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干貨分享 | 如何在汽車制造檢漏中,得出正確的泄漏率測試規格?
在汽車制造行業,每年需要對數十億個部件、組件和整車進行泄漏測試。而每次測試都必須設定泄漏率測試規格,即什么樣的泄漏率被視為“正常”,什么樣的泄漏率被定義為“有泄漏”或“不正?!?。
掌握不同零件、不同制造工藝的泄漏測試規格,也是確保汽車產品品質的關鍵。下面,就跟著英??狄黄饋砹私馄渲械摹懊卦E”吧~
泄露分類
要想確定正確的泄漏率規格,首先需要明確泄漏的類型。英福康認為,所有的泄漏情況都可歸納為三大類:
1、介質應在部件或系統內的泄漏(因為丟失介質可能會造成損壞)
2、不同介質在部件或系統的泄漏
3、一種介質進入**種介質運行的環路(互漏,內漏)
確定泄漏率規格的常見辦法
在某些情況下,會有明確的規定來確定*大泄漏率,對汽車空調制冷劑的*大允許泄漏率的規定便是*為典型的例子。
有時,泄漏率規格則需要參考簡化表格,表格中會顯示不同介質適用的泄漏率標準。然而,這些表格可能會產生誤導,因為每種介質并非只有一種規格。例如,在檢測發電廠的水損耗或電子部件的進水情況時,水密性并不總是指水密性。
因此,我們需要為每個組件在其應用場景設定*大允許泄漏量,并由此得出泄漏率規格。例如,對于液體泄漏,允許的泄漏量可以是少量液體,也可以是完全無泄漏。對于氣體泄漏,技術上不可能做到無泄漏。
舉例說明:水-乙二醇冷卻液損失
幾個世紀以來,水-乙二醇一直被用于發動機冷卻。如果發動機失去冷卻介質,就有可能過熱,*終導致故障。不過,少量冷卻液的損失可從冷卻儲液器中補回。并且,在溫暖且通風良好的發動機艙內,泄漏出的少量冷卻液也會迅速蒸發。因此,對于發動機冷卻液的泄漏檢測,通常會使用10-3 毫巴-升/秒的泄漏率規格。
現代傳動系統電池也經常使用水-乙二醇混合物冷卻回路。然而,對這種液體的控制要求更具挑戰性。即使是少量的水-乙二醇泄漏也會接觸到電子設備,導致電力不足。因此,與發動機冷卻應用相比,冷卻回路所允許的水-乙二醇泄漏量必須低得多,一般需要在10-4 至 10-5 mbar·l/s 的范圍內進行泄漏率測試(也取決于工作壓力)。
影響泄漏率規格的因素
影響泄漏率規格的其他因素包括:
· 溫度
· 工作壓力
· 材料組合
· 法規
不同工作流體的泄漏率要求
在這其中,工作壓力對泄漏量的影響尤其巨大。流體的工作壓力越高,任何缺陷造成的泄漏率就越高。而且這種上升不是線性的,泄漏率會隨著壓力的二次方(q~ p2)而增加。
對于水的滲入,也可能需要不同的泄漏率測試規格,這取決于是只防止液態水的滲入,還是需要同時防止濕氣滲入。在接近大氣壓的情況下,通常需要 10-3...10-5 毫巴-升/秒的泄漏率來防止液態水的滲入,而在 10-6 毫巴-升/秒及以下的泄漏率則可防止濕氣的滲入。
舉例說明:燃油泄漏
在內燃機(ICE)車輛中,必須防止油箱、供油管和噴射系統等多個部位的燃油泄漏。在油箱和一些燃油供給管路和泵中,燃油以液態形式存在,而在燃油噴射系統和高壓燃油泵中,燃油則以氣態形式存在。此外,壓力的巨大變化也會影響泄漏率規格,如從油箱中的大氣壓力到燃油噴射系統中的壓力就高達2000巴。
為防止氣罐的液體泄漏,10-3 毫巴-升/秒的泄漏率規格可能就足夠了,但是,對于氣罐蒸汽排放的碳氫化合物需要更加嚴格的檢測。燃油系統低壓側的泄漏率測試通常在 10-4 mbar·l/s 范圍內,燃油噴射系統高壓側的泄漏率測試則要求低至 10-5 ...10-6 mbar·l/s。