ICS 13.040.50
N 7722
济南计量测试学会团体标准
T/JNM 0001-2024
内燃机用油气分离器性能测试规范
Specification for performance testing of oil-gas separators for internalcombustion engines
2024-08-29 发布2024-08-30 实施
济南计量测试学会发布
目录
前言..................................................................................................................................................................... I
1 范围................................................................................................................................................................ 1
2 引用文件........................................................................................................................................................ 1
3 术语和计量单位............................................................................................................................................ 1
3.1 术语........................................................................................................................................................ 1
3.2 单位、符号及下标............................................................................................................................... 2
4 测量设备精度................................................................................................................................................ 4
5 试验材料、试验条件及试验用仪器设备.................................................................................................... 4
5.1 试验用试验油及气溶胶质量分布......................................................................................................... 4
5.2 绝对过滤器........................................................................................................................................... 5
5.3 壁流疏水器........................................................................................................................................... 6
5.4 试验温度............................................................................................................................................... 7
5.5 标准条件............................................................................................................................................... 7
5.6 试验用仪器设备................................................................................................................................... 7
6 试验台合格验证............................................................................................................................................ 9
6.1 100%效率测试和吹扫时间确定......................................................................................................... 9
6.2 相关比检验（空白试验）................................................................................................................... 9
6.3 穿透率............................................................................................................................................... 10
6.4 分级分离效率................................................................................................................................... 10
6.5 皮压损失（空白试验） .................................................................................................................... 10
6.6 仪器的验证和维护............................................................................................................................ 10
7 性能测试流程.............................................................................................................................................. 11
7.1 一般.................................................................................................................................................... 11
7.2 压力损失试验................................................................................................................................... 11
7.3 实验室重量效率试验........................................................................................................................ 11
7.4 在条件重量效率试验前对分离装置进行调节................................................................................. 13
7.5 条件重量效率试验............................................................................................................................ 13
7.6 曲轴箱压力控制试验........................................................................................................................ 13
7.7 排油间隔试验................................................................................................................................... 14
7.8 发动机重量效率试验........................................................................................................................ 15
7.9 实验室分级分离效率试验................................................................................................................. 16
7.10 发动机分级分离效率试验.............................................................................................................. 17
T/JNM -0001-2024
7.11 发动机气溶胶取样程序................................................................................................................... 18
8 数据处理...................................................................................................................................................... 19
8.1 重量效率数据处理............................................................................................................................ 19
8.2 相关比数据处理............................................................................................................................... 20
8.3 相关比数据限值............................................................................................................................... 22
8.4 穿透数据处理................................................................................................................................... 22
8.5 穿透数据限值................................................................................................................................... 23
8.6 分级分离效率................................................................................................................................... 24
附录A（规范性附录）内燃机用油气分离器压差、压力损失的解释及测量装置.................................. 25
附录B（规范性附录）内燃机用油气分离器性能测试装置....................................................................... 27
附录C（规范性附录）标准条件下的压差和压力损失修正....................................................................... 29
附录D（规范性附录）泊松统计.................................................................................................................. 31
附录E（资料性附录）内燃机用油气分离器性能测试报告....................................................................... 33
T/JNM-0001-2024
I
前言
本标准按GB 1.1-2020 给出的规则起草。
本标准由济南市计量检定测试院提出。
本标准由济南计量测试学会归口。
本标准起草单位：济南市计量检定测试院、潍柴动力股份有限公司、江苏黯图测试技术有限公司、
中机科（北京）车辆检测工程研究院有限公司、中机寰宇（山东）车辆认证检测有限公司、山东胜工
检测技术有限公司、合肥恒信动力科技股份有限公司、马勒汽车技术(中国)有限公司、浙江朝晖过滤
技术股份有限公司、上海邦盟成套电气有限公司、帕剌斯仪器（上海）有限公司、通标标准技术服务
有限公司苏州分公司。
主要起草人：张文帅、李卫、贺海涛、李彦闰、李万洋、蔡海杰、马庆镇、吕文芝、张大伟、张
登、朱海渤、张磊、刘功、肖宇、王亮、董庆奇、许双龙、王永泉、单梦圆、李冲、马长宁、马磊、
王文杰、方伟宁、朱枫、智帅锋、李全昌、季伟斌、汪梅、Michael P. Wolf、王雪峰、刘尚楠、胡静、
薛峥、孟宪超、郝群一、张泽琪、弓剑锋、张敏、亓正涛、李嘉、张永海。
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1
内燃机用油气分离器性能测试规范
1 范围
本标准定义了评价内燃机用油气分离器性能试验标准化和可重复的测试程序，并规定了以下测试
内容：
1) 实验室重量分离效率和在开式或闭式曲轴箱通风系统中的压力测试，本标准对实验室重量分
离效率限值为0%至99%；
2) 发动机重量分离效率和在开式或闭式曲轴箱通风系统中的压力测试；
3) 实验室分级分离效率，本标准不适用于实验室分级效率超过99%油气分离器；
4) 发动机在稳态运行情况下的分级分离效率。
2 引用文件
本标准引用了下列文件：
ISO 17536-1 Road vehicles-Aerosol separator performance test for internal combustion engines-Part
1:General
ISO 17536-2 Road vehicles-Aerosol separator performance test for internal combustion engines-Part
2:Laboratory test method
ISO 17536-3 Road vehicles-Aerosol separator performance test for internal combustion engines-Part
3:Method to perform engine gravimetric test
ISO 17536-4 Road vehicles-Aerosol separator performance test for internal combustion engines-Part
4:Laboratory fractional efficiency test method
ISO 17536-5 Road vehicles-Aerosol separator performance test for internal combustion engines-Part
5:Engine fractional efficiency test method and upstream distribution sampling method
QCT812-2009 柴油机曲油箱油气分离器技术条件和实验方法
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准，凡是不注日期的引用文件，其最新版本
（包括所有的修改单）适用于本标准。
3 术语和计量单位
3.1 术语
3.1.1 窜气blowby
由发动机产生并通过曲轴箱排气口释放的气溶胶。
3.1.2 曲轴箱通风系统crankcase ventilation system
在排气到发动机(曲轴箱闭式通风，CCV)或环境(曲轴箱开式通风，OCV)之前，将窜气从发动机
吹出的装置
3.1.3 压差differential pressure
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2
在被测装置的上游和下游测量的静压差。
3.1.4 压力损失pressure loss
被测装置在观测到的空气流速下由于测量点处的不同流速而引起的空气动力学能量损失。
3.1.5 绝对过滤器absolute filter
位于被测装置下游的过滤器，以保留从被测装置经过的污染物。
3.1.6 壁流疏水器wall flow trap
捕捉沿墙壁流动油的装置。
3.1.7 分离器效率separator efficiency
在规定的测试条件下，被测装置去除污染物的能力。
3.1.8 等速采样isokinetic sampling
采样器入口内的气流以与被采样气流相同的速度和方向运动的采样。
3.1.9 测压管piezometer tube
钻有一个或多个孔以获得压力读数的管道。
3.1.10 曲轴箱开式通风open crankcase ventilation OCV
向环境排气的曲轴箱通风系统。
3.1.11 曲轴箱闭式通风close crankcase ventilation CCV
排气返回到发动机燃烧室的曲轴箱通风系统。
3.1.12 油气分离器oil-gas separator
从窜气中分离油的装置。
3.1.13 惯性分离器inertial separator
利用惯性将油从窜气中分离出来的装置。
3.1.14 组合分离器combination separator
以惯性分离器作为一级分离，过滤器作为二级分离的组合式分离器。
3.1.15 分级分离效率fractional separation efficiency
油气分离器以百分数表示的指定尺寸颗粒的去除能力。
3.2 单位、符号及下标
3.2.1 单位和符号
表1 单位和符号
量符号单位
体积流量qv l/min
速度v m/s
密度p kg/m3
质量流量qm g/h
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3
压力p Pa
压差Δ pd Pa
压力损失Δ pl Pa
质量m g
时间t s
转速N rev/min
转矩T N-m
每个尺寸范围的上游计数U cm-3
每个尺寸范围的下游计数D cm-3
相关比R /
穿透率P /
穿透率，使用泊松统计计算
P， /
效率E /
采样时间T s
样本标准差δ /
样本数n /
t 分布变量t /
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4
3.2.2 下标
表2 下标
i 第i 次测量
o 观测值
c 相关量
b 本底计数
t 待测装置
u 上游
d 下游
e 估计的
lcl 置性下限
ucl 置性上限
n 样本数
4 测量设备精度
空气流量在读数±5%以内。
压差在±25 pa 读数范围内。
温度在±1.5 °C 读数。
除绝对过滤器和下游壁流疏水器外，质量控制在0.1 g 以内。
对于绝对过滤器和下游壁流疏水器，质量控制在0.01 g 以内。
相对湿度(RH)，精度为±2% RH。
气压控制在±3hpa 以内。
曲轴箱压力在±25pa 的读数。
RPM 到最大发动机转速±0.5%。
扭矩在操作扭矩的±2%以内
泄漏率应小于空气流量的1%。
注：测量设备应定期校准，以确保所要求的精度。
5 试验材料、试验条件及试验用仪器设备
5.1 试验用试验油及气溶胶质量分布
所使用的试验油应具有适当的粘度和表面张力，所产生的气溶胶累积质量的50%的颗粒尺寸应大
于0.85 μm，小于0.90 μm，且产生的气溶胶符合图1 给出的气溶胶质量分布。试验油的气溶胶尺寸分
布应在测试报告中绘制。
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5
上限下限
图1 -质量分布的上限和下限
表3 -图1 的详细数据
粒径( μm）
累积粒度分布（%）
下限上限
0.3 / 6
0.4 / 9
0.5 / 16
0.6 15 24
0.7 27 34
0.8 39 44
0.85 44 50
0.9 50 55
1 60 65
1.2 74 81
1.5 88 99
1.75 93 /
5.2 绝对过滤器
绝对过滤器应在不小于105 °C 的温度下稳定，并耐油、各种燃料、水和其他吹气成分。
5.2.1 绝对过滤器对气溶胶分离效率
串联两个绝对过滤器。使用D50 为0.60 μm 气溶胶进行重量效率测试，并测量每个绝对过滤器的
质量增量。
计算绝对过滤器对气溶胶分离效率Ea，如式(1)所示:
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6
× 100% ..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1)
式中：
ΔmA-为上游绝对过滤器质量增量;
ΔmB-为下游绝对过滤器质量增量。
在对绝对过滤材料进行验证之前，上游绝对过滤器的质量增量应大于1.0 g。
本标准要求绝对过滤器对气溶胶分离效率应不小于97%。
5.2.2 绝对过滤器绝对滤芯测量方法
绝对过滤器应称量，在质量稳定后，至质量变量最小为0.01 g。在恒定温度为65.5 °C 的通风烘
箱中储存，可实现水分去除和最小挥发性成分损失的重量稳定。或将绝对过滤器放置在环境温度和湿
度可控的外壳中。
绝对过滤器应在与试验开始时相同的环境中称重。加热称重应在一个封闭的加热室中进行。
5.2.3 绝对过滤器测量工艺验证
使用绝对过滤器的方法，绝对称重法应每天进行一次，连续三天，测量之间的变化不超过±0.03g。
5.3 壁流疏水器
5.3.1 重量测量
壁流疏水器应在质量稳定后称量，至质量变量最小为0.01 g。
壁流疏水器应在与试验开始时相同的环境中称重。加热称重应在一个封闭的加热室中进行。
5.3.2 壁流疏水器液态油分离效率
串联两个壁流疏水器。在上游壁流疏水器中至少增加1 g 的测试气溶胶，验证设置的壁流疏水器
液态油分离效率应不小于97%。
壁流疏水器液态油分离效率Et的计算方法如式(2)所示:
× 100 .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. (2)
式中：
Δmc为上游壁流疏水器质量增加量; ΔmD为下游壁流疏水器质量增加量。
5.3.3 壁流疏水器气溶胶效率的验证
进行类似于5.2.1 中解释的方法进行测试，以使用指定的气溶胶获得气溶胶效率值。测试装置应
包括一个油雾发生器、壁流疏水器和一个测量气溶胶的绝对过滤器。绝对过滤器应满足5.2.1 的要求。
在此效率测试期间，壁流疏水器应承受至少3 g 的油气溶胶。壁流疏水器的效率应小于1%。
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5.4 试验温度
5.4.1 被测装置的试验温度应满足以下条件
该温度条件适用于：1.试验用气流通过的温度；2.气溶胶采样和测量系统的温度。
以此确保整个测试过程是在等温条件下完成，从而消除因温度下降产生的冷凝效应带来的粒径分
布的影响。
所有测试均在实际工况流量条件下进行。工况流量需根据标准条件做进一步修正被测装置效率试
验用气流通过时的温度条件A：80 ℃±3 ℃; 条件B：23 ℃±5 ℃。
5.4.2 压差、压力损失和曲轴箱压力控制试验温度
压力损失和曲轴箱压力控制试验的流量应校正到标准流量。压差、压力损失和曲轴箱压力控制试
验应在空气进入油气分离器温度为23 ℃±5 ℃时进行。
5.5 标准条件
温度、湿度和压力的标准条件为20 ℃, 0% RH 和101.3 kPa（1013 mbar）。气流压差、进出口
压力和压力损失应校正到该标准状态。
5.6 试验用仪器设备
5.6.1 试验设备
5.6.1.1 风管应为已接地的金属导电管，且具有光滑的内壁，并具有足够的刚性以在操作压力下保持其
形状。
5.6.1.2 使用能发生5.1 要求粒度分布的油雾气溶胶发生器。
5.6.1.3 在油雾发生器的进口管道间应设置符合5.3 要求的上游壁流疏水器，以消除壁流油进入进口管
道。
5.6.1.4 使用符合附录A 要求的进出口测压管，测压管截面应与油气分离器进出口相同。特殊进出口管
道引起的不均匀流动情况，需要有特殊预防措施。
5.6.1.5 在被测装置和5.6.1.4 中描述的出口测压管之间应设置下游壁流疏水器，以消除任何油的壁面
流动。
5.6.1.6 在气溶胶发生器和稀释器进气管路中分别使用符合章节4 精度要求质量流量控制器，其数据采
样频率不低于2 Hz，能够将实际流量控制在设定流量数值的±5%以内。
5.6.1.7 采用压缩空气/鼓风机控制系统气流时，其流量和压力特性足以满足待测油气分离器实际工况。
5.6.1.8 若测试台设有压力调节器，可采用系统下游鼓风机对被测装置出口压力进行调节。
5.6.1.9 使用符合章节4 要求的RPM 和扭矩系统。
5.6.1.10 如果发动机不能产生要求的窜气流量，则可使用压缩空气/鼓风机诱导空气流经系统，以充分
产生待测油气分离器的流量和压力特性。且流量波动应尽可能小到流量测量系统无法测量程度。
5.6.1.11 对于发动机重量试验，如果被测装置下游部件和环境的压降大于100 Pa，则系统应使用下游
鼓风机对被测装置出口压力进行调节。
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5.6.1.12 对于发动机分级分离效率试验，如果被测装置下游部件和环境的压降大于500 Pa，并证明压
降影响UUT（测试单元，unit under test）上游和/或下游的颗粒尺寸，则系统应使用下游鼓风机对被
测装置出口压力进行调节。
5.6.1.13 所有试验设备及管路外壳均应接地，以减少静电影响，提高试验结果一致性。
5.6.2 气溶胶采样系统
5.6.2.1 取样系统的设计准则：从试验管道内的样品探头入口到粒径谱仪入口，直径为3 μm 的颗粒提
供> 95%的输运量。
这应通过实验测量或基于采样系统的几何形状、采样流速和与扩散、沉积、湍流和惯性力相关的
颗粒沉积的数值计算来验证。
5.6.2.2 允许使用采样系统，以优化颗粒从入口探针到颗粒仪器的传输。取样系统应符合以下标准:
a) 风管内采样管截面积应小于风管截面积的25%。
b) 对于设定的UUT 流量，上游和下游取样探头的入口喷嘴应边缘锋利(夹角<15°)，入口直径应
适当，应保持试验气流速率下等速采样(在+ 0%至- 10%范围内)。
c) 在总流量中应考虑采样空气流量(例如，在额定流量30 l/min 下采样3 l/min)。
d) 上游和下游取样系统应长度相等，几何形状相等。
e) 采样系统流量大于或等于系统风量的20%时，下游颗粒计数系统流量的补偿应占到通过粒度
机的流量，以维持UUT 恒定流量。
f) 辅助部件(即壁面疏水阀)的位置不应改变颗粒分布，需测量验证。
g) 用户应验证稀释倍数，确保稀释不改变颗粒分布。
h) 取样探头应位于测试管道的中心线上，且采样点距上下游任何弯管等的直管段长度分别为4
倍和7 倍直径。
i) 粒径谱仪与采样探头的连接长度短，避免采样管路弯曲（确需弯曲，不要有锐角）。
5.6.2.3 采样系统应具备加热和保温功能，以便颗粒物在经过采样管路过程中保持与采样点处相同的温
度。
5.6.3 粒径谱仪
用于测量气溶胶粒径大小和颗粒物数量浓度的粒径谱仪应符合以下标准:
a) 应测量直径在0.2 μm 和5 μm 之间的颗粒，并将其分组为至少32 个通道。
b) 当颗粒仪使用单分散直径为1.0 μm 的PSL 颗粒时，至少90%的观测计数在0.7 μm 至1.3 μm
之间。
c) 在0.2 μm 处至少有50%的计数效率。
d) 在测量过程中应有小于10%的重合误差。
e) 在粒径谱仪入口安装高效空气微粒过滤器，在0.20 μm 至5 μm 范围内，每分钟测量不超过
10 个。
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f) 粒径谱仪在用于测试前的13 个月内，应具备其符合溯源标准的标定证书，以确保其颗粒物
测量的准确性。
g) 粒径谱仪应具备加热功能，以确保气溶胶颗粒物在经过测量区域的过程中不会出现温度下降，
从而避免冷凝对颗粒物粒径的影响。
h) 当测试过程中的颗粒物数量浓度超过测量设备数量浓度上限的情况下，允许适用稀释系统配
合测量仪器完成测试。如需要应用稀释系统，稀释系统应同样具备稀释气体加热控制功能，
以确保在稀释过程中不会产生温度变化。
6 试验台合格验证
6.1 100%效率测试和吹扫时间确定
6.1.1 100%效率测试
使用高效过滤器作为测试设备进行初始效率测试，以确保采样系统能够提供>99%效率测量，测
试应在测试系统流量范围的25%、50%和75%进行。
6.1.2 吹扫时间确定
100%效率测试中影响效率的一个参数是吹扫时间。如果从上游切换到下游后，下游采样时统计
了上游样品的残留颗粒，且效率<99%，则说明吹扫时间过短，应增加吹扫时间，并重复100%效率测
试。
6.2 相关比检验（空白试验）
6.2.1 相关比（R）
应使用用于校正上游和下游采样系统与计数器之间的任何偏差。在测试曲轴箱通风过滤器之前，
应根据下游与上游颗粒计数的比率，在测试系统中安装用于过滤器测试的空白管道或用于元件测试的
空壳体时建立相关比率。相关比测量应在试验装置分级效率试验的气流速率下或相同的发动机运行条
件下进行。公式(3)描述了本标准使用的相关比:
下游颗粒数浓度R = 上游颗粒数浓度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
(3)
气溶胶发生器/发动机运行，且无测试装置。
相关比应与将用于效率和背景测试的相同数量的通道执行。
6.2.2 产生试验气溶胶前应测量本底计数
上游和下游采样顺序进行，从上游样本U1,O,b开始，然后是下游样本D1,O,b，交替进行。除不
需要最终上游样本进行背景采样外，样本总数和采样次数按8.3 中的数据质量要求确定。本标准要求
测试的上游和下游采样次数应相同。
6.2.3 当背景计数完成后开始产生气溶胶或启动发动机
在测试气溶胶稳定后开始采样，从上游样品U1,O,c开始，然后是下游样品D1,O,c。在最后一个
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下游样品Dn,O,c之后，再做一个上游样品un+1,O,c。样本总数和采样次数按8.3 中的数据质量要求
确定。本次测试的上游和下游采样次数应相同。本标准要求从6.2.2 开始的总本底计数应小于气溶胶
发生器开启时测量的总计数的1%。
6.2.4 关闭气溶胶发生器或关闭发动机，在完成所需相关采样集后重复进行背景采样。
6.2.5 相关比按8.2 计算。
6.3 穿透率
6.3.1 在本标准中穿透率P为通过油气分离器的颗粒的百分比，穿透率P的计算公式为：
P =
上游颗粒数浓度
下游颗粒数浓度. .. .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . (4)
气溶胶发生器/发动机运行，且有被测装置。
6.3.2 在测试气溶胶稳定后，开始上游样品u1,O,t取样，接着是下游样品D1,O,t取样。在最后一个下
游样本Dn,O,t之后，再取一个上游样本u(1+n),O,t。
6.4 分级分离效率
6.4.1 在本标准中，分级分离效率应为所有粒径下的效率，计算公式为：
E = (1 -
上游颗粒数浓度
下游颗粒数浓度
) = (1 - P) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (5)
6.5 皮压损失（空白试验）
6.5.1 皮压损失是验证在待测油气分离器压力损失测试之前，在没有待测油气分离器（用空白管道）
情况下，测试实验装置固有的压力损失Δpo。
6.6 仪器的验证和维护
维护项目和时间表应符合表4.
表4-仪器维护计划
维护项目每日每月每半年更换分离器类型或发动机后评论
相关比测量X X
粒子计数器零点校验X
粒子计数器使用PSL
进行初步校准
注1
粒子计数器过载试验X
流量、压降、温度、相注3 注2
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对湿度等。
测试管道和部件的清
洁
注4
注：
1)每年进行校准。
2)按照制造商的建议，但至少每年一次。
3)每月目视检查安装和运行是否正常。
4)试验风道、发动机、气溶胶采样线和其他试验部件的清洗间隔可自行决定。
7 性能测试流程
7.1 一般
应对一个完整的油气分离器进行性能测试。试验应包括压力损失、实验室重量效率试验、条件重
量效率试验、曲轴箱压力控制试验（当有压力调节器时）、排放间隔试验（适用时）、发动机重量效
率试验、实验室分级分离效率试验、条件分级分离效率试验（适用时）、发动机分级分离效率试验及
发动机气溶胶分布采样试验。
7.2 压力损失试验
7.2.1 本试验的目的是确定空气在预定条件下通过被测装置时产生的压力损失。气流差压是用清洁的
气溶胶分离器测量的，至少有四个相等间隔的气流或由客户和供应商商定。
7.2.2 按照图A.1、图B.1 设置UUT。密封所有连接处，防止漏气。将测压管连接到被测装置的进口和
出口。测压管的尺寸应与UUT 的入口和出口尺寸一致。
在压力损失测试中，应注意了解可能影响流动路径的产品组件，例如压力调节器。
7.2.3 记录入口温度、气压、相对湿度。
7.2.4 测量并记录被测装置的压差和上游绝对压力与至少四种相等间隔的气流或客户和供应商商定的
流速之间的关系。
7.2.5 记录入口温度、气压、相对湿度。
7.2.6 记录的压差读数应按照附件C 的要求校正到标准条件。
7.2.7 测定压力损失时，使用附录A 中给出的公式。
7.2.8 绘制压力损失图。
7.3 实验室重量效率试验
7.3.1 重量效率试验的目的是确定设备在两种条件下的重量分离效率:
a)新状态;
b)条件状态，如7.4 所述。
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重量效率测试的测试持续时间应至少为30 min，绝对过滤器获得的最小质量应为1.0 g。可能需
要额外的时间来实现绝对过滤器增重要求。利用试验过程中各组成部件的重量变化和绝对过滤器的重
量变化来计算新的和条件状态的重量效率。
对于7.3.1 a)，高效分离器不得超过3 h，当不再保持新状态时。对于此类分离器，应执行7.4 和
7.5 以完成对产品的效率评估，并应满足上述30 min 和绝对过滤器1.0 g 的最低要求。
注:更高效率的分离器可能需要额外的时间来达到指定的绝对过滤器增重要求。
7.3.2 质量油流量由用户和生产厂家商定。
应该注意的是，大量的油流可能会影响气溶胶的大小分布。
7.3.3 对被测装置进行称量和记录。
7.3.4 称量并记录排水容器(如有)。
7.3.5 按照5.2.2 的规定称重绝对过滤器，并在绝对过滤器外壳内组装前记录质量。
7.3.6 按照5.3.1 的规定，称量被测装置的下游壁面疏水阀。
7.3.7 对所有气溶胶分离器设置如图B.2 所示的试验台。密封所有连接处，防止漏气。被测装置的朝向
应与应用时相同。
在压力损失测试中，应注意了解可能影响流动路径的产品组件，例如压力调节器。
7.3.8 记录UUT 外部空气温度、压力和相对湿度。
7.3.9 按5.4.1 的规定启动试验台的气流，并按章节4 描述精度的空气流速测量系统的规定稳定在试验
流量上。记录压差。
7.3.10 将气溶胶发生器设置为预定的油流量。启动气溶胶发生器。
7.3.11 由于下游壁流疏水器将位于该区域，因此应补偿被测装置与测压管之间的油管和下游壁流疏水
器所引入的压差的增加。下游壁流疏水阀的存在，以防止液体油壁流到下游测压管。下游壁面疏水器
的压力损失应从总压力损失中减去。
7.3.12 每隔10 min，记录空气试验流量下的压差和经过试验时间。
7.3.13 在试验结束时记录压差，然后中断空气流量或气溶胶发生器油流量，拆除绝对过滤器。
7.3.14 关闭气溶胶发生器，继续以空气流量运行15 s 至30 s，使油气分离器试验台内的气体排出。
7.3.15 停止空气气流。
7.3.16 记录UUT 外部空气温度、压力和相对湿度。
7.3.17 对被测装置进行称重。注意记录任何密封泄漏或异常情况的证据。被测部件质量的增加量是测
量的质量减去7.3.3 中记录的质量。
注：仔细称重所有部件，以免失去任何油的质量。
7.3.18 拆除绝对过滤器。重复7.3.5，确定质量差值。不同之处在于被测装置的气溶胶穿透能力。在绝
对过滤器上获得的最小质量应为0.1 g。
7.3.19 重新称重下游壁面疏水器。下游壁流疏水器的质量增量为质量减去7.3.6 中记录的质量。
7.3.20 重新称重排水容器。排水管质量的增加为质量减去7.3.4 中记录的质量。
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7.3.21 利用8.1.2 中公式分别计算气溶胶效率Ea 、ET 、PL 。
7.3.22 按照附录E 内容报告结果。
7.4 在条件重量效率试验前对分离装置进行调节
7.4.1 在达到7.3 规定的重量效率后，在运行7.5 之前对油分离器进行检修。调节部分应使用5.1 中规
定的气溶胶。本试验的目标是将油气分离器调节到代表发动机大部分时间的状态。
7.4.2 按照7.3.2 ~ 7.3.20 的步骤执行本次测试。
7.4.3 输入至少等于介质体积50%的总油质量(以克为单位)后，验证被测装置是否在持续排油。一旦被
测装置连续排油，在3 小时内压力损失的变化不应超过100 pa。
7.4.4 一旦分离装置达到按7.4.3 规定的条件状态。计算总挑战气溶胶质量ΔmT ，分别见于8.1.2。根
据规定，记录调节过程中UUT 的气溶胶总量。继续执行7.5。
7.4.5 如果被测机组为惯性分离器，则使用7.3 进行试验，直到观察到泄油。这个效率应使用记录了
7.5 条件的惯性分离器。
7.4.6 如果被测装置是分离器技术或方法的组合，请按7.4.1 至7.4.4 应使用对组合分离器进行调整。
7.5 条件重量效率试验
7.5.1 重量效率试验的目的是测定装置在7.3.1 所述两种条件下的重量分离效率。
重量效率测试的测试持续时间应至少为30 min，绝对过滤器获得的最小质量应为1.0 g。可能需要额
外的时间来实现绝对过滤器增重要求。利用试验过程中各组成部件的重量变化和绝对过滤器的重量变
化来计算新的条件状态的重量效率。
注:更高效率的分离器可能需要额外的时间来达到指定的绝对过滤器增重要求。
7.5.2 按照7.3.2 ~ 7.3.20 执行本次测试
7.5.3 分别用8.1.2 中公式计算气溶胶效率Ea, ET, PL。
7.5.4 报告如附录E 的结果或同等结果。
7.6 曲轴箱压力控制试验
7.6.1 本试验的目的是确定出口真空压力扫描时曲轴箱(进口)和进气口(出口)之间的关系。这个测试是
为了记录压力变化作为压力调节装置的功能。
7.6.2 按照图B.1 的要求，将内置压力调节器或独立压力调节器的气溶胶分离器系统安装到试验台上。
7.6.3 如果排油口在外部，请堵塞排油口。
7.6.4 记录入口温度、压力和湿度。
7.6.5 将进出口压力与空气流量的关系映射如下。
a)启动通过试验台的气流，并稳定规定的测试流量上。
b)按以下出口压力记录进口压力:0 ~- 8 kpa，增量1 kpa。压力读数应按5.4 的规定进行校正。
7.6.6 重复7.6.5 对额定空气流量的大约50%、100%、150%和200%的流量进行测试。
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7.6.7 按照附录E 或同等方法记录结果。
7.7 排油间隔试验
7.7.1 在运行闭式曲轴箱通风系统时，由于进气过滤器的限制，分离器出口暴露在不同程度的真空中。
为防止油倒流通过分离器回油连接，CCV 系统压差，加上收集油的扬程，应始终超过这个出口凹陷。
在某些情况下，解决这种情况的方法是在回油连接上安装一个止回阀，只允许在低真空条件下间歇排
出分离的油。
本程序的目的是确定并报告上述分离器类型的储油能力，以便在任何给定的油质量分离率下计算
出最大排油间隔。应遵守确定的排油间隔，允许CCV 设备在执行本文件规定的任何验证测试(包括测
试气溶胶质量流量)时定期排油。
在实验室方法进行的测试中，涡轮和进气相互作用由流量泵产生的吸力来复制。
在此过程中，储油容量将定义为在设备的可测量分离性能降低之前可以收集的油的体积。
7.7.2 油流量由用户和生产厂家商定。
7.7.3 对被测装置进行称量和记录。
7.7.4 对排油容器进行称重和记录。
7.7.5 设置所有气溶胶分离器的试验台，如图B.2 所示。密封所有连接处，防止漏气。图B.2 所示的气
溶胶分离装置应具有发动机上的所有排水组件，包括止回阀、孔口、实际油管长度等，以准确地表示
产品安装的排油配置。如果被测装置不能精确称重，则排油容器只能用于定量测试中所含的油量。
7.7.6 记录入口温度、压力、湿度。
7.7.7 按5.4.1 的规定启动试验台的气流，并按规定稳定在试验流量上。记录压差。
7.7.8 将气溶胶发生器设置为预定的油流量。启动气溶胶发生器。
7.7.9 继续加注测试气雾剂，直到油余量测量达到顾客规定的质量限度或观察到明显的油余量迹象为
止。
注:可以使用透明油管，以帮助直观地确认排油液位。
7.7.10 关闭气溶胶发生器，继续以空气流量运行15 s 至30 s，使油气分离器试验台内的气体排出。
7.7.11 停止空气气流。
7.7.12 记录入口温度、压力和相对湿度。
7.7.13 对待测机组进行称量，不漏油。注意记录任何密封泄漏或异常情况的证据。被测装置质量的增
加为质量减去7.7.3 中记录的质量。
注：仔细称重所有部件，以免失去任何油或质量。
7.7.14 被测装置不能称量时，将被测装置内的油排入排油容器内。重称排油管。排油管质量的增加为
质量减去7.7.4 记录的质量。
7.7.15 根据式(6)计算储油质量Ms :
Ms = Δmu + Δmd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (6)
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由式(7)计算储油体积Vs :
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (7)
由式(8)计算最大排油间隔Is :
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (8)
式中：
Ms ——被测单元的储油量，单位为质量(g);
Vs ——被测单元体积储油容量(ml);
Δmu ——被测单元的质量增量;
pΔmd ————规排定油的管油质的量密增度加;量;
om ——被测单元单位时间内的质量油流量。
7.7.16 按附录E 或同等条件记录结果。
7.8 发动机重量效率试验
7.8.1 目的是测定安装在发动机上的气溶胶分离器的重量分离效率。利用各组成部件和绝对过滤器在
该时间段内的重量变化来计算重量效率。捕获测试气溶胶的另一种方法可以通过移除被测单元和下游
壁面流疏水阀，收集绝对过滤器上的所有质量。
注1:质量增加0.5 g 以上已被证明可提高发动机重量效率试验的可靠性。
注2:窜气流量取决于该特定发动机的发动机运行条件。
7.8.2 对被测装置进行称量和记录。
7.8.3 如果适用，对排油容器进行称重和记录。
7.8.4 根据5.2.2 的规定称重绝对过滤器，并在安装在绝对过滤器外壳之前记录质量。
7.8.5 按照5.3.1(如适用)的规定，称量被测装置的下游壁流疏水器。
7.8.6 对所有气溶胶分离器设置如图B.1 所示的试验台。密封所有连接处，防止漏气。
7.8.7 确认并记录所需油位，记录机油运行时间、发动机运行时间和环境温度、压力、湿度。
7.8.8 按照5.6.1.11 的规定，启动并使发动机达到RPM 和负载状态，或以特定的RPM 和负载开始测量。
记录油温、吹气温度、压差和曲轴箱压力。
注1:在此步骤之前，应完成客户规定条件下的发动机预热。
注2:在重量效率测试开始之前，应采取一定的小心措施，尽量减少被称重设备的暴露量，如加入
旁通阀系统。
7.8.9 由于下游壁流疏水器将位于该区域，因此应补偿被测装置与测压管之间的油管和下游壁流疏水
器所带来的压差增加。下游壁流疏水器的存在是为了保护下游测压管免受液油壁面流的污染。
7.8.10 每隔10 分钟记录发动机工况下的油温、吹气温度、压差、曲轴箱压力和运行试验时间。
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7.8.11 在试验结束时记录压差。
7.8.12 停止发动机或测量系统。
7.8.13 记录环境温度、压力和相对湿度。
7.8.14 对被测装置小心称重，不得漏油。注意记录任何密封泄漏或异常情况的证据。称量单位。被测
单元的质量增量为质量减去7.8.2 中记录的质量。
7.8.15 小心拆卸绝对过滤器。重复步骤7.8.4，确定质量差值。
7.8.16 如果适用，重新称重下游壁流疏水器。下游壁流疏水器的质量增量为质量减去7.8.5 记录的质
量。
7.8.17 重新称重排油容器。排油管质量的增加为质量减去7.8..3 记录的质量。
7.8.18 分别用8.3.2 中公式计算气溶胶效率、Ea 、ET 1 、ET2和PL。
7.8.19 报告如附录E 或同等内容所示的结果
7.9 实验室分级分离效率试验
7.9.1 测试顺序及采样顺序
表5 为新状态或条件状态分级分离效率测试顺序，表6 为粒度分析仪采样顺序。每个尺寸范围内
的样品计数应以相同的方式处理，所有分级效率测试均应遵循此模式。最初上游样品之后应该进行上
游到下游的吹扫。第一次下游采样之后应进行下游至上游的吹扫，然后进行另一次上游采样。最后四
个阶段应重复进行所需数量的样本。
表5 新状态或条件状态分级分离效率测试顺序
序号测试类型待测装置气溶胶发生器粒度分析仪
1 本底计数1 空白管道或空外壳关开
2 相关性空白管道或空外壳开开
3 本底计数2 空白管道或空外壳关开
4 本底计数3 油气分离器关开
5 分级分离效率油气分离器开开
6 本底计数4 油气分离器关开
表6 粒度分析仪采样顺序
采样步骤粒度分析仪吹扫
0 关上游第一次吹扫
1 上游关
2 关上游到下游吹扫
3 下游关
4 关下游到上游吹扫
5 上游关
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重复步骤2 至5，到至少采样4 个上游样品和3 个下游样品。为了满足数据质量要求，可能需
要更多的重复。在测量本底计数时，不需要最终的上游计数。
7.9.2 实验室分级分离效率测试流程
7.9.2.1 每次试验开始和结束时记录温度、相对湿度和气压。在整个试验过程中持续监测温度和相对湿
度。
7.9.2.2 在试验系统中安装空白风管或元件外壳，取代试验装置。设定规定的体积流量，测量并记录皮
压损失、本底计数和相关比。参见表5 中的第1、2、3 项。参见第7.9.1 条，了解抽样顺序、所需样
本数量。参见第8 条计算方法以及接受本底计数和相关比数据的标准。
7.9.2.3 接入待测油气分离器。油气分离器的安装方向应与在车辆上时相同。
7.9.2.4 设置指定风量。在整个试验过程中，体积流量应保持在规定值±2%。
7.9.2.5 根据表5 第4 项测量本底计数。验收标准见第8.5.3 条。
7.9.2.6 测量并记录压力损失(Δpl)。
7.9.2.7 按确定的流量启动气溶胶发生器。
7.9.2.8 使上下游气溶胶浓度稳定后，测量UUT 的分级效率。参见第7.9.1，了解抽样顺序、所需的抽
样数量。参见第8 条计算和接受数据的标准。应为试验方案的任何或所有粒径范围绘制效率曲线。效
率测量应在客户或请求者指定的流量的50%和100%或与客户商定的流量点进行。
7.9.2.9 关闭气溶胶发生器，按照6.2 规定测量本底计数。
7.9.2.10 按照规定的流量，将油气溶胶送入油气分离器中，直到油气分离器达到第二个测试条件。
7.9.2.11 测量并记录压力损失(Δpl)。
7.9.2.12 关闭气溶胶发生器。根据6.2 测量本底计数。
7.9.2.13 启动气溶胶发生器。允许上游和下游气溶胶浓度稳定，然后测量UUT 的分级效率。参见第
7.9.1 条，了解抽样顺序、所需的抽样数量。计算和接受数据的标准。应为试验方案的所有粒径范围
绘制效率曲线。效率测量应在客户或请求者指定流量的50%和100%进行。
7.9.2.14 关闭气溶胶发生器。
7.9.2.15 根据6.2 测量本底计数。
7.9.2.16 测量并记录温度、相对湿度和气压。
7.9.2.17 报告如附录E 或同等内容所示的结果。
7.10 发动机分级分离效率试验
7.10.1 测试顺序及采样顺序
表7 为发动机分级分离效率测试顺序，粒度分析仪采样顺序参考表6。
表7 发动机分级分离效率测试顺序
序号测试类型待测装置气溶胶发生器粒度分析仪
1 相关性空白管道或空外壳开开
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2 分级分离效率油气分离器开开
7.10.2 发动机分级分离效率测试流程
7.10.2.1 目的是确定安装在发动机上的油气分离器的分级分离效率。利用分离器上游和下游的颗粒计
数来计算分级分离效率。
注1:窜气流量取决于该特定发动机的发动机工作条件。
注2:当用闭环系统测量粒径时，应注意测量结果不会因负压的影响而变得不稳定。
7.10.2.2 对所有气溶胶分离器设置如图B.2 所示的试验台。密封所有连接处，防止漏气。
7.10.2.3 在试验系统中代替试验装置安装空白管道或元件外壳。启动发动机，设定指定转速和扭矩，
测量并记录皮重压力损失及相关比。
7.10.2.4 按照图B.2 将分离器组件或分离器元件安装在各自的测试外壳中。测试分离器组件的安装方
向应与车辆上时相同。
7.10.2.5 验证并记录所需油位，记录机油运行时间、发动机运行时间和环境温度、压力、湿度。
7.10.2.6 启动并使发动机达到RPM 和负载状态，或以特定的RPM 和负载开始测量。记录油温、吹出
温度、压差和曲轴箱压力。
注:在此步骤之前，应根据客户规定的条件对发动机进行预热。
7.10.2.7 操作人员应补偿被测装置与测压管之间的油管和下游壁流疏水器造成的压差超过500pa 的增
加。作业者还可以修改设置以降低压差。
7.10.2.8 调节气溶胶分离器后至少运行15 min。
7.10.2.9 测量和记录压力损失(Δpl)。
7.10.2.10 使上下游气溶胶浓度尽可能稳定，测量分级效率。
7.10.2.11 停止发动机或测量系统。
7.10.2.12 测量和记录温度、相对湿度和气压。
7.10.2.13 根据8.6 中的公式计算效率E。
7.11 发动机气溶胶取样程序
7.11.1 目的是为用户提供一种方法直接对发动机曲轴箱的气溶胶进行取样。
7.11.2 如图B.2 所示设置试验台。密封所有连接处，防止漏气。
7.11.3 核实并记录所需油位，记录机油运行时间、发动机运行时间和环境温度、压力、湿度。
7.11.4 安装正确的等速采样端口。
7.11.5 启动并使发动机达到RPM 和负载状态，或以特定的RPM 和负载开始测量。记录油温、吹气温
度、吹气流量、压差和曲轴箱压力。
注1:在此步骤之前，应完成客户规定条件下的发动机预热。
注2:操作人员将记录发动机的流量、RPM 和负载状况，对吹散颗粒进行采样。然后在不使用流
量计读数的情况下对分布进行采样，并使用发动机条件将两者联系起来。
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7.11.6 一旦发动机稳定，用户应尽可能长时间地采样，以获得所有重要通道尺寸的至少500 个颗粒计
数。记录分配情况。
注：说明颗粒数小于500 的通道应被忽略。
7.11.7 停止发动机和测量系统。
7.11.8 测量和记录温度、相对湿度和气压。
8 数据处理
8.1 重量效率数据处理
8.1.1 一般
目的是确定重量分离效率。装置应按规定的空气流量和油液流量运行。通过测试在使用期间各部
件和绝对过滤器的重量变化来计算重量效率。
经过重量效率测试的绝对过滤器的重量增加应大于0.05 g。
8.1.2 计算
按式(9)所示方法计算气溶胶效率Ea :
× 100 .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (9)
按式(10)、式(11)所示方法计算总效率ETx:
ET1 = × 100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (10)
ET2 = × 100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (11)
公式(11)应使用仅用于发动机重量试验中总效率的计算。
注:如果不使用壁流疏水器，则无法测量气溶胶效率，只能记录总效率。
计算单位时间内液体的穿透量PL，方法如下:
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (12)
用以下方法计算气溶胶的流量om :
.. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. (13)
式中：
Ea ——被测单元的效率;
t ——测试时间，单位为小时;
ET1 ——被测装置的总效率(液体和气溶胶);
ET2 ——发动机重量测试单元的总效率(液体和气溶胶);
PΔLmu ————被被测测单装元置的的质液量体增渗量透;力;
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ΔmF ——绝对过滤器的质量增量;
ΔmD ——下游壁流疏水器质量增加量;
Δmd ——漏管质量增加量;
ΔmT ——捕获总挑战的替代方法(绝对过滤方法)的质量增加。
8.2 相关比数据处理
注：对于发动机分级分离效率试验不用考虑本底计数。
8.2.1 对两个样品的上游计数进行平均，得到与下游计数同时发生的上游计数的估计值，见式(14):
Ui,e,c = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. (14)
8.2.2 相关气溶胶发生之前和之后的本底计数应取平均值。对于公式(15)和式(16)，使用本底计数1 和
本底计数2 之间的总运行次数。
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (15)
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (16)
8.2.3 每个上下游样本集的相关比由下游观测计数、上游估计计数、下游平均本底计数、上游平均本
底计数计算，见式(17):
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (17)
8.2.4 对这些相关比进行平均，得到最终的相关比值，见式(18):
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (18)
8.2.5 相关比的标准差由式(19)确定:
δc = { . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (19)
8.2.6 本底计数的标准差由式(20)、式(21)确定:
δu,b = {
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (20)
δd,b = { . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (21)
8.2.7 相关值的95%置信限由式(22)和式(23)确定:
lcl = - δc. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (22)
ucl = + δc. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (23)
对于给定的n，使用表8 中的t 分布变量。
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表8 t 分布变量
样本数n 自由度v=n- t
3 2 4303
4 3 3182
5 4 2776
6 5 2571
7 6 2447
8 7 2365
9 8 2306
10 9 2262
11 10 2228
12 11 2201
13 12 2179
14 13 2160
15 14 2145
16 15 2131
17 16 2120
18 17 2110
19 18 2101
20 19 2093
21 20 2086
22 21 2080
23 22 2074
24 23 2069
25 24 2064
26 25 2060
27 26 2056
28 27 2052
29 28 2048
30 29 2045
Inf. Inf. 1960
8.2.8 本底计数的95%置信上限由式(24)和式(25)确定:
b,ucl = b - δu,b. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (24)
b,ucl = b + δd,b. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (25)
对于给定的n，使用表6 中的t 分布变量。
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8.3 相关比数据限值
8.3.1 相关比误差限值
相关样本运行次数n 至少为3 次，且满足以下条件，见式(26):
≤ 0.2 .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (26)
这一要求应在每个样本集之后计算此表达式，并在每个尺寸范围达到要求时停止测试序列，或通
过预定数量的样本集的接受准则来满足。
注：在相关性测试中增加上游和下游采样时间已被证明有助于满足误差限制要求。
8.3.2 相关比大小的限值
相关比满足要求如表9 所示。
表9 相关比大小的限制
粒径范围μm 相关比限值
0.2-1.0 0.90-1.10
1.0-3.0 0.80-1.20
3.0-5.0 0.70-1.30
8.3.3 相关比最大本底计数
粒子产生时，上游和下游本底计数的95%置信上限应小于上游平均估计计数的5%，见式(27):
b,ucl, b,ucl < . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (27)
8.3.4 相关比上游最小平均计数
上游估计计数之和大于或等于500，见式(28)。如果没有获得足够的计数，则应增加采样时间或
气溶胶浓度。气溶胶浓度不得超过粒度分析仪的浓度极限。
Ui,e,c ≥ 500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (28)
8.4 穿透数据处理
8.4.1 对前两个样本的上游计数进行平均，得到与下游计数同时发生的上游计数的估计值，见式(29):
Ui,e,t = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (29)
8.4.2 穿透试验前后的本底计数应取平均值。对于公式(30)和式(31)，使用本底计数3 和本底计数4 之
间的总运行次数。
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (30)
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (31)
8.4.3 根据观测到的下游计数、上游计数、下游平均本底计数、上游平均本底计数、上游采样时间、
下游采样时间，计算每个上游和下游集的穿透率。见式(32)和式(33)。
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Pi,O = b,ucl ≤ 0.05. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
> 0.05. ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.4.4 将这些观测到的穿透率取平均值，得到观测到的平均穿透率值，如式(34)所示:
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (34)
8.4.5 观测穿透率的标准差由式(25)确定:
δt = { . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (35)
8.4.6 将观测到的穿透率用相关比进行修正，得到最终穿透率，见式(36):
---
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (36)
8.4.7 将相关比的标准差与观测穿透率的标准差相结合，确定总误差，见式(37):
. . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (37)
8.4.8 穿透率的95%置信限由式(38)和式(39)确定:
lcl = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (38)
ucl = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (39)
对于给定的n，使用表6 中的t 分布变量。
8.4.9 本底计数的标准差和95%置信上限由式(20)(24)(25)确定。
8.5 穿透数据限值
---
8.5.1 达到穿透数据限值时的穿透率值（P）
样本运行次数n 应至少为3 次，且足以满足式(40)和式(41):
对粒径范围为0.3-1.5 μm 颗粒
δ . t < 0.07. P or ≤ 0.05, 取其中较大者. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (40)
√n
对粒径范围为1.5-10 μm 颗粒
< 0.15. or ≤ 0.05, 取其中较大者. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (41)
要求应在每个样本集之后计算此表达式，并在每个尺寸范围达到要求时停止测试序列，或通过预
---
定数量的样本集的接受准则来满足。如果满足这些条件，用P来计算效率。
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---
8.5.2 未达到穿透数据限值时的穿透率值（pucl或p ucl）
如果不能满足上述条件，则上游计数和下游计数之和由式(42)和式(43)计算:
ut =
n
ui,e,t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (42)
Dt =
n
Di,O,t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (43)
利用泊松统计量，上游和下游计数的总和用于计算观测到的穿透率的备用置信上限p ucl。见式
(44)。
p ucl,O = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (44)
对于值≤50, D ucl,t和u lcl,t按照附件D，表D.1 计算。对于值> 50, D ucl,t和u lcl,t可由式(45)
和式(46)求得:
D ucl,t = D t + 2. √ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (45)
u lcl,t = u t + 2. √ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (46)
使用泊松统计量观测到的上置信区间穿透率，需要用相关比进行修正，得到最终使用泊松统计量
的上置信区间穿透率，见式(47):
p ucl = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (47)
穿透率的两个置信上限中较大的一个-p--ucl或p ucl，应使用来计算该尺寸范围的效率。这些标准
应使用即使满足穿透误差限值，但它有一个或两个大小的通道高和低，不满足穿透误差限值。
8.5.3 穿透最大本底计数
在启动气溶胶发生器时，上游和下游本底计数的95%置信上限应小于上游平均估计计数的5%，
见式(48):
b,ucl. b,ucl = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (48)
8.5.4 穿透上游最小平均数
上游估计计数之和大于或等于500，见式(49):
ui,e,t ≥ 500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (49)
8.6 分级分离效率
分级分离效率由式(50)确定
E = (1 - p) ...................................... (50)
--- --- 其中p 替换为p 或pucl或p ucl。
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附录A
（规范性附录）
内燃机用油气分离器压差、压力损失的解释及测量装置
当测量分离器上的压差(表A .1 中的p2 - p1)及压力损失时，应考虑上游和下游压力测量点上管
道横截面积的任何差异及测试台固有的皮压损失Δpo。分离器上的压力损失Δpl由式(A.1)表示:
Δ pl = Δ pd - Δ pc - Δ po ................................................. (A. 1)
其中Δpd为实测压差，Δpc由式(A.2)计算:
Δpc = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (A. 2)
式中：
p1 ——上游压力测量点处的空气密度;
p2 ——下游压力测量点处的空气密度;
v1 ——管道内空气在上游测压点处的速度;
v2 ——管道内空气在下游测压点处的速度。
表A.1 气溶胶分离器的压差、压力损失
术语计算公式解释
实测压差Δpd = p2 - p 1
用于进、出口测压管等直
径的场合。见图A.1。
压力损失
适用于进
径不
、出
同
口测压
的场合
管直
式中
p1 ——在上游压力测量点测量的压力
p2 ——在下游压力测量点测量的压力
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其中：
1 -被测装置2 -出口管(见图A.2) 3 -差压测量装置4 -进口管(见图A.2)
图A.1 压力损失测量装置
其中：
a -出口管:最小为4D;进口管:最小为6D
图A.2 进/出口测压管
图A.2 中所示的6 个孔直径为2 mm，是本标准推荐的标准尺寸。如果与6 孔2 mm 系统的静压
比较< 1%，则可以使用其他数量和尺寸的孔。
压力计测量连接应始终尽量朝上，以防止油沉淀在连接开口处。
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附录B
（规范性附录）
内燃机用油气分离器性能测试装置
B.1 实验室油气分离器性能测试装置
其中：
1 绝对过滤器
2 开关阀
3 换热器
4 质量流量控制器（MFC）
5 壁流疏水器
6 三通电磁阀
图B.1
7 测压管
8 油气分离器
9 粒度分析仪
10 排油装置
11 压力调节装置
12 真空泵
实验室油气分离器性能测试装置
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B.2 发动机油气分离器性能测试装置
其中：
1 油气分离器6 质量流量控制器（MFC）
2 壁流疏水器7 真空泵
3 三通电磁阀8 粒径谱仪
4 绝对过滤器9 排油装置
5 压力调节装置
图B.2 发动机油气分离器性能测试装置
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附录C
（规范性附录）
标准条件下的压差和压力损失修正
在20 °C 和101.3 kPa (1013 mbar)的标准条件下，应报告气流压差和压力损失。分离器的压差或
压力损失Δp可由式(C.1)表示:
Δp = K1μV + K2pV2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (C. 1)
式中：
K1 ——经验常数;
K2 ——经验常数;
μ ——动态粘度，单位为MPa.s;
p ——空气密度，单位是kg/m3;
V ——体积流量，单位为m3/min;
m ——质量流量，单位是kg/min。
用
Δp = K1μ + K2p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (C. 2)
重新排列项得到式(C.3):
pΔp = K1 μm + K2pm2 ................................................. (C. 3)
因此，通过保持质量流量恒定和限制入口温度变化以保持粘度变化较小，pΔp将保持恒定。因
此:
p0Δp0 = pΔp ...................................... (C. 4)
Δp0 = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (C. 5)
式中下标。表示标准条件。
气压和压力表压力校正方法:因此，当在零件进口处使用气压传感器和压力表压力传感器时，应
使用公式(C.6)将观察到的压差和压力损失值校正到标准条件。
Δ p01 = × Δpd or Δpl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (C. 6)
式中：
p ——观测到的进口气压;
pi ——在被测装置的入口处测量的压力;
t ——被测单元的入口温度;
Δpd or Δpl ——测得的分离器压差或压力损失。
绝对压力修正法:因此，当在被测装置的进口处使用绝对压力传感器时，应使用公式(C.7)将观察
到的压差和压力损失值修正到标准条件。
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Δp02 = × × Δpd or Δpl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (c. 7)
式中：
t ——被测单元的入口温度;
pa ——被测装置入口处测量的绝对压力;
Δpd or Δpl ——测得的分离器压差或压力损失。
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附录D
（规范性附录）
泊松统计
当使用粒度分析仪评估分级分离效率时，有必要考虑这种方法施加的局限性。效率是通过将油气
分离器和过滤装置上游检测和计数的颗粒与油气分离器和过滤装置下游检测和计数的颗粒进行比较
来确定的。上游和下游的采样和检测设备不可避免地存在差异。8.2 给出了一种计算相关比的方法，
以使上下游设备之间的差异造成的误差最小化。
在本文档中描述的效率测试中，至少计算了三个上游和三个下游样本。对于顺序采样系统，在下
游计数之前和之后的上游计数的平均值用于估计下游采样时间内的上游计数。然后计算3 个或更多穿
透值，并使用t 检验分析数据质量。然而，当在一个尺寸等级中计数的粒子数量较低时，由于计数一
些随机发生的事件，可能会出现潜在的不确定性。在这种情况下，可能很难或不可能满足8.5.1 中的
穿透误差限制。在这种情况下，在8.5.2 中给出了另一种方法来量化通过数几个粒子产生的潜在误差
的大小。由于随机事件计数的误差是被计数粒子总数的函数，因此使用实际计数而不是浓度或平均值
是很重要的。对于8.2.4 中的计算，上游估计计数的和与下游实际计数的和一起使用。
当混合良好、稳定的气溶胶穿透油气分离器时，穿透颗粒将随机出现在油气分离器的下游(或一
个小的下游空气样本中)，但以某种平均速率。单个样本或有限样本集的结果与真均值结果之间的关
系对效率检验具有重要意义。观测结果与真实平均结果的置信极限之间的关系用泊松统计来描述。
表D.1 给出了当N≤50 时单个观测粒子数N 的95%置信限。对于单个观测到的粒子计数N，有
95%的置信度表明真实的平均计数在表D.1 给出的上限和下限之间。对于粒子数>50，用公式(46)估计
置信限。
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表D.1 泊松变量均值的95%置信限
观察到的计数N 下限上限观察到的计数N 下限上限
0 0.0 3.7
1 0.1 5.6 26 17.0 38.0
2 0.2 7.2 27 17.8 39.2
3 0.6 8.8 28 18.6 40.4
4 1.1 10.2 29 19.4 41.6
5 1.6 11.7 30 20.2 42.8
6 2.2 13.1 31 21.1 44.0
7 2.8 14.4 32 21.9 45.1
8 3.5 15.8 33 22.7 46.3
9 4.1 17.1 34 23.5 47.5
10 4.8 18.4 35 24.4 48.7
11 5.5 19.7 36 25.2 49.8
12 6.2 21.0 37 26.1 51.0
13 6.9 22.3 38 26.9 52.2
14 7.7 23.5 39 27.7 53.3
15 8.4 24.8 40 28.6 54.5
16 9.2 26.0 41 29.4 55.6
17 9.9 27.2 42 30.3 56.8
18 10.7 28.4 43 31.1 57.9
19 11.4 29.6 44 32.0 59.0
20 12.2 30.8 45 32.8 60.2
21 13.0 32.0 46 33.7 61.3
22 13.8 33.2 47 34.5 62.5
23 14.6 34.4 48 35.4 63.6
24 15.4 35.6 49 36.3 64.8
25 16.2 36.8 50 37.1 65.9
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附录E
（资料性附录）
内燃机用油气分离器性能测试报告
1、被测装置
生产厂家：
型号： 序列号：
描述：
圆形入口直径mm 非圆形入口尺寸mm
对于非圆形进气
管：测压管尺寸
mm 过渡长度mm
圆形出口直径mm 非圆形出口尺寸mm
对于非圆形出气
管：测压管尺寸
mm 过渡长度mm
2、测试材料
测试用油
油型号: 生产批号:
特定油温下的粘度: cSt ℃
特定温度下的表面张力: mN/m ℃
3、测试装置
3.1 气溶胶发生器（实验室性能测试）
生产厂家: 型号:
稀释比：
3.2 发动机
生产厂家发动机额定功率
发动机排量：
3.3 粒度分析仪
生产厂家型号
采样流量
4、测试条件
对于实验室-性能测试
效率测试温度条件A（80℃) □ 条件B（23℃) □
气溶胶发生器流量
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混合气流量
终端压力
对于发动机-性能测试
油温
窜气温度
测试流速
发动机转速
发动机扭矩
初始压差
测试终止压差
测试时间
5、测试结果
5.1 新状态分级分离效率
初始压差
额定空气流量l/min
测试前-压力hPa 测试后-压力hPa
测试前-温度℃ 测试后-温度℃
测试前-湿度% 测试后-湿度%
累积分布及分级分离效率图
5.2 条件状态分级分离效率
初始压差
额定空气流量l/min
测试前-压力hPa 测试后-压力hPa
测试前-温度℃ 测试后-温度℃
测试前-湿度% 测试后-湿度%
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累积分布及分级分离效率图
5.3 压力损失
压差与流量关系图：
5.4 重量效率试验
初始压差
额定空气流量l/min
测试前-压力hPa 测试后-压力hPa
测试前-温度℃ 测试后-温度℃
测试前-湿度% 测试后-湿度%
测试前-被测装置重
量
测试后-被测装置重
量
测试前-下游壁流疏
水器重量
测试后-下游壁流疏
水器重量
测试前-绝对过滤器
重量
测试后-绝对过滤器
重量
测试前-排油装置重
量
测试后-排油装置重
量
重量效率
5.4 条件重量效率试
