T-CAAMTB 21-2020 燃料電池電動汽車車載供氫系統(tǒng)振動試驗技術(shù)要求

ICS43.080.01CCST47Technicalrequirementsforvibrationtestofonboardhydrogensupplysystemoffuel中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布IT/CAAMTB21—2020 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4技術(shù)要求 5設(shè)備要求 6試驗方法 附錄A（規(guī)范性）立式車載供氫系統(tǒng)隨機振動加速度功率譜密度值 附錄B（規(guī)范性）臥式車載供氫系統(tǒng)隨機振動加速度功率譜密度值 參考文獻 T/CAAMTB21—2020本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟燃料電池分會提出。本文件由中國汽車工業(yè)協(xié)會技術(shù)部歸口。本文件起草單位：張家港氫云新能源研究院有限公司、江蘇國富氫能技術(shù)裝備股份有限公司、鄭州宇通客車股份有限公司、張家港清研檢測技術(shù)有限公司、上海重塑能源科技有限公司。本文件主要起草人：何春輝、況開鋒、許春華、司耀輝、王凱、王朝、殷勁松、李賀、張金亮、李江川、蘇紅艷、錢志浩、魏青龍。1T/CAAMTB21—2020燃料電池電動汽車車載供氫系統(tǒng)振動試驗技術(shù)要求本文件規(guī)定了燃料電池電動汽車車載供氫系統(tǒng)振動試驗的技術(shù)要求、設(shè)備要求及試驗方法。本文件適用于工作壓力不超過70MPa、整體框架式、包含單個或多個壓縮氫氣儲存瓶的燃料電池電動汽車的車載供氫系統(tǒng)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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/T24548-2009燃料電池電動汽車術(shù)語GB38031-2020電動汽車用動力蓄電池安全要求3術(shù)語和定義GB/T24548-2009界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1車載供氫系統(tǒng)on-boardhydrogensupplysystem在氫燃料電池電動汽車中，穩(wěn)定地向燃料電池供應(yīng)氫氣的成套設(shè)備，燃料經(jīng)過的所有零件的集合，從車輛加氫口至燃料電池氫氣進口，與氫氣加注、儲存、供給和控制有關(guān)的裝置。包括加氫口、單向閥、壓力表、儲氫容器、主關(guān)斷閥、截止閥、壓力調(diào)節(jié)器、壓力釋放器、管路、氫控器等。3.2整體框架式車載供氫系統(tǒng)integratedframeon-boardhydrogensupplysystem將車載供氫系統(tǒng)全部零部件集成在特定尺寸的框架內(nèi)，整體安裝在燃料電池電動汽車上，整體框架式車載供氫系統(tǒng)組成還包括框架、與車輛的連接結(jié)構(gòu)等。3.3隨機振動試驗randomvibrationtest隨機振動是一種非確定性振動，是不能用確定性函數(shù)來描述的一種振動現(xiàn)象，但這種振動現(xiàn)象存在著一定的統(tǒng)計規(guī)律性，能用該現(xiàn)象的統(tǒng)計特性進行描述。隨機振動試驗是利用統(tǒng)計結(jié)果得到的功率譜密度曲線作為輸入條件，對系統(tǒng)進行振動試驗，評估系統(tǒng)在隨機條件下的振動特性。3.4加速度功率譜密度accelerationpowerspectraldensity2T/CAAMTB21—2020描述隨機振動在頻域上的統(tǒng)計結(jié)果，是振動歷程時域信息的傅里葉變換，是加速度功率譜密度值和頻率值的關(guān)系曲線，它能明確表示各頻率所含加速度的強弱。3.5均方根加速度rootmeansquareacceleration加速度功率譜密度曲線下總面積的開方，反映了振動試驗中施加給產(chǎn)品的總能量，代表了頻段內(nèi)的加速度有效值。4技術(shù)要求4.1車載供氫系統(tǒng)在振動試驗前應(yīng)使用氫氣或者惰性氣體（氦氣或氦氣氮氣混合氣）進行氣密性測試，每個接頭易泄漏位置周圍10mm處的氣體（氫氣或惰性氣體）泄漏濃度不超過50ppm。4.2完成氣密性測試后在進行振動測試之前，應(yīng)在車載供氫系統(tǒng)中充入50%額定壓力的氫氣或氦氣氮氣混合氣（5%氦氣加95%氮氣）。4.3車載供氫系統(tǒng)根據(jù)儲氫瓶的布置方式，可分為立式、臥式兩種情況，如圖1所示：（a）立式車載供氫系統(tǒng)（b）臥式車載供氫系統(tǒng)圖1車載供氫系統(tǒng)形式4.4立式車載供氫系統(tǒng)在隨機振動試驗時，參照附錄A給出的數(shù)值進行隨機振動試驗；臥式車載供氫系統(tǒng)在隨機振動試驗時，參照附錄B給出的數(shù)值進行隨機振動試驗。5設(shè)備要求車載供氫系統(tǒng)隨機振動用試驗臺應(yīng)具有以下功能及指標：a)最大試驗負載：≥600kg；b)振動方向：水平+垂直；c)臺面尺寸：＞2.5m×2.5m；d)最大加速度：＞3g；e)頻率范圍：2Hz～250Hz；f)最大推力：≥2000kg；g)振動形式：隨機振動；h)頻率精度：0.1Hz；i)振動臺應(yīng)帶有加速度傳感器、信號調(diào)節(jié)器、頻譜分析儀、數(shù)據(jù)顯示器、存儲器、測量和控制軟件等附屬設(shè)備，附屬設(shè)備精度應(yīng)≤5%。3T/CAAMTB21—20206試驗方法6.1試驗準備6.1.1試驗條件：試驗過程中大氣壓力應(yīng)不低于91kPa，溫度控制在5℃~35℃之間，相對濕度應(yīng)小于95%。6.1.2試驗準備：a)待測樣品1套；b)試驗前應(yīng)對車載供氫系統(tǒng)進行氣密性測試，每個接頭易泄漏位置周圍10mm處的氣體泄漏濃度不超過50ppm；c)車載供氫系統(tǒng)進行氣密性測試之后，在系統(tǒng)中充入50%額定壓力的氫氣，或氦氣氮氣混合氣體（5%氦氣加95%氮氣）；d)按照車載供氫系統(tǒng)的車載實際安裝方式，將系統(tǒng)固定在振動試驗臺上。6.2試驗過程6.2.1記錄樣品重量，試驗場地的溫度和濕度。6.2.2按表1順序及時間進行試驗，試驗順序應(yīng)按照X、Y、Z方向，依次進行。振動順序不按照此規(guī)定時，應(yīng)在試驗報告中注明試驗順序。表1隨機振動試驗方法XYZ6.2.3試驗過程中，出現(xiàn)脫落、磨損、變形等異常時，應(yīng)立即停止試驗。排除異常之后，檢查異常是否影響繼續(xù)試驗，對試驗沒有影響可以選擇繼續(xù)進行試驗，否則應(yīng)終止試驗，試驗結(jié)束。6.2.4試驗結(jié)束后，對供氫系統(tǒng)進行氣密性測試，記錄每個接頭處的氣體泄漏濃度值。6.3試驗報告試驗報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：a)試驗樣品的名稱、規(guī)格、型號、數(shù)量等；b)配合圖片，說明樣品的固定方式；c)試驗設(shè)備的參數(shù)說明；d)試驗場所的濕度及溫度、供氫系統(tǒng)試驗前后壓力數(shù)值；e)振動試驗的加速度功率譜密度曲線；f)配合試驗前后圖片，記錄結(jié)果的正?；虍惓?，應(yīng)詳細說明異常情況，并配圖記錄任何能夠幫助正確解釋實驗結(jié)果的現(xiàn)象；g)試驗結(jié)果和分析；h)試驗日期、試驗人員、試驗單位或部門負責人簽字蓋章。4T/CAAMTB21—2020（規(guī)范性）立式車載供氫系統(tǒng)隨機振動加速度功率譜密度值表A.1立式車載供氫系統(tǒng)隨機振動加速度功率譜密度值5/////5T/CAAMTB21—2020（規(guī)范性）臥式車載供氫系統(tǒng)隨機振動加速度功率譜密度值表B.1臥式車載供氫系統(tǒng)隨機振動加速度功率譜密度值567896T/CAAMTB21—2020表B.1臥式車載供氫系統(tǒng)隨機振動加速度功率譜密度值