試漏儀測試技術在發動機生產中的應用

趙琨 馬健明

大連豪森瑞德設備制造有限公司 機械技術部 遼寧大連 116036

人們采用了各種各樣的檢測方法來取代浸水目測法，最終空氣試漏儀脫穎而出。作為一種新型的試漏技術，它不僅在泄漏的檢測感度、耐壓以及儀器維護和操作等各方面都存在優點，而且它還具有無污染，節約能源等特點。符合現代工業生產技術發展的新方向，達到現代人對工業生產技術發展的新要求。

試漏儀把試漏技術帶入一個全新的領域。它使得泄漏檢測過程更加便捷，測量結果更加可靠。采用這種裝置可滿足批量生產中對零部件泄漏情況的要求，大幅提高產品的品質質量。

1 試漏儀常見測試方法

試漏儀檢測方法較多，其測量原理及方式也不盡相同。一般來講，在批量生產條件下，以下幾種試漏方法是比較常用的。

（1）直壓法。

（2）壓差法。

（3）質量流量檢測法。

1.1 直壓法

通過對被測腔體充一定壓力的空氣，經過穩定階段，在試漏階段試漏儀傳感器檢測壓力的變化情況，同時調用預存的無泄漏零件（標準樣件）的壓力損失特征曲線，將被測零件的特征曲線與之進行比較，根據偏差限制判斷產品是否合格。

1.2 壓差法

由于此測漏方法需使用壓差傳感器，因此需要一個參考壓力腔。主控零件與參考腔之間的壓力變化特征曲線存儲在試漏儀中，然后于被測的生產零件的特征曲線進行比較。

1.3 質量流量檢測法

這種流量檢測法是用加熱的電子元件測量經過該元件處的氣流所造成的熱量損失，該氣流是由于被測零件存在泄漏，在壓力穩定后繼續流向被測零件的空氣。

2 如何選擇合適的試漏方法

2.1 試漏方法的選擇

根據工位實現的功能不同，針對不同的工件特性選擇合適的試漏儀，變得非常關鍵，正確的選擇對于工位節拍和準確率穩定性都很重要。通過各種泄漏測試法的利弊，會發現沒有一種檢測方法相對所有測試而言是最好的，只有最合適的，選擇測試方法應嚴格從以下方面考慮：

（1）被測零件：容積和材質。

（2）工藝要求：試漏測試的目的。

（3）技術要求：壓力泄漏率節拍。

（4）環境影響：溫度濕度氣源。

2.2 如何制作/挑選直壓法的標準樣件

標準樣件是“零泄漏工件”，視為零泄漏的標準工件，用于試漏系統標定和校驗的工具。標準樣件必須是來自生產線的被測工件，要做特殊標記，安全放置，定期檢查。標準樣件的選擇通常有兩種方法，其一是涂膠/焊接密封被測件（如發動機總成缸蓋氣門試漏），另一種是在30-50個被測件中挑選空氣泄漏最小的作為標準樣件。

2.3 應用實例：缸蓋氣門試漏

下面結合一個案例來分析一下如何針對不同工況選擇最合適的試漏方法。案例1：發動機缸蓋氣門試漏，目的是要檢測缸蓋氣門與缸蓋閥座錐面的配合質量。

缸蓋氣門和缸蓋閥座兩者的密封面的錐角誤差，錐面形狀誤差和氣門密封錐面相對缸蓋氣門導桿孔的位置誤差是影響缸蓋氣門與缸蓋閥座錐面的配合質量的主要因素。因為上述因素的存在，當座圈與合格氣門配合后，通入額定壓力的壓縮空氣后會產生一定量的泄漏量。試漏時間短，試漏容積小是本工位特點。輸入條件如下：

發動機缸蓋氣門試示意圖

被測零件：4進/4排氣門（分別對每個氣門進行測試），測試容積：50mL，測試壓力：150kpa，泄漏率：70mL/min（單氣門），測試時間：＜30s。

通過表3的分析對比，不難看出直壓法更適合此次試漏測試。

3 結語

隨著試漏技術的不斷發展，泄漏檢測已越來越廣泛地應用于各類生產線中，由于采用試漏儀的檢測方法具有檢測速度快，結果準確可靠，不污染工件等優點，因而使生產線中對產品的100%泄漏檢測成為可能。這在對產品品質及相應環保要求愈來愈嚴格的今天顯得更加重要，是節能高效發展的新方向。