

  式中:
  Ts——总成试验室寿命,h
  qve试验空气体积流量(额定空气体积流量)m3几;
  B——试验过程中的总加灰量,g
7.5.3
直接称量法试验程序。
7.5.3.1
7.3.2.17.3.2.2所述操作并称量试验件的质量。
7.5.3.2
在规定的试验空气体积流量下,启动加灰系统,将符合附录A规定的270目石英砂向试验件内连续均匀地加入。单级总成按1 s/m3的浓度加灰,双()级总成按2s/m3的浓度加灰。当总成的进气阻力每次增加到7.5.1所述的增加值时,称量并记录累计加灰量、总成的进气阻力和质量并按式(7)计算并记录总成在该时段的滤清效率,且将总成的进气阻力值修正到标准状况。
7.5.3.3
7.3规定的原始滤清效率试验方法,测定总成即时的滤清效率。
7.5.3.4
重复7.5.3.27.5.3.3操作,直至达到试验终止条件时结束试验。
7.5.3.5
总成质量的增量即为总成的储灰能力。
7.5.3.6
按附录F中图F.2绘制加灰量和进气阻力、滤清效率、储灰能力的特性曲线。
7.5.3.7
按式(7)计算总成全寿命滤清效率。
7.5.3.8
按式(10)计算总成试验室寿命。
7.6
滤芯全寿命滤清效率试验、滤芯储灰能力/滤芯试验室寿命试验
7.6.1
滤芯的全寿命滤清效率试验、滤芯储灰能力/滤芯试验室寿命试验参照7.5进行。
7.6.2
试验时按图C.10、图C.11或图C.12进行安装连接。
7.7
密封性试验
  在总成滤清效率试验后或储灰能力试验后,立即拆检总成,查看并记录总成内部各密封部位有无漏灰痕迹。
7.8
变流量试验
7.8.1
作为与恒定空气体积流量不同的另一个可选方案,可按图1所示的变体积流量循环进行滤清效率试验和储灰能力试验。

7.8.2 对额定空气体积流量大于300m3/h的干式空气滤清器和油浴式空气滤清器,图1中横坐标时间间隔可以从1 min改为5 min
7.8.3
根据循环的平均体积流量,保持规定的加灰浓度。
7.8.4
每一循环结束后进气阻力需在{zd0}体积流量时测定。
7.8.5
如果局部体积流量时间是1min,滤清效率应在3个循环后测定;如果局部体积流量时间是5min,则滤清效率必须在每个循环结束时测定。试验全部结束时再测定一次效率。
7.8.6
试验结果按附录E、附录F的要求进行数据处理。
8 干式空气滤清器总成进气阻力复原性试验
8.1
按本标准7.1规定对装有新滤芯的被试总成进行原始进气阻力试验,记录总成的进气阻力卸ro
8.2
将按8.1试验完毕的总成按本标准7.5规定做总成储灰能力/总成试验室寿命试验。
8.3
将按8.2试验完毕,从总成中取出滤芯,用喷气压力为500kPa600kPa干净的压缩空气,从滤芯的内部向外将滤芯上的灰尘吹净(注意保护好滤芯切不可使滤芯破损)
8.4
按本标准7.1规定对按8.3要求清理完毕后的滤芯装入总成后再进行进气阻力试验,记录总成的进气阻力△prf
8.5
总成进气阻力复原性按式(11)计算。

  式中:
  R——4总成进气阻力复原率,%;
  △pr——总成的原始进气阻力,kPa
  △prf——储灰能力试验(试验室寿命试验)完毕,清理滤芯后总成的进气阻力,kPa
9 油浴式空气滤清器总成试验
9.1
总成的试验用油应按制造商规定并经用户认可。如果对试验用油未作规定,则用符合GBlll22规定的CC30机油。常温下机油运动粘度应调整为(235±25)mm2/s
9.2
总成原始滤清效率试验用灰尘可按本标准5.1规定的试验灰尘中选定一种并进行试验前处理。总成全寿命效率试验、总成储灰能力/总成试验室寿命试验推荐采用本标准5.1规定的270目石英砂。
9.3
除另有规定外,所有试验均需将总成油池置于水平位置进行。试验前需做以下准备:
9.3.1
彻底清洗并干燥总成。
9.3.2
将规定的试验油注入油池至油面标志处。
9.3.3
按图C.1将总成与试验台妥善连接。启动抽气机,调节空气体积流量使其逐步达到额定空气流量,注意不要让空气体积流量超出,以避免造成失油。在额定空气体积流量下空抽15 min。然后停止抽气,沥油15 min
9.4
总成原始进气阻力/压力损失试验
9.4.1
记录环境温度、大气压力和相对湿度。
9.4.2
按额定体积流量的50%、60%、70%、80%、90%、100%测取和记录各空气体积流量下的进气阻力/压力损失。
  注:在调节流量时,不要让空气体积流量超出;对每一个空气体积流量应确定没有失油后才能记录,然后转到下一个流量。
9.4.3
将测得数据修正到标准状况,并按附录E中表E.3进行数据整理,并根据附录F绘制空气体积流量和原始进气阻力特性曲线。
9.5
总成失油率试验
9.5.1
水平位置失油率试验。
9.5.1.1
称量并记录总成未加油时的原始质量和加油后的质量。
9.5.1.2
按图C.15将总成与试验台妥善连接。
9.5.1.3
记录环境温度、大气压力和相对湿度。
9.5.1.4
启动抽气机,调节空气体积流量,使之在额定空气体积流量下抽气15min,每隔5min,通过观察窗检查机油的飞溅状况。
9.5.1.5
拆下被试总成,称量并记录总成质量并确定失油量。
9.5.1.6
将空气的体积流量按额定体积流量2%~5%的比例增加,每个体积流量下分别抽气15min,直到失油率超过1%为止,记录此时的空气体积流量。
9.5.1.7
称量精度为0.01 g
9.5.1.8
失油率按式(12)计算。

  式中:
  E——失油率,%;
  W1——试验前油的质量,g
  W2——试验后油的质量,g
  w———失油量,g
9.5.2
倾斜位置失油率试验。
9.5.2.1
9.5.1.1操作。
9.5.2.2
按图C.16将总成与试验台妥善连接。滤清器应按工作时的倾斜角度或客户要求的倾斜角度安装。
9.5.2.3
记录环境温度、大气压力和相对湿度。
9.5.2.4
9.5.1.49.5.1.59.5.1.6的规定进行操作,并按式(12)计算失油率。
9.6
总成原始滤清效率试验
  本试验按本标准7.3.2所描述的试验程序进行。所不同的是需注意以下几点:
a)
9.3所述做准备。
b)
9.5.1的规定,进行失油率试验,且失油率合格。
9.7
总成全寿命滤清效率试验和总成储灰能力试验/总成试验室寿命试验
  本试验按本标准7.5.3所描述的试验程序进行。所不同的是需注意以下几点:
a)
9.3所述做准备。
b)
9.5.1的规定,进行失油率试验,且失油率合格。
9.8
变流量试验
  本试验按本标准7.8所描述的试验程序进行。所不同的是需注意以下几点:
a)
9.3所述做准备。
b)
9.5.1的规定,进行失油率试验,且失油率合格。
c)
1中横坐标时间间隔为5min
10 总成的振动试验
10.1
试验设备及仪器、仪表、器具
  能实现垂直和水平方向振动的振动试验台、控制正弦扫频的激振器和加速度计等仪器、仪表和支架。
10.2
试验程序
10.2.1
利用支架按实际装车时的安装方式将总成装于振动试验台。
10.2.2
5Hz400Hz的振动频率,20M/s2的加速度和至少10min的高低频率往复周期寻找共振频率。
10.2.3
存在共振频率或多个共振频率,则以主共振频率和20m/s2的振动加速度,上下振动1 h、左右振动0.5 h、前后振动0.5 h
10.2.4
对经过10.2.3的试验后的总成进行全面检查,确认无开裂、变形等缺陷后,再以67 Hz的振动频率,90/s2的振动加速度,上下振动3h、左右振动1.5h、前后振动1.5h。振动完毕,拆解总成全面检查各零部件有无开裂、变形等缺陷。
10.2.5
10.2.2扫描振动后,在5Hz400Hz的范围内不存在共振频率,则以67Hz的振动频率、90m/s2的振动加速度,上下振动4h、左右振动2h、前后振动2h。振动完毕,拆解总成全面检查各零部件有无开裂、变形等缺陷。

附 录 A
(规范性附录)
空气滤清器额定空气体积流量的计算

.1 自然吸气式发动机qve按下式计算:
  qve=0.06·n·Vh·ηv·ε(适用于二冲程发动机)
  qve=0.03·n·Vηv·ε(适用于四冲程发动机)
  式中:
  qve——额定空气体积流量,m3/h
  n——发动机转速,r/min
  Vh——发动机总排量,L
  ε——脉冲系数,三缸和多于三缸的发动机该脉冲系数均为1
  ηv——发动机充气系数,其数值推荐于下:
     汽油机转速在2500r/min以下:  ηv0.80
     汽油机转速在25003500r/min ηv0.75
     汽油机转速在3500r/min以上:  ηv0.70
     柴油机:            ηv0.85
A.2 增压柴油机qve按下式计算:
  qve=P·ge·α·A0/(1000·γa)
  式中:
  qve——额定空气体积流量,m3/h
  P——发动机额定功率,kW
  ge——发动机额定功率时的燃油消耗率,S/kW·h(235S/kW·h)
  α——额定功率时的过量空气系数(增压发动机取2.0,增压中冷发动机取2.1)
  A0——燃烧1kg燃油所需的理论空气量,kS/kS(柴油为14.3kg/kg)
  γa——空气密度,ks/m3。标准状态下的空气密度为1.2005ks/m3


附 录 B
(规范性附录)
试 验 灰 尘

附 录 C
(
规范性附录)
试 验 装 置

C.1 本附录对汽车用空气滤清器性能试验装置加以规定。

附 录 D
(规范性附录)
空气体积流量和进气阻力按标准状况修正

D.1 空气体积流量和进气阻力的修正计算
  在试验报告中,空气体积流量,静压/压力降/进气阻力/压力损失和储灰能力等数据应按标准状况——温度为20℃,大气压力为101.3 kPa修正。空气滤清器的静压/压力降/进气阻力/压力损失如可用下式表示:

  式中:
  △p——静压、或压力降、或进气阻力、或压力损失;
  x1——经验常数;
  X2——经验常数;
  μ——动力粘度; 、
  ρ——空气密度,以kS/m’表示;
  qv——体积流量,以m3/min表示。
  用qm来置换qv,其中qm是质量流量,以kg/min表示,则上述表达式变成:

  移项整理,则得:

  在保持质量流量不变并限定环境温度变化范围,使得粘度变化很小,则ρ△p将为定值。因此:

  式中脚标0为标准状况。
  因而可将实测到的静压/压力降/进气阻力/压力损失值按下式修正到标准状况:

 式中pt为实测大气压力和环境温度,而△pj△pd△pr,和△pl则分别为实测空气滤清器的静压/压力降/进气阻力/压力损失值。

附 录 E
(
规范性附录)
试验报告格式

E.1 干式空气滤芯性能试验报告格式(E.1)

E.2 干式空气滤清器总成性能试验报告格式(E.2)

E.3 油浴式空气滤清器总成性能试验报告格式(E.3)

附 录 F
(规范性附录)
试 验 结 果


F.1
本标准所规定的空气体积流量和原始进气阻力的试验结果,加灰量和进气阻力、滤清效率、储灰能力试验结果分别按图F.1、图F.2绘制成特性曲线图。


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