新能源汽車用無油空氣壓縮機國內外標準比對

王少武

摘 要：本文介紹了新能源汽車用無油空氣壓縮機的基本情況，并對新能源汽車用無油空氣壓縮機國內外的標準進行比對分析，以期為我國新能源汽車用無油空氣壓縮機標準的制修訂和相關企業的生產、貿易、監管等提供參考。

關鍵詞：新能源，汽車，無油，空氣壓縮機，標準化，標準比對

DOI編碼：10.3969/j.issn.1674-5698.2023.02.011

1 引 言

自2012年國務院發布實施《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020年）》以來，我國新能源汽車產業發展取得了舉世矚目的成就，成為引領世界汽車產業轉型的重要力量。目前大多數的新能源汽車，如：純電動重卡、純電動客車、純電動物流車、純電動洗掃車等以氣制動的車，都沒有發動機，而是采用氣壓制動系統及氣動門控系統，通過空氣壓縮機（以下簡稱“空壓機”）提供氣源。空壓機在新能源汽車上主要應用有剎車系統、門泵和離合器分泵、空氣懸架。筆者對國內外新能源汽車用無油空壓機標準進行分析比較，以期為我國新能源汽車用無油空壓機標準的制修訂和相關企業的生產、貿易、監管等提供參考。

2 新能源汽車用空壓機發展現狀

新能源汽車按驅動能源可以分為三大類：混合動力型、純電動和燃料電池型；按使用用途可以分為兩大類：商用型新能源車和乘用型新能源車。國內空壓機市場主要有4種產品，分別是活塞式空壓機、螺桿式空壓機、滑片式空壓機和渦旋式空壓機。本文重點研究商用型新能源汽車用無油空壓機。

2017年3月7日，國家交通部公布“有關貫徹執行道路運輸國家標準JT/T 1094-2016《營運客車安全技術條件》的通告”，該標準于2017年4月1日起執行。JT/T 1094標準在剎車系統層面，明確提出車身大于等于9米的運營客運車，全部車輪應安裝盤式剎車，選用標準氣壓剎車系統的運營客運車，行車制動器管道內工作中標準氣壓應高于或等于1.0 MPa。

國內傳統型的空壓機一般與國際標準一致，因此與國外技術基本同步。而中國新能源汽車產業領先國外，國內新能源汽車車載空壓機市場從引進到吸收消化，最后創新。從皮帶傳動空壓機到齒輪傳動空壓機；從風冷空氣壓縮機到水冷空壓機；從排氣卸荷到進氣卸荷空壓機；后續將向更加節能、環保、輕量化趨勢發展。新能源汽車車載空壓機國內最初采用有油活塞機、有油螺桿機、有油滑片機，這些空壓機具有故障率高、維護保養成本高等缺點。之后為了降低維護保養成本選擇無油渦旋機和無油搖擺機，但是上述兩款產品具有故障率高、壽命短等特點。目前新能源汽車車載空壓機市場大多選擇無油活塞空壓機，其具有壽命長、結構簡單、維保成本低等優點。

3 新能源汽車用空壓機國內外標準現狀

3.1 國際及國外先進標準

國外汽車用空氣壓縮機主要使用的標準有國際標準ISO 1217：2009[1]《容積式壓縮機 驗收試驗》（Displacement compressors–Acceptance tests），由I SO/ TC 118“壓縮機、氣動工具、氣動機械、氣動設備”技術委員會中的“空氣壓縮機和空氣壓縮機系統”第6 委員會制定，規定了所有容積式壓縮機的驗收要求；歐洲標準EN 61000《電磁兼容性》（Electromagnetic compatibility，簡稱EMC），由歐洲電工標準化委員發布的電子電器產品EMC檢測標準，是對電子產品在電磁場方面干擾大小（EMI）和抗干擾能力（EMS）的綜合評定，是產品質量最重要的指標之一；美國標準SAE J2743：2017《汽車和巴士用空氣壓縮機尺寸等級推薦》（Air Compressor SizeRating Recommended Practice–Truck and Bus），由美國動力機械工程師協會發布，規定了單級往復式空氣壓縮機尺寸的評定程序以及可用于測試的條件，并定義了用SL PM（SCFM）表示的標準化評級；澳大利亞標準Australian Design Rule 35/01《車輛標準 商用車輛制動系統》（Vehicle Standard–Commercial Vehicle Brake Systems），規定了商用車正常和緊急情況下進行制動的性能要求，其技術內容有條件地等效ECE R13/01到R13/06的相關內容。

3.2 國家及行業標準

我國汽車用空氣壓縮機主要使用的標準有QC/T 29078-2016[2]《汽車用空氣壓縮機性能要求及臺架試驗方法》，規定了實驗時間、實驗壓力、實驗次數、排氣溫度、防護等級、比功率等要求；QC / T1168-2022《汽車用電動空氣壓縮機性能要求及臺架試驗方法》，2022年10月1日實施，規定了汽車用電動空氣壓縮機的術語和定義、性能要求及臺架試驗方法；GB 12676-2014[3]《商用車輛和掛車制動系統技術要求及試驗方法》，規定了汽車制動系統中充氣時間要求、總充氣時間、線下壓力至上限壓力充氣時間；GB/T 33625-2017《機車、動車用全無油潤滑往復活塞空氣壓縮機》，規定了機車、動車升弓系統用風冷、單級、單作用、直聯式全無油潤滑往復活塞空氣壓縮機的要求、試驗方法、檢驗規則及標志、包裝和貯存。JB/ T 8933-2008《全無油潤滑往復活塞空氣壓縮機》，規定了全無油潤滑往復活塞空氣壓縮機的規定工況、型號和基本參數、要求、試驗方法、檢驗規則、標識、包裝和貯存。JT/T 1390-2021[4]《電動客車電動空氣壓縮機》，規定了電動客車用電動空氣壓縮機的一般要求、性能要求、試驗方法、檢驗規則以及標志、包裝、運輸和儲存等要求。

4 新能源汽車用無油空壓機國內外標準主要指標比對

本文重點比對了中國、歐盟、美國、國際（ISO、IEC等）新能源汽車用無油空壓機的主要技術指標，包括充氣時間、噪音等級、能效等級、振動等級、防護等級、鹽霧等級、容積流量、排氣溫度、高低溫適應性、耐濕熱性、耐電壓強度、接地電阻、絕緣電阻、阻燃特性、驅動電機溫升、耐振動性等16個指標。相關指標的比對見表1～表16。

5 結 論

通過對比發現，我國對新能源汽車用無油空壓機標準有較為具體明確的技術要求，歐盟、美國對車載空壓機在安全性能上有強制性的要求（滿足制動系統需求、EMC等），但是在其他方面并沒有規定更詳細的技術要求（主要以客戶需求為主），這也客觀反映了國內新能源汽車行業的快速發展衍生對標準的客觀需求；國際標準相對于歐盟和美國標準在車載設備的技術要求和安全要求方面的通用性更強。

建議規范新能源汽車用無油空壓機國家標準和行業標準的制修訂。國內行業標準有JT/T交通運輸行業標準和QC/T汽車行業標準，因為要應對新能源汽車行業的快速發展、迎合市場競爭的需要，導致標準的規范性和一致性不足，因此有必要盡快重新修訂新能源汽車用無油空壓機標準，并在一些關鍵指標和測試方法上盡可能與歐盟、美國標準對標，減少我國新能源汽車用無油空壓機出口的技術貿易壁壘，避免產品被拒之門外或實施召回，在經濟和聲譽上造成巨大損失。

參考文獻

ISO 1217：2009. Displacement compressors—Acceptancetests[S].

QC/T 29078—2016. 汽車用空氣壓縮機性能要求及臺架試驗方法[S].

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JT/T 1390—2021. 電動客車電動空氣壓縮機[S].

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