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如何檢汽車的氣密性

時間:2016-07-01 點擊次數: 0
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在發動機的制造中,氣密性測試對保證產品質量起著至關重要的作用,奇瑞汽車發動機事業部采用海瑞思在線氣密試漏技術,通過多年的測試應用,在測漏參數的設定、試漏設備的使用等方面積累了寶貴的經驗。為治理早期車輛 “漏氣、漏水、漏油” 的三漏問題,特別是其發動機三漏的頑癥,在發動機制造過程中,以往廠家采用“浸水檢漏”對發動機的氣缸體、氣缸蓋、排氣管和進氣管進行檢漏,以發現不合格工件。這種方法無法準確得到被測工件的泄漏量,并且液體在泄漏孔內側發生張力,增大了流量抵抗,這種方法往往會漏檢,同時還存在需要干燥以及無法實現自動化等問題。隨著氣密性檢漏設備的面世,技術的成熟,這方面的問題得到了很大改善。

隨著鑄件質量、加工質量和裝配質量的提升,以及20世紀80年代以來在線氣密測漏技術的應用,發動機三漏問題終于得到了徹底的控制,發動機質量也有了可靠的保證。在氣缸體、氣缸蓋等生產線上采用深圳市海瑞思的檢漏儀,進行的在線氣密試漏測試可以有效避免到總成裝配后做試漏時才發現問題,從而可以減少不必要的損失。能有效地降低由于不密封,有泄漏需造成的品質問題和安全隱患。

發動機缸體、缸蓋生產線中,根據密封泄漏的要求,我們海瑞思研發出了專業的配件測漏雨,和最終氣密試漏設備,部分試漏工序根據需要還配備了水試設備,主要用于檢查確定氣試不合格工件的漏點,當然,并不是所有漏點都可以通過水試找到。這里主要結合我公司在線氣密試漏技術在氣缸體、氣缸蓋生產線的應用做重點介紹。

氣密性測試原理

空氣有可壓縮性,且粘度較低,可忽略不計,這意味著空氣通過漏點的速度比液體要快100~400倍。空氣本質上沒有表面張力,這個特點使它比液體更容易通過小的漏點。然而,空氣可以通過的泄漏,對液體而言并不一定會泄漏。這就是為什么以空氣作為介質進行試漏的時候要定義一個最大允許空氣泄漏量。人們通常說的檢測泄漏,就是要保證產品的密封性,和防水性,只要空氣在允許的范圍內泄漏出來,都是可以的。因為漏氣不定會漏水。漏油。那就此種情況下就達到了我們想要的密封、防水、泄漏效果。

物理學研究得出了“理想氣體”狀態變化規律的“理想氣體的狀態方程”,即:

PV/T=R

式中P為氣體壓力,V為氣體的體積,T為氣體的溫度,R是氣體普適常量,即對所有氣體均普遍適用的常量(說明:空氣無限接近于理想氣體)。

這個方程表明,在溫度恒定的情況下,經過一定的時間后(一般大于20s),它的內腔容積沒有變化,而腔內壓力如果下降了一個確定值△P,則可判定該工件“有泄漏”。這就是采用氣體對工件進行密封性能測試的基本原理。利用此原理進行試漏測試的電子空氣試漏儀已經成為迄今為止速度最快、最有效且最實用的泄漏自動測試儀器。

當然,工件漏還是不漏,是一個相對的概念,每個工件都有一定的空氣泄漏,絕對的“不漏”是不存在的。當我們說工件無液體泄漏時,我們就可以據此定義一個空氣泄漏率。我們以空氣為介質測試大部分的零配件,以保證無液體泄漏,因此不能定義這些工件不漏空氣或其他氣體。

氣密性測試的主要參數

要對工件的容積進行測試,測漏機制造廠家需結合用戶生產線生產節拍的要求和工件的實際工況要求,合理確定以下參數:

1. 測試壓力

測試壓力一般與發動機在運轉過程中各類介質的實際壓力相當。

2. 測試節拍

工件的泄露量測試一般包括4個階段,即充氣、穩壓、測試和排氣。各階段時間的設定首先保證夾具沒有泄漏,其次要設定足夠長的充氣時間進行測試,如果充氣時間不夠,很可能達不到需要的檢測壓力。

理論上測試時間越長,越有助于獲得準確的測試精度,但這不適合于生產線的實際需要,試漏機的節拍應在保證測試精度的情況下,與生產線的整體節拍相匹配。此外,在夾具中采用減小容積的填充物有助于加快測試節拍。當工件的測試壓力較高、工件測試容積較大、工件泄漏率較小、工件及夾具密封部有壓力變形時,需要延長測試時間,以保證工件泄漏率的測試精度。

3. 泄漏率

發動機各零件及總成的泄漏率標準應滿足發動機運轉時實際工況的要求,并且與工件的材料、結構和檢漏儀的技術狀態密切相關,深圳市海瑞思的檢漏儀各方面參數都達到了要求,泄漏率過高會造成發動機出現漏油、漏水和漏氣的質量問題,過低會導致毛坯的料費率提高,增加發動機的制造成本。

我們可以使用檢漏儀的反檢測樣品的泄漏率,以計算出泄漏的臨界點作為泄漏檢測標準。表示為發動機各零件及總成的泄漏率測試通常采用的參數。

此外,為保證測試精度,氣密性測試對測試密封元件的材料選擇與結構設計、密封設計、工件定位加緊裝置和密封夾具等方面都有一定的要求,如:密封元件應沒有彈性蠕變,耐油耐壓;密封設計有助于減少不必要的密封性測試的不確定因素;密封夾具必須提供適當的壓力來封堵被測工件,夾緊的力量應該是測試壓力的3倍左右,同時,夾具支撐框架的強度要足以支撐此壓力,而且各封堵汽缸應有可靠的導向,確保封堵位置準確。夾具無泄漏現場。

氣密性測試應注意的問題

1. 壓縮空氣的質量

壓縮空氣必須清潔干燥,若試漏儀內有水、油混入時,會引起精密壓力傳感器發生故障。為了徹底防止水、油的混入,要求安裝油霧分離器和空氣干燥器作為前置過濾器。特別是負壓運行方式中,絕對不允許雜質進入試漏儀內部。

壓縮空氣的穩定性也會影響測試精度,應將流量大的、調整過的且比測試壓力高的壓縮空氣(至少比測試壓力要高105Pa以上)供給調壓閥,這樣可提高測試的穩定性。

2. 工件的清潔度

對于需要進行泄露測試的工件,應先進行清洗和干燥,以免因異物影響測試精度,或造成密封元件的磨損。對曾經發生過液體泄漏的泄漏孔進行氣體測試時,泄漏量會變小或消失,難以如實計測,因此,在泄漏量的比較試驗中,一定要先進行氣體的泄漏測試。

3. 工件和環境溫度

根據玻-馬定律(PV=nRT),在體積不變的情況下,溫度變化會引起壓力變化,最終影響到測試精度。為保證泄漏率的測試精度,應使工件和環境的溫度相一致。 在缸體和缸蓋生產線上,工件進行試漏之前一般要經過加熱清洗,為保證工件和環境的溫度相一致,需要在清洗機出口設置降溫裝置。為保證測試精度,還可以應用溫度補償裝置。而我深圳市海瑞思的檢漏儀器內置了溫度補嘗系統,能有效地減少因方面的檢漏誤差

4. 測試用氣管及附件要求

必須使用壓力膨脹少的硬質尼龍管和外套嵌入式接頭,以減少對測。為了在短時間的測試中不產生移動,應盡量固定配管。 配管不可用銅管、鋼管,因為這些材料很容易受到環境溫度的影響從而產生測試誤差;也不可采用快插式接頭,因其內部O形圈的變形會影響到測試精度。

5. 試漏機的點檢和維護保養


為保證密封性測試的精度,除上文所述外,做好平時試漏機的點檢和維護保養工作,確保檢漏儀機處于良好的技術狀態同樣重要。

在發動機的制造中,氣密性測試對保證產品的質量起著至關重要的作用,是控制發動機質量的一個重要指標,因此,可采用深圳市海瑞思自動化科技有限公司氣密性檢漏儀做到“100%測試,100%合格”。


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