ATEQ检漏仪在发动机水泵气密性测试中的应用

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关键词:                                   一、概述    发动机水泵作为汽车冷却系中的一个重要部件,其作用是强制冷却水在冷却系中循环流动,以提高发动机冷却效能。如果水泵漏水,将直接关系到发动机的工作效能,严重时可能导致发动机烧缸垫甚至发动机损坏事故的发生。因此,发动机水泵的密封性检测对专业制造厂商提高产品质量,保证发动机正...
  • 关键词:

                              

    一、概述

    发动机水泵作为汽车冷却系中的一个重要部件 ,其作用是强制冷却水在冷却系中循环流动,以提高发动机冷却效能。如果水泵漏水,将直接关系到发动机的工作效能 ,严重时可能导致发动机烧缸垫甚至发动机损坏事故的发生 。因此,发动机水泵的密封性检测对专业制造厂商提高产品质量,保证发动机正常使用要求中起着十分重要的作用。

    随着发动机水泵铸件质量 、加工质量和装配质量的提升 ,以及在线气密性检漏技术的日益成熟 ,发动机水泵漏水问题已得到较好的控制,因此,发动机质量也相应有了比较可靠的保证。在发动机水泵装配至发动机上 ,从而可以减少不必要的损失 。泄漏测试即密封性试验的目的,在于以最经济的手段解决某一特定的问题,为此 ,一方面要确定适当的密封性指标,另一方面选择最适合的检测方式。

    二、气密性检测方法

    气密性检测是保证产品质量,生产安全的重要工序 ,在生产制造过程中已得到广泛的认可,且应用领域越来越广,气密性检测从以前的汽车制造业各大总成逐步发展到汽车零部件大部分产品。常见气密性测试方法如下 。

    1.水浸法或表面喷浍涂法(目测方式)

    给被测物充气后将被测物进入某种液体(水为最常见)中或是将肥皂水涂抹于被测物上 ,操作人员根据目测液体中的气泡或肥皂泡来判断被测物是否存在泄漏 。这种方法主要取决于操作人员的判断,其优点主直观和相对可靠,但它很难定量地测出被测物的具体泄漏量。同时测试环境及操作者自身的状态对检测结果也有很大影响。用这种检查方法后必须对被测物进行清洁、干燥及防锈处理等直接影响测试结果 。

    2.置压式检测(保压方式)

    给被测物充气后用压力表 、U型管或压力传感器直接测量被测物内部的压力变化 ,进而推算出被测物的泄漏量。其优点在于测试系统的结构简单 ,然而当测试环境复杂(如温度影响等),精度要求高且泄漏量很小,或为节省时间提高效率时 ,这种检测方式对压力表或压力传感器的精度要求相当高,使得这种检测方式成本相当高,甚至难于实现。

    3.差压比较方式

    向被测物内充入一定压力的压缩空气 ,保持一定时间,通过压力传感器检测压力的变化,将这种变化与标准样件(密封性完好合格)在同样工况条件下的压力值进行比较 ,以判断被测物是否存在泄漏 。通过检漏仪器根据压力的变化定量地检测出被测物的气密性检测是否合格。该方法因具有可执行性好、更易辨别密封性、不损伤污染工件 、测试过程易于实现自动化等优点,逐步得到普遍的应用。

    三 、ATEQ F520检漏仪测试原理及应用

    ATEQ F520检漏仪是用于生产线上进行气密性检查的气/气型泄漏检测仪器,测试工作原理(图1):先对两工件充入一定压力的气体 ,等压力稳定后再测量两工件之间的压力差,这两个工件分别为无泄漏的标准件和被测工件,这个微压差变化是由安装在工件之间的压差传感器进行测量的 。

           图1 ATEQ F520检漏仪测试工作原理

  以一台ATEQ F520检漏仪为核心 ,配备一些机械单元、气动单元和电控系统组成一台水泵气密性专用检测装置 ,在生产线中负责完成水泵总成的气密性测试工作。该装置主要由F520检测仪器、密封夹具 、旋转单元、汽缸及系统、控制系统五部分组成。可通过手动和自动两种操作方式完成对水泵的气密性检测全过程 。

   (1)手动检测:放入工件→压紧→封堵1→封堵2→底缸封堵→上升→F520仪器启动→测试完成→电机关→电机下降→底缸退回→封堵2退→封堵1退→放松→取出工件。

   (2)自动检测:将操作旋钮置于“自动 ”→双手按下启动按钮→夹具开始工作(汽缸压下→侧气缸和下汽缸封堵到位→后封堵到位)→仪器启动→自动测试→合格后打标头自动达标,合格指示灯亮,汽缸复位(不合格时 ,不合格指示灯亮,按复位按钮汽缸才能复位)。

    ATEQ F520 自动测试在一个循环中具体包括仪器启动 、工件充气、压力平衡、测试工件 、工件排气、结束循环六个主要过程 。该气密性检测仪操作简单,无需专门培训 ,在设定其有关参数以后,用户只须按运行键便可自动得到检测数据及合格、不合格指示 。

   (3ATEQ F520检漏仪测试模式及主要参数设定。该测试仪具有泄漏测试 、堵塞测试、减敏模式和操作者模式测试共四种测试模式选择,其中堵塞测试模式是利用回压来概略测试流量 ,标准压力上下限用来区分结果的好坏。需设定的参数如下:①夹定时间;②充气时间,是设定被测件的加压时间,不可太长(浪费时间)或太短(由于温度改变所造成的压力下降 ,组件内的压力有存在不足的风险);③稳定时间,用于平衡测试件和标准组件之间的压力,其中接管不同和容积不同是容易造成不平衡的两个现象;④测试时间 ,视设定的允许标准和测试模式而定;⑤排气时间 ,预设定为0,经过几次测试后再定;⑥压力上限/下限值;⑦测试件允收值,设定限制水准 ,低于此水准的测试件为不合格件;⑧标准件允收值,设定限制水准,低于此水准的标准件为不合格件 。

    四、结束语

    在发动机水泵的制造过程中 ,气密性测试对保证产品的质量起着到头重要的作用,也是控制产品质量的一个重要指标,因此 ,制造商要做到100%测试,100%合格。

在实际生产中,经气密试漏测试及相关分析发现 ,不合格产品出现泄漏的主要原因是毛坯铸造质量上存在缺陷,如局部组织有疏松 、砂眼 、针孔、裂纹、裂隙 、应力集中和弯折等,有时也会因加工工艺不合理、结构不合理、安装不合理等原因造成。为此 ,对铸件供应商提出了更高的要求 ,同时在加工工艺和安装等过程中采取了相应的措施,使产品不合格率不断下降,从而提高企业效益 。

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