《汽車微電機(jī)用換向器》

ICS43.040.10

T36QC/T

中華人民共和國(guó)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

QC/T××××—××××

QC/T/T××××—××××

汽車微電機(jī)用換向器

Micromotorcommutatorforautomobile

（征求意見稿）

QC/TXXX—XXX

前言

本標(biāo)準(zhǔn)參考了國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定。

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則起草。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC114)提出并歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：浙江長(zhǎng)城換向器有限公司、長(zhǎng)沙汽車電器研究所。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：

II

QC/TXXX—XXX

汽車微電機(jī)用換向器

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車微電機(jī)用換向器的要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和

儲(chǔ)存。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于汽車微電機(jī)用換向器（以下簡(jiǎn)稱換向器）。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)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

用于本標(biāo)準(zhǔn)。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T1801產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)極限與配合公差帶和配合的選擇

GB/T1804一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差

GB/T2423.3－2016環(huán)境試驗(yàn)第2部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn)Cab：恒定濕熱試驗(yàn)

GB/T2829周期檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及表（適用于過(guò)程穩(wěn)定性的檢驗(yàn)）

GB/T4340.1—2009金屬材料維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

微電機(jī)用換向器micromotorcommutator

微電機(jī)用換向器是指汽車微電機(jī)上實(shí)現(xiàn)有規(guī)律改變電樞繞組電流方向的部件。

換向器分為圓柱型和平面型兩類,平面型又分為銅平面型換向器和碳平面型換向器。

3.2

圓柱型換向器cylindricalcommutator

圓柱型換向器是指與電刷接觸的工作面為圓柱型的換向器。

3.3

平面型換向器flatcommutator

平面型換向器是指與電刷接觸的工作面為平面的換向器,材料為銅或碳?jí)K。

3.4

圓柱型換向器直徑cylindricalcommutatordiameter

圓柱型換向器直徑是指換向器與電刷接觸的工作圓柱面直徑。

3.5

換向器內(nèi)孔直徑commutatorinnerdiameter

換向器內(nèi)孔直徑是指換向器與電機(jī)軸配合的內(nèi)孔圓柱面直徑。

1

QC/TXXX—XXX

3.6

導(dǎo)向芯軸guidingshaft

導(dǎo)向芯軸是指圓柱型換向器裝入換向器內(nèi)孔、用來(lái)測(cè)量徑向圓跳動(dòng)值、片間段差值的芯

軸。

導(dǎo)向芯軸是指平面型換向器裝入換向器內(nèi)孔測(cè)量端面跳動(dòng)值、片間軸向誤差值的芯軸。

3.7

附加芯軸additionalshaft

附加芯軸是指裝入換向器內(nèi)孔用來(lái)進(jìn)行介電強(qiáng)度試驗(yàn)的芯軸。

3.8

圓柱型換向器徑向圓跳動(dòng)值radialrun-outvalueofcylindrical

commutator

圓柱型換向器徑向圓跳動(dòng)值是指以換向器內(nèi)孔中心線為基準(zhǔn)，在同一截面測(cè)量的每一

換向片到中心線距離的極差值。

3.9

圓柱型換向器片間段差值bartobarvalueofcylindricalcommutator

圓柱型換向器片間段差值是指相鄰兩換向片到內(nèi)孔中心線的距離差值。

3.10

平面型換向器端面跳動(dòng)值endfacerun-outvalueofflatcommutator

平面型換向器端面跳動(dòng)值是指以換向器內(nèi)孔軸線為基準(zhǔn)，在同一端面測(cè)量出每一換向片

與軸線的垂直度，取其極差值則為該產(chǎn)品端面的跳動(dòng)值。

3.11

平面型換向器片間軸向誤差值bartobaraxialdeviationvalueofflat

commutator

平面型換向器片間軸向誤差值是指相鄰兩換向片到內(nèi)孔中心線的垂直度差值。

4要求

4.1一般要求

換向器應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)要求，并按規(guī)定程序批準(zhǔn)的圖樣和技術(shù)文件制造。

4.2外觀質(zhì)量

換向器外形應(yīng)完整，工作表面應(yīng)光滑，無(wú)裂紋、無(wú)毛刺、無(wú)凹陷、無(wú)色斑等缺陷。

4.3尺寸

4.3.1圓柱型換向器直徑和內(nèi)孔直徑應(yīng)符合表1規(guī)定。平面型換向器內(nèi)孔直徑應(yīng)符合表2

規(guī)定。

2

QC/TXXX—XXX

表1圓柱型換向器直徑和內(nèi)孔直徑

名稱直徑尺寸極限偏差名稱直徑尺寸極限偏差

mmmm

163.15

184

204.5

22.45

256.3

288

換向器直徑不大于GB/T1804換向器內(nèi)孔直徑不大于GB/T1801

31.59

中規(guī)定的m級(jí)中規(guī)定的H7（有襯

35.510

套）或H8（無(wú)襯套）

4012.5

4514

5016

5618

6320

表2平面型換向器內(nèi)孔直徑

名稱直徑尺寸極限偏差

mm

3.15

4

4.5

5

6.3

8

換向器內(nèi)孔直徑不大于GB/T1801中規(guī)定的H7

9

10

12.5

14

16

18

20

3

QC/TXXX—XXX

4.3.2圓柱型換向器的鉤或焊線槽應(yīng)沿圓周均勻分布（圖1），對(duì)軸線的位置度誤差應(yīng)不

大于0.25mm。平面型換向器鉤應(yīng)沿圓周均勻分布（圖2），鉤的中心對(duì)換向片的中心的位置

度應(yīng)不大于0.25mm。

圖1換向鉤(槽)位置圖圖2平面型換向鉤(槽)位置圖

4.4換向器銅表面硬度（HV）

圓柱型換向器表面硬度:純銅HV為90～110，銀銅HV為100～120。

平面型換向器表面硬度：純銅HV為90～110，銀銅HV為100～155。

4.5接觸電阻（適用于碳平面型換向器）

碳平面型換向器銅片與碳片之間的接觸電阻應(yīng)不大于1mΩ。

4.6絕緣耐壓性能

換向器在進(jìn)行表3規(guī)定的絕緣耐壓試驗(yàn)時(shí)，不應(yīng)發(fā)生擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象。試驗(yàn)電壓波形為

正弦波，頻率為50Hz，泄漏電流應(yīng)不大于2mA。

表3絕緣耐壓試驗(yàn)

試驗(yàn)部位試驗(yàn)電壓試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間

換向器類型

Vs

相鄰兩換向片之間5001

圓柱型換向器

換向片與內(nèi)孔之間100060

相鄰兩換向片之間5001

平面型換向器

換向片與內(nèi)孔之間100030

4.7超速性能

4.7.1換向器在常溫下，應(yīng)能承受表4規(guī)定的超速試驗(yàn)，試驗(yàn)后圓柱型換向器其工作表面

的徑向圓跳動(dòng)變化值、相鄰兩換向片間段差變化值,平面型換向器其工作表面的端面跳動(dòng)

變化值、片間軸向誤差變化值應(yīng)符合表4的規(guī)定。

4

QC/TXXX—XXX

表4常溫超速試驗(yàn)

徑向圓跳動(dòng)/片間段差/片間

試驗(yàn)

試驗(yàn)轉(zhuǎn)速端面跳動(dòng)軸向誤差

換向器類型試驗(yàn)溫度時(shí)間

r/min變化值變化值

min

mmmm

圓柱型換向器5電機(jī)額定空載轉(zhuǎn)速的1.2倍≤0.007≤0.003

（≥10000）

常溫

平面型換向器2電機(jī)額定空載轉(zhuǎn)速的1.2倍≤0.010≤0.003

（≥10000）

4.7.2換向器在高溫下,應(yīng)能承受表5規(guī)定的超速試驗(yàn)，試驗(yàn)后圓柱型換向器其工作表面的

徑向圓跳動(dòng)變化值、相鄰兩換向片間段差變化值,平面型換向器其工作表面的端面跳動(dòng)變化

值、片間軸向誤差變化值應(yīng)符合表5的規(guī)定。

表5高溫超速試驗(yàn)

徑向圓跳動(dòng)片間段差/

試驗(yàn)

試驗(yàn)轉(zhuǎn)速/端面跳動(dòng)片間軸向誤

換向器類型試驗(yàn)溫度時(shí)間

r/min變化值差變化值

min

mmmm

圓柱型換向器5電機(jī)額定空載轉(zhuǎn)速的1.2倍≤0.012≤0.007

（≥10000）

180℃±2℃

平面型換向器2電機(jī)額定空載轉(zhuǎn)速的1.2倍≤0.014≤0.007

（≥10000）

4.8換向片徑向拉力

換向片徑向拉力試驗(yàn)應(yīng)符合表6的規(guī)定。

表6換向片徑向拉力試驗(yàn)

換向器類型外徑,mm徑向拉力,N

8-10≥60

10-15≥100

圓柱型換向器

15-25≥150

≥25≥200

＜16≥100

銅平面換向器

平面型換向器≥16≥200

碳平面換向器16-25≥100

5

QC/TXXX—XXX

4.9耐油性（適用于碳平面型換向器）

碳平面型換向器在高溫下（60℃），浸泡在車用乙醇汽油中，歷時(shí)168h，試驗(yàn)后其外徑

變形量應(yīng)不大于0.07mm，高度變形量應(yīng)不大于0.04mm，相鄰兩換向片軸向誤差值應(yīng)小于

0.003mm。

4.10耐恒定濕熱性能

換向器在經(jīng)受48h的恒定濕熱試驗(yàn)后，金屬部件應(yīng)無(wú)明顯銹斑，并能承受表3規(guī)定的換

向片與內(nèi)孔之間絕緣耐壓試驗(yàn)。

4.11耐久性

換向器耐久試驗(yàn)應(yīng)符合相配用微電機(jī)的耐久性試驗(yàn)規(guī)定。

5試驗(yàn)方法

5.1試驗(yàn)條件

5.1.1通用試驗(yàn)條件：

a)溫度：18℃～28℃；

b)相對(duì)濕度：45%～75%；

c)氣壓：86kPa～106kPa。

5.1.2儀器精度：

a)用于型式檢驗(yàn)的電工儀表精度應(yīng)不低于0.5級(jí)；

b)用于出廠檢驗(yàn)的電工儀表精度應(yīng)不低于1.0級(jí)；

c)尺寸量具精度應(yīng)在0.02mm以內(nèi)。

5.2外觀質(zhì)量檢查

用目測(cè)法檢查。

5.3尺寸檢查

換向器直徑用千分尺測(cè)量，換向器內(nèi)孔直徑用兩點(diǎn)對(duì)模式小孔量規(guī)測(cè)量或用光滑極限量

規(guī)測(cè)量。換向鉤(槽)位置度用專用檢具或用影像儀檢查，見圖3、圖4。

圖3圓柱型換向鉤(槽)位置度圖4平面型換向鉤(槽)位置度

專用檢具簡(jiǎn)圖專用檢具簡(jiǎn)圖

6

QC/TXXX—XXX

5.4換向器銅表面硬度試驗(yàn)

按GB/T4340.1－2009中6.7的規(guī)定進(jìn)行，在試樣上任取三片換向片進(jìn)行表面處理，應(yīng)

達(dá)到平坦光滑，無(wú)油污，粗糙度Ra不大于0.4μm。試驗(yàn)時(shí)施加力為49.03N、金剛石為136o

四棱錐維氏壓頭、保荷時(shí)間為15s。取三次試驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值作為最終硬度值。

5.5接觸電阻測(cè)量

用電橋、微歐計(jì)或其它類似的儀器檢查。

5.6絕緣耐壓試驗(yàn)

5.6.1相鄰換向片之間的絕緣耐壓試驗(yàn)

將換向器置于片間耐壓測(cè)試儀上，保持換向片與電極接觸良好，然后施加表3規(guī)定的

試驗(yàn)電壓和持續(xù)時(shí)間。

5.6.2換向片與內(nèi)孔之間的絕緣耐壓試驗(yàn)

將附加芯軸插入換向器內(nèi)孔，將其夾裝在片孔耐壓測(cè)試儀上，在換向片與附加芯軸之間

施加表3規(guī)定的試驗(yàn)電壓和持續(xù)時(shí)間。

5.7超速試驗(yàn)

5.7.1樣品準(zhǔn)備

對(duì)進(jìn)行超速試驗(yàn)的圓柱型換向器樣品，經(jīng)精加工后，使其徑向圓跳動(dòng)值不大于0.01mm，

片間段差值不大于0.002mm。平面型換向器樣品,端面跳動(dòng)值不大于0.01mm，片間軸向誤差

值不大于0.002mm。

5.7.2試驗(yàn)準(zhǔn)備

將換向器試件裝入導(dǎo)向芯軸，然后任選一換向片為標(biāo)記，作為測(cè)量起始點(diǎn)。用換向器片

間誤差綜合測(cè)試儀（換向器行業(yè)專用的檢測(cè)設(shè)備）或圓度儀及其它類似儀器記錄下測(cè)量曲線，

圓柱型換向器讀出徑向圓跳動(dòng)值和片間段差值。平面型換向器讀出端面跳動(dòng)值和片間軸向誤

差值。

5.7.3常溫超速試驗(yàn)

將換向器試件裝在超速試驗(yàn)機(jī)接軸上，在常溫下按表4規(guī)定的試驗(yàn)轉(zhuǎn)速和試驗(yàn)時(shí)間運(yùn)

轉(zhuǎn)后,取下?lián)Q向器放置30min后，用換向器片間誤差綜合測(cè)試儀或圓度儀及其它類似儀器記

錄下測(cè)量曲線，圓柱型換向器讀出徑向圓跳動(dòng)值和片間段差值，平面型換向器讀出端面跳動(dòng)

值和片間軸向誤差值。并與試驗(yàn)前的測(cè)量曲線作對(duì)應(yīng)比較，取其試驗(yàn)前后變化量的最大值。

5.7.4高溫超速試驗(yàn)

將換向器試件放入規(guī)定溫度的熱循環(huán)烘箱中，預(yù)熱30min后取出，裝入處在保溫狀態(tài)下

的超速試驗(yàn)機(jī)上。然后按表5規(guī)定的的試驗(yàn)轉(zhuǎn)速和試驗(yàn)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)后，取下?lián)Q向器在常溫下放

置45min，用換向器片間誤差綜合測(cè)試儀或圓度儀及其它類似儀器記錄下測(cè)量曲線，讀出

徑向圓跳動(dòng)值和片間段差值，并與試驗(yàn)前的測(cè)量曲線作對(duì)應(yīng)比較，取其試驗(yàn)前后變化量的最

大值。

5.8換向片徑向拉力試驗(yàn)

試驗(yàn)在專用拉力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。

夾持換向器彎鉤位置時(shí)，設(shè)定速度為25mm/min，從換向片徑向方向拉出。

5.9耐油性試驗(yàn)

與用戶協(xié)商，可由用戶進(jìn)行試驗(yàn)。將碳平面型換向器放入60℃±1℃的耐油試驗(yàn)箱中，

浸泡在車用乙醇汽油中168h，取出后用千分尺、片間誤差綜合測(cè)試儀或其它類似儀器檢

查外徑變形量、高度變形量和相鄰兩換向片軸向誤差值。

5.10恒定濕熱性能試驗(yàn)

試驗(yàn)按GB/T2423.3—2016環(huán)境試驗(yàn)第2部分:試驗(yàn)方法的規(guī)定進(jìn)行。

7

QC/TXXX—XXX

5.11耐久性試驗(yàn)

安裝在配用的電機(jī)上，在專用試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)。按配用電機(jī)有關(guān)技術(shù)條件規(guī)定進(jìn)行。

6檢驗(yàn)規(guī)則

6.1合格文件和標(biāo)記

每批換向器應(yīng)經(jīng)檢驗(yàn)合格后才能出廠，并附有產(chǎn)品質(zhì)量合格證或標(biāo)記。

6.2產(chǎn)品檢驗(yàn)的類別

試驗(yàn)分為出廠檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)兩種。

6.3出廠檢驗(yàn)

6.3.1出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目見表7。

表7出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)項(xiàng)目

類型

技術(shù)試驗(yàn)型式檢驗(yàn)

序

檢驗(yàn)項(xiàng)目要求方法出廠樣品樣品樣品樣品樣品樣品樣品

號(hào)編號(hào)編號(hào)編號(hào)編號(hào)編號(hào)編號(hào)編號(hào)

條款條款檢驗(yàn)

1~34~67~910~1213~1516~1819~21

1外觀質(zhì)量4.25.2○√

2換向器直徑測(cè)量4.3.15.3○√

換向器內(nèi)孔直徑

34.3.15.3○√

測(cè)量

4換向器鉤(槽)位置4.3.25.3△√

度

5換向器銅表面硬度4.45.4△√

6接觸電阻4.55.5△√

7絕緣耐壓4.65.6○√

8超速試驗(yàn)4.75.7△√√

9換向片徑向拉力4.85.8/√

10耐油性4.95.9/√

11耐恒定濕熱性能4.105.10/√

12耐久性4.115.11/

注：○-出廠全檢；△-出廠抽檢；√-型式檢驗(yàn)。

8

QC/TXXX—XXX

6.3.2出廠檢驗(yàn)時(shí)，超速試驗(yàn)每生產(chǎn)批抽取樣本數(shù)5只，其余項(xiàng)目為全檢。

6.3.3批量生產(chǎn)進(jìn)行出廠檢驗(yàn)時(shí)，換向片與內(nèi)孔之間的絕緣耐壓試驗(yàn)可用規(guī)定試驗(yàn)電壓值的

1.2倍、歷時(shí)2s的試驗(yàn)代替。

6.4型式檢驗(yàn)

6.4.1型式檢驗(yàn)項(xiàng)目見表7。

6.4.2換向器在下列情況下應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：

a)新產(chǎn)品試制定型鑒定時(shí)；

b)當(dāng)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、工藝、結(jié)構(gòu)或主要材料的改變，足以影響產(chǎn)品性能時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行有

關(guān)的型式檢驗(yàn)項(xiàng)目；

c)正常批量生產(chǎn)時(shí)，每年進(jìn)行一次；

d)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出要進(jìn)行型式檢驗(yàn)時(shí)。

6.4.3型式檢驗(yàn)抽樣方法

抽樣應(yīng)在出廠合格的產(chǎn)品中進(jìn)行，除換向器直徑和超速試驗(yàn)抽取5只外，其余按GB/T2829

有關(guān)規(guī)定采用一次抽樣方案。不合格質(zhì)量水平（RQL）規(guī)定為50，判別水平（DL）規(guī)定為II，

判定組數(shù)[Ac,Re]為[0，1]。若試驗(yàn)中有一只產(chǎn)品不合格，則進(jìn)行第二次抽樣，仍按GB/T2829

有關(guān)規(guī)定采用一次抽樣方案，不合格質(zhì)量水平（RQL）規(guī)定為25，判別水平（DL）規(guī)定II，

判定組數(shù)[Ac,Re]為[0，1]。

7標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸及儲(chǔ)存

7.1換向器應(yīng)按不同型號(hào)規(guī)格進(jìn)行包裝，并在包裝盒上清晰地標(biāo)注下列內(nèi)容：

a)換向器型號(hào)、數(shù)量；

b)制造廠名、廠址或商標(biāo)；

c)注意事項(xiàng)標(biāo)記“小心輕放”、“切勿受潮”、“向上”等文字或“易碎物品”、“怕

雨”、“向上”等包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志；

d)出廠日期或批號(hào)等。

7.2換向器應(yīng)有完整的包裝，具有一定的防濕、防振能力，保證在運(yùn)輸過(guò)程中不發(fā)生碰撞損

壞。包裝盒內(nèi)應(yīng)附有產(chǎn)品合格證。

7.3換向器應(yīng)儲(chǔ)存在環(huán)境空氣溫度為—10℃～40℃，相對(duì)濕度不大于80％，清潔、通風(fēng)良

好、無(wú)腐蝕性氣體侵入的庫(kù)房?jī)?nèi)。

9

QC/TXXX—XXX

目次

前言…………………………Ⅱ

1范圍………………………1

2規(guī)范性引用文件…………………………1

3術(shù)語(yǔ)和定義………………1

4要求………………