J91備案號: 53629- -2016JB中華人民共和國機械行業(yè)標準JB/T 12654- 2016柴油機可變截面渦輪增壓器Diesel engines- _V ariable geometry turbochargers2016-01-15發(fā)布2016-06-01實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布JB/T 12654- -2016目次前.........................................................2規(guī)范性引用文件.3術(shù)語和定義4技術(shù)要求4.2制造要求.4.3 性能要求.4.4可靠性要求5檢測、 試驗方法.5.1 制造檢測方法.5.2性能試驗方法.5.3 可靠性試驗方法.6檢驗規(guī)則.6.1出廠 檢驗.6.2型式檢驗.6.3抽查檢驗....8圖1三種不同開度的壓氣機流 量特性示意圖......圖2渦輪在三個開度 下的流量特性示意圖.圖3渦輪在三個開度 下的效率特性示意圖，圖4渦輪流量調(diào)節(jié)特性示意圖........圖5120h耐久性熱循環(huán)試驗中調(diào)節(jié)裝置控制規(guī)律.表1檢驗項 目.........................................................7JB/T 12654- 2016前言本標準按照GB/T 1.1- -2009給出的規(guī)則起草。本標準由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本標準由全國內(nèi)燃機標準化技術(shù)委員會(SAC/TC177) 歸口。本標準起草單位:北京理工大學、寧波威孚天力增壓技術(shù)有限公司、昆明云內(nèi)動力股份有限公司、上海內(nèi)燃機研究所、湖南天雁機械有限責任公司、無錫凱迪羅特增壓器有限公司、寧波摩多汽車零部件有限公司、康躍科技股份有限公司、無錫科博增壓器有限公司、上海汽車集團股份有限公司商用車技術(shù)中心、金壇市平江電氣設(shè)備有限公司。本標準主要起草人:馬國山、馬朝臣、計維斌、楊云海、王一棣、江禮蛟、王劍、瞿俊鳴、胡遼平、張志強、畢金光、王保林、李延昭、施永強、沈艷、岳開國、喬亮亮、陳維真、戴華、睦振華。本標準為首次發(fā)布。II學兔兔Www bzfxw conJB/T 12654- -2016柴油機可變截面渦輪增壓器1范圍本標準規(guī)定了柴汕機可變截面渦輪增壓器(以下簡稱增壓器)的術(shù)語和定義，技術(shù)要求，檢測、試驗方法，檢驗規(guī)則，標志、包裝、運輸和貯存。本標準適用于柴汕機用可變截面渦輪增壓器,汽汕機及其他燃料內(nèi)燃機用可變截面渦輪增IHi器也可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T727渦輪增壓器產(chǎn)品命名和型號編制方法GB/T 23341.1- -2009渦輪增壓器 第1部分:一般技術(shù)條件GB/T 23341.2- -2009 渦輪增壓器 第2 部分:試驗方法GB/T 26549- -2011 渦輪增 壓器可變噴嘴環(huán)通用技術(shù)條件JB/T 6002渦輪增壓器 清潔度 限值及測定方法3術(shù)語和定義GB/T 23341.1和GB/T 23341.2界定的及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1可變截面渦輪增壓器variable geometry turbocharger渦輪增壓器的--種，在渦輪端或壓氣機端的某一流通截面具有可調(diào)節(jié)部分，該流通截面能夠通過外部的執(zhí)行機構(gòu)進行控制從而改變渦輪增Hi器的特性。3.2可變渦輪截面增壓器variable turbine geometry turbocharger可變截面渦輪增壓器的一種,在渦輪端的某一-流通截面具有可調(diào)節(jié)部分，該流通截面能夠通過調(diào)節(jié)裝置進行調(diào)節(jié)從而改變渦輪的特性。3.3可變壓氣機截面增壓器variable compressor geometry turbocharger可變截面渦輪增壓器的一-種， 在壓氣機的某- - 流通截面具有可調(diào)節(jié)部分，該流通截面能夠通過調(diào)節(jié)裝置進行調(diào)節(jié)從而改變壓氣機的特性。3.4執(zhí)行器actuator利用壓力或電磁力等物理最作為控制參數(shù)產(chǎn)生驅(qū)動力，用以驅(qū)動調(diào)節(jié)機構(gòu)的裝置.3.5調(diào)節(jié)機構(gòu)regulating mechanism在執(zhí)行器的作用下實現(xiàn)流通截面調(diào)節(jié)的機構(gòu)。學兔兔Www bzfxw conJB/T 12654- -20163.6調(diào)節(jié)裝置regulating device執(zhí)行器和調(diào)節(jié)機構(gòu)的集成。3.7可變截面開度variable geometry position可變截面流通面積的度量。對應(yīng)可變截面流通面積最大的位置為最大開度，對應(yīng)可變截面流通面積最小的位置為最小開度。調(diào)節(jié)機構(gòu)對應(yīng)最大開度與最小開度的中間位置為中問開度。3.8可變截面調(diào)節(jié)機構(gòu)阻力variable geometry resistance執(zhí)行器驅(qū)動調(diào)節(jié)機構(gòu)所克服的阻力。3.9渦輪流量調(diào)節(jié)特性turbine flow regulating characteristic可變渦輪截面增壓器在-.定膨脹比下渦輪流量隨執(zhí)行器控制參數(shù)的變化規(guī)律。4技術(shù)要求4.1 -般要求4.1.1增壓器產(chǎn)品的型號編制應(yīng)按GB/T 727的規(guī)定。4.1.2增壓器 制造商應(yīng)按GB/T 23341.1- -2009 中4.1.2的要求，向客戶提供增壓器產(chǎn)品的主要技術(shù)參數(shù)。4.2 制造要求4.2.1增壓器整機外觀質(zhì)量和外形安裝尺寸應(yīng)符合經(jīng)規(guī)定程序批準的產(chǎn)品圖樣和技術(shù)文件的規(guī)定(以下簡稱產(chǎn)品圖樣和技術(shù)文件)。4.2.2壓氣機葉輪 和渦輪毛坯應(yīng)按GB/T 23341.1- -2009中4.2.2的要求進行葉形、化學成分、金相組織、力學性能檢測和無損檢測，其要求應(yīng)符合產(chǎn)品圖樣和技術(shù)文件的規(guī)定。4.2.3 在新設(shè)計和制造時，應(yīng)對渦輪(成品)葉片的一-階自振頻率進行測量，其頻率范圍和分散度，應(yīng)符合GB/T 23341.1- 2009 中4.2.3的要求。4.2.4增壓 器渦輪轉(zhuǎn)子和壓氣機葉輪單件平衡，轉(zhuǎn)子的組合平衡和整體平衡，應(yīng)符合GB/T 23341.1-2009中4.2.4 的要求。4.2.5 增壓器裝配前零部件和裝配后整機的清潔度應(yīng)符合JB/T 6002的要求。4.2.6可 變噴嘴環(huán)的制造應(yīng)符合GB/T 26549- -2011 的要求。4.3性能要求4.3.1可變壓氣機性能至少應(yīng)保證完成可變截面最小開度、中間開度和最大開度壓氣機性能試驗，性能曲線參見圖1。對應(yīng)各開度下性能曲線應(yīng)符合基準曲線。4.3.2可變渦輪特性至少應(yīng)保證完成可變截面最小開度、中問開度和最大開度，以相似轉(zhuǎn)速為參變量的渦輪特性試驗，性能曲線參見圖2和圖3。對應(yīng)各開度下性能山線應(yīng)符合基準曲線。4.3.3可變渦輪截面增壓器產(chǎn)品調(diào)節(jié)機構(gòu)應(yīng)進行流量調(diào)節(jié)特性標定，要求與基準曲線對比，允許偏差士5%。4.3.4增壓 器產(chǎn)品應(yīng)進行調(diào)節(jié)機構(gòu)阻力特性試驗，其平均驅(qū)動力應(yīng)滿足技術(shù)文件的規(guī)定，允許偏差土5%。4.3.5增壓器產(chǎn) 品應(yīng)進行調(diào)節(jié)裝置動態(tài)響應(yīng)性試驗，其平均驅(qū)動時間應(yīng)滿足技術(shù)文件的規(guī)定，允許偏差士5%。2學兔兔www bzfxw conJB/T 12654- -20163.4 ..0--.8--1.00.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24壓氣機流量Gcmp kg/s注:圖中符號參見GB/T 23341.1-2009。圖1三種不同開度 的壓氣機流量特性示意圖20廠1.0 121.4 1.61.820222.42.6283.03.23.43.63.840 4.2渦輪膨脹比耐注:圖中符號參見GB/T 23341.1- -2009。圖2渦輪在三個開 度下的流量特性示意圖4.3.6增壓器應(yīng)進行潤滑汕供汕量特性試驗，并應(yīng)符合技術(shù)文件的規(guī)定。4.3.7增壓器應(yīng)進行噪聲試驗，其噪聲應(yīng)符合GB/T 23341.1- -2009 中表1的規(guī)定。學兔兔www bzfxw conJB/T 12654- -2016)7-F劇.6- -.5--04--+1012141.61.82.02.22.426283.03.23.43.63.84.0 4.2渦輪膨脹比xτ注:圖中符號參見GB/T 23341.1- -2009。圖3渦輪在三個開度下的效率特性示意圖4.3.8增壓器 主要性能參數(shù)應(yīng)達到GB/T 23341.1- -2009 中表1的規(guī)定;主要性能參數(shù)允許偏差按GB/T23341.1- 2009 中表2的規(guī)定。4.4可靠性要求4.4.1凡新設(shè)計、 新生產(chǎn)或生產(chǎn)地點改變，主要零部件結(jié)構(gòu)(軸系)做重大改變的增壓器，均應(yīng)進行增壓器的120 h耐久考核試驗，試驗要求應(yīng)符合GB/T 23341.1- -2009 的規(guī)定。試驗的同時應(yīng)進行調(diào)節(jié)裝置的可靠性試驗，試驗過程中，調(diào)節(jié)裝置應(yīng)運轉(zhuǎn)靈活，無卡滯，試驗后調(diào)節(jié)裝置各摩擦副應(yīng)無不正常磨損，零件無損壞，裝置能正常工作。4.4.2凡新設(shè)計、引進生產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)、葉輪的材料有重大改變的增壓器，均應(yīng)進行增壓器超速破壞試驗(含殼體包容試驗)。試驗要求應(yīng)符合GB/T 23341.1- 2009 中4.4.2的規(guī)定。5檢測、試驗方法5.1 制造檢測方法5.1.1整體增壓器的外觀檢測采取目測方法，外形安裝尺小檢測采用通用最具或配備部分專用最具。5.1.2壓氣機葉輪和渦輪毛坯的葉形檢測采用三坐標或激光掃描的方法，化學成分、金相組織、力學性能檢測和無損檢測，分別依據(jù)有關(guān)國家標準進行。5.1.3 渦輪(成品)葉片的一-階白振頻率，需采用專用設(shè)備測試。:5.1.4增壓器渦輪轉(zhuǎn)子和術(shù)氣機葉輪單件平衡，轉(zhuǎn)子的組合平衡和整體動平衡的組合平衡，需采用專用設(shè)備測試。5.1.5增壓器零部件和整機的清潔度測試方法，按JB/T 6002的規(guī)定。5.1.6可變噴嘴環(huán)的試驗 方法，按GB/T 26549- -2011 的規(guī)定。5.2性能試驗方法5.2.1可變壓 氣機性能試驗應(yīng)對可變壓氣機截面的最小開度、最大開度和中問開度分別進行試驗，得到三個性能曲線后與基準學兔兔Www bzfxw conJB/T 12654- -2016曲線對比。每個性能試驗方法按GB/T 23341.2- 2009 中6.1的規(guī)定。5.2.2可變渦輪性能試驗應(yīng)對可變渦輪截面的最小開度、最大開度和中間開度分別進行試驗，得到三個性能曲線后與基準曲線對比。每個性能試驗方法按GB/T 23341.2- 2009 中6.2的規(guī)定?？勺儨u輪性能也可以用可變噴嘴的角度或面積值或葉片位移作橫坐標，用渦前溫度或流量或渦輪熱效率等不同參數(shù)作縱坐標，在三個不同的等轉(zhuǎn)速下的白循環(huán)試驗中獲得，白循環(huán)試驗按GB/T 23341.2- -2009 中6.3 的要求進行。5.2.3渦輪流量調(diào)節(jié)特性試驗5.2.3.1試驗條件試驗在專用臺架上，采用冷吹方式，在- -定的膨脹比下進行。5.2.3.2試驗方法試驗一-般分為兩步:a)調(diào)整限位螺釘，使最小開度流量滿足技術(shù)文件的規(guī)定，之后鎖定限位螺釘;b)通過控制執(zhí)行器參數(shù)使執(zhí)行器正向運行(可變截面開度由大到小)和反向運行，測量渦輪端流量、壓力和溫度等參數(shù)，得到流量調(diào)節(jié)特性曲線，與 基準曲線比較。5.2.3.3測量參數(shù)試驗主要測量參數(shù)為:a)渦輪進口靜壓:b)渦輪出口靜壓:c)渦輪進口靜溫: .d)渦輪進口流量:e)執(zhí)行器控制參數(shù)。5.2.3.4數(shù)據(jù)處理以執(zhí)行器控制參數(shù)為橫坐標(正向運行和反向運行)，以對應(yīng)的渦輪流量為縱坐標繪制測量曲線，如圖4所示。執(zhí)行器控制參數(shù)圖4渦輪流 量調(diào)節(jié)特性示意圖學兔兔www bzfxw conJB/T 12654- 20165.2.4可 變截面調(diào)節(jié)機構(gòu)阻力測量試驗5.2.4.1試驗 條件可變渦輪截面調(diào)節(jié)機構(gòu)阻力測試，在外氣源熱吹方式下進行;可變壓氣機截面調(diào)節(jié)機構(gòu)驅(qū)動力測試，無需氣源在常溫下進行。5.2.4.2試驗方法試驗方法分別為:a)可變渦輪截面調(diào)節(jié)機構(gòu)阻力測試:調(diào)節(jié)渦輪進口溫度至700C，運行10 min后，切斷渦輪進口供氣并保持潤滑汕供汕壓力，并在30 s內(nèi)在調(diào)節(jié)機構(gòu)受力處進行阻力測量，在靜止:狀態(tài)，測量由最大開度到最小開度變化過程中的最大驅(qū)動力，重復5次并記錄每次數(shù)據(jù)，取其平均值;b)可變壓氣機截面調(diào)節(jié)機構(gòu)阻力測試:在常溫下，在調(diào)節(jié)機構(gòu)受力處進行阻力測量，增壓器在靜止狀態(tài)，測量由最大開度到最小開度變化過程中的最大驅(qū)動力，重復5次并記錄每次數(shù)據(jù)，取其平均值。5.2.5調(diào)節(jié)裝置動態(tài)響應(yīng)測量試驗5.2.5.1試驗 條件試驗采用外氣源熱吹的方式進行。5.2.5.2試驗方法a)可變渦輪截面調(diào)節(jié)裝置動態(tài)響應(yīng)測試試驗:調(diào)節(jié)渦輪進口溫度至700"C，運行10 min 后，切斷渦輪進口供氣并保持潤滑油供油壓力，以調(diào)節(jié)裝置從最大開度到最小開度的控制指令下達時為起點，測量調(diào)節(jié)裝置完成動作的時間，重復5次并記錄每次數(shù)據(jù)，取其平均值;b)可變壓氣機截面調(diào)節(jié)裝置動態(tài)響應(yīng)測試試驗:在常溫下，增壓器在靜止狀態(tài)，以調(diào)節(jié)裝置從最大開度到最小開度的控制指令下達時為起點，測量調(diào)節(jié)裝置完成動作的時間，重復5次并記錄每次數(shù)據(jù)，取其平均值。5.2.6增壓器潤滑油供油量特性試驗增壓器潤滑油供油量特性試驗在中問開度下進行,試驗方法應(yīng)按GB/T 23341.2- -2009 中的6.7的規(guī)5.2.7增壓 器噪聲試驗增壓器噪聲試驗分別在最小開度、最大開度和中問開度下按GB/T 23341.2- 2009 中6.6的方法進行，取其噪聲最高值。5.3可靠性試驗方法5.3.1增壓 器120 h耐久性熱循環(huán)試驗增壓器120 h耐久性熱循環(huán)試驗在中間開度下進行，試驗方法應(yīng)按GB/T 23341.2- -2009 中6.4的規(guī)定。在其表2中的第二項“熱循環(huán)運轉(zhuǎn)試驗”過程中，調(diào)節(jié)裝置同時按本標準中圖5所示的規(guī)律調(diào)節(jié)，并同時保持渦輪進口壓力變化不大于5%。學兔兔Www bzfxw conJB/T 12654- 2016宴22:3(運轉(zhuǎn)時間min圖5120 h耐久性熱循環(huán)試驗中調(diào)節(jié)裝置控制規(guī)律5.3.2增壓器超速破壞試驗增壓器超速破壞試驗--般在中間開度下進行,增壓器轉(zhuǎn)速如不能達到耍求,可根據(jù)需要加大或減少，直到滿足轉(zhuǎn)速要求。試驗方法應(yīng)按GB/T 23341.2- 2009 中6.5的規(guī)定。6檢驗規(guī)則6.1 出廠檢驗6.1.1為保證產(chǎn) 品質(zhì)量，制造商在出廠前應(yīng)按技術(shù)文件的規(guī)定對批量生產(chǎn)的增術(shù)器進行出廠檢驗。6.1.2出廠 檢驗的項目按表1的規(guī)定。6.1.3出廠 檢驗的規(guī)則按GB/T 23341.1-2009中5.1.3的規(guī)定。6.2型式檢驗6.2.1 在投入批量生產(chǎn)之前，制造商對新設(shè)計、新生產(chǎn)或生產(chǎn)地點改變，主要零部件結(jié)構(gòu)(軸系)或葉輪的材料做重大改變的增壓器進行制造要求、性能測定和可靠性試驗。6.2.2 型式檢驗的項目按表1的規(guī)定。表1檢驗項目序號檢驗項目技術(shù)要求|試驗方法 型式檢驗| 出廠 檢驗抽查檢驗整機外觀質(zhì)量/外形安裝尺寸4.2.15.1.1、葉輪和渦輪毛壞:4.2.25.1.2-葉形/材料成分/力學性能/命相組織/無損檢測渦輪(成品)一階白振頻率4.2.35.1.3單件平衡/轉(zhuǎn)子組合平衡/整體動平衡4.2.45.1.4增壓器零部件和整機清潔度4.2.55.1.5整機、叮變噴嘴環(huán)4.2.6 .5.1.6壓氣機性能4.3.15.2.1一-2JB/T 12654- -2016表1檢驗項目(續(xù))序號檢驗項目技術(shù)要求試驗方法 型式檢驗 山廠 檢驗|抽 查檢驗渦輪性能4.3.25.2.2流量調(diào)節(jié)特性4.3.35.2.3/魚0調(diào)節(jié)機構(gòu)阻力特性試驗4.3.45.2.4--I調(diào)節(jié)裝置動態(tài)響應(yīng)性試驗4.3.55.2.5增壓器潤滑油流量4.3.65.2.6-3增壓器噪聲4.3.75.2.74增壓器耐久熱循環(huán)考核試驗5.3.15增壓器超速破壞試驗( 含殼體包容試驗)4.4.25.3.2“J”表示必檢項目:“一-”表示免檢項目。.6.2.3型式試驗的樣機數(shù)為2 臺。6.3抽查檢驗6.3.1抽查檢驗的項目按表1的規(guī)定。6.3.2抽查檢驗的規(guī)則按GB/T 23341.1- -2009中5.3.3、5.3.4、 5.3.5的規(guī)定。渦輪特性的抽檢規(guī)則參照GB/T 23341.1-2009中5.3.4的壓氣機的性能抽檢規(guī)則。7標志、 包裝、運輸和貯存按GB/T 23341.1- 2009中第6章的規(guī)定。客戶有特殊要求時，按客戶要求。