關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)漏泄在線智能檢測(cè)技術(shù)及其設(shè)備的研究

黃圣龍

摘要：發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的“心臟”，它的好壞關(guān)乎整輛汽車是否運(yùn)行正常的關(guān)鍵。汽車故障是汽車使用過(guò)程中的常見現(xiàn)象，特別是故障是汽車故障中最嚴(yán)重的問題，也是困擾汽車生產(chǎn)企業(yè)的最多的問題發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏，發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏輕則會(huì)導(dǎo)致汽車零部件損壞，縮短生命周期，重則會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢，甚至釀成意外的發(fā)生，危機(jī)道路使用者的生命。如何使用有效的在線智能檢測(cè)技術(shù)及其設(shè)備解決發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏問題，是時(shí)下汽車生產(chǎn)企業(yè)以及各大車主最關(guān)心的問題。

關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏；在線智能；檢測(cè)技術(shù)

一、發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏在線智能檢測(cè)技術(shù)的簡(jiǎn)介

發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏作為一個(gè)新的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏引入檢測(cè)手段，，它以其測(cè)試精度高、工作可靠性好、適應(yīng)性強(qiáng)、測(cè)試過(guò)程透明度高、操作靈活方便等特點(diǎn)，已經(jīng)開始滿足廣大汽車生產(chǎn)企業(yè)所需求。這項(xiàng)新的技術(shù)成為近幾年來(lái)汽車生產(chǎn)企業(yè)為提高對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏檢測(cè)而使用的一項(xiàng)熱門技術(shù)。

二、發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏檢測(cè)方法分類：

2.1水壓試漏法，原理是將器件單純的泡于水中，根據(jù)氣泡的冒出，斷定泄漏的方位。這種試漏方法在興起于1980年代的國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，在經(jīng)歷了10年的輝煌后，于90年代末被停止使用，但出于其方法簡(jiǎn)單，投入小等要點(diǎn)，國(guó)內(nèi)一些零件的小作坊廠家也在使用。但此方法局限性很多，其中包括只有對(duì)鑄件連肉眼都能發(fā)現(xiàn)的砂眼、氣孔或者疏松而發(fā)生噴漏或滴漏時(shí)， 才能做出準(zhǔn)確的判斷， 而對(duì)由于鑄件本身隱藏的疏松、滲漏就很難發(fā)現(xiàn)。因此， 對(duì)內(nèi)外結(jié)構(gòu)復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)提采用水壓試漏的方法顯然是不適合的。

2.2氣壓浸水法具有經(jīng)濟(jì)可靠，判斷直觀等優(yōu)點(diǎn)，原理與水壓試漏法類似，算是水壓試漏法的升級(jí)版本，也是將鑄件置于水中，觀察水面氣泡溢出情況，以此判斷鑄件是否泄漏的一種方法。氣壓浸水法之所以優(yōu)于水壓試漏法的做法在于使用干燥空氣向密封的鑄件進(jìn)行加壓，加壓后的鑄件將浸入水中。干燥空氣加壓注入后，氣泡便會(huì)從泄漏部位釋出，工程人員可以從釋出氣泡的大小和數(shù)量和氣泡發(fā)出的部位，判斷出鑄件的泄漏部位和破損程度，及時(shí)做出處理，但缺點(diǎn)和壓試漏法一樣，需要靠人工肉眼觀測(cè)，并且相當(dāng)占用工程人員時(shí)間，且讓鑄件長(zhǎng)期置于水中，容易對(duì)金屬鑄件造成銹蝕，不利用鑄件質(zhì)量的維護(hù)，所以此方法判斷行也相對(duì)局限，不利用廣泛推廣。

2.3差動(dòng)壓力法的原理是將被測(cè)鑄件放置在由差壓傳感器與標(biāo)準(zhǔn)鑄件組成的系統(tǒng)中，經(jīng)過(guò)一定的平衡時(shí)間后，對(duì)所產(chǎn)生的數(shù)值進(jìn)行比較，進(jìn)而得出鑄件是否泄漏。測(cè)試時(shí)，首先用干燥空氣分別向標(biāo)準(zhǔn)工件和被測(cè)工件測(cè)量腔內(nèi)同時(shí)注入，讓其達(dá)到預(yù)設(shè)的測(cè)量壓，目的就是讓差壓傳感器量測(cè)壓力相等。然后進(jìn)入測(cè)量階段，經(jīng)過(guò)規(guī)定的檢測(cè)時(shí)間后，若標(biāo)準(zhǔn)工件與被測(cè)鑄件均無(wú)泄漏的話，則差壓傳感器仍處于平衡狀態(tài)；若被測(cè)鑄件有泄漏的話，便會(huì)引起被測(cè)鑄件測(cè)量腔內(nèi)氣壓下降，則差壓傳感器就處于失衡狀態(tài)，必然產(chǎn)生壓降。此方法適合包括缸體、缸蓋組件的油道、水套、內(nèi)腔試漏采用，并且收到較好的效果。

2.4絕對(duì)壓力法的原理與差動(dòng)壓力法類似。也是向系統(tǒng)內(nèi)充氣，然后使系統(tǒng)內(nèi)氣體平衡進(jìn)行比較測(cè)量，得出壓力值數(shù)值后進(jìn)入中央處理器保存。等待測(cè)量結(jié)果后，再對(duì)得出壓力值數(shù)值進(jìn)入中央處理器保存，最后將這兩個(gè)壓力值進(jìn)行比較，若有泄漏，就會(huì)從壓力值中表現(xiàn)出來(lái)。

2.5，質(zhì)量流量法有別于以上幾種方法，此方法屬于高精度的測(cè)漏方法，通過(guò)使用流量傳感器直接測(cè)量鑄件泄漏流量。其工作原理是在流量傳感器中加入一個(gè)恒溫的加熱系統(tǒng)，當(dāng)流量變化時(shí)，被帶走的熱量會(huì)讓周邊的溫度發(fā)生變化，從而使整個(gè)恒溫閉環(huán)系統(tǒng)的加熱電流或加熱電壓產(chǎn)生相應(yīng)變化，最終達(dá)到測(cè)量流量變化的目的，其優(yōu)點(diǎn)在于直觀，有科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。由于質(zhì)量流量法可以獲得較高的精度，所以為了提高測(cè)量精度，標(biāo)準(zhǔn)鑄件和被測(cè)鑄件常常被組成的氣路來(lái)使用。當(dāng)被測(cè)鑄件發(fā)生泄漏時(shí)，機(jī)會(huì)產(chǎn)生壓降，而此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)鑄件容腔內(nèi)的壓力依舊保持不變，干燥空氣被壓縮后，經(jīng)傳感器由標(biāo)準(zhǔn)鑄件進(jìn)入被測(cè)鑄件。由于是在恒溫下測(cè)得的流量，所以質(zhì)量流量就此被檢測(cè)出來(lái)，對(duì)溫度的影響比較小，使質(zhì)量流量法效果達(dá)到最好。

三、 在線智能檢測(cè)技術(shù)的作用與優(yōu)勢(shì)

3.1作用

（1）在客戶的要求下，可以控制每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在3分鐘內(nèi)完成充氣、延時(shí)、穩(wěn)壓、泄漏以及潤(rùn)滑油系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng)的滲漏檢測(cè)。

（2）讓潤(rùn)滑油系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng)，在試驗(yàn)壓力和允許的泄漏標(biāo)準(zhǔn)值中形成直觀數(shù)值對(duì)比。

（3） 從發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算出三個(gè)系統(tǒng)容積。

3.2優(yōu)勢(shì)

（1）在線智能檢測(cè)可以大大縮短工作時(shí)序，節(jié)省測(cè)試時(shí)間。

（2）在線智能檢測(cè)可以大大提高檢測(cè)系統(tǒng)的精度，提高檢測(cè)效率。

四、發(fā)動(dòng)機(jī)漏泄在線智能檢測(cè)設(shè)備的研究

4.1由汽源凈化處理系統(tǒng)、穩(wěn)壓調(diào)壓系統(tǒng)，測(cè)量控制系統(tǒng)，三大系統(tǒng)組成了一套完整的發(fā)動(dòng)機(jī)漏泄在線智能檢測(cè)設(shè)備系統(tǒng)。

（1） 汽源凈化處理系統(tǒng)的作用是將混雜在被壓縮空氣中的水分、油份以及其他雜質(zhì)分離出來(lái)，保證注入空氣的干燥與純凈，要保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確，測(cè)量系統(tǒng)中的管路也需要?dú)庠磧艋幚硐到y(tǒng)保持暢通，不能出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象，使系統(tǒng)中的精密元器件能正常運(yùn)行。

（2） 穩(wěn)壓調(diào)壓系統(tǒng)的作用是向汽源凈化處理系統(tǒng)提供相對(duì)穩(wěn)定的氣源，以滿足測(cè)試的要求。

（3）測(cè)量控制系統(tǒng)是整個(gè)測(cè)試設(shè)備的大腦，它包含了整個(gè)系統(tǒng)所需要的智能部分。通過(guò)智能計(jì)算機(jī)的運(yùn)行，向各個(gè)系統(tǒng)發(fā)出各項(xiàng)指令，協(xié)調(diào)各個(gè)系統(tǒng)有序運(yùn)作，按系統(tǒng)測(cè)試的要求，不斷對(duì)被測(cè)試系統(tǒng)中的壓力傳感器、壓差傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后根據(jù)編入程式進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，得出被測(cè)系統(tǒng)泄漏量的大小，進(jìn)而方便工程人員做出相應(yīng)的判斷。

4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)在線智能檢測(cè)設(shè)備系統(tǒng)采用是一個(gè)有硬件、軟件相結(jié)合的抗干擾系統(tǒng)。

（1）控制系統(tǒng)硬件的主要作用是利用各模板在系統(tǒng)軟件管理下協(xié)調(diào)工作并通過(guò)采用光電隔離技術(shù)，有效地阻止外界電磁波干擾。它是由高速轉(zhuǎn)換芯片、帶光電耦合器件、控制氣動(dòng)回路中的電磁閥、多功能板及彩色CRT板5個(gè)部分組成。并具有將計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制指令輸出信號(hào)傳輸?shù)礁髀穫鞲衅鬟M(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換；將輸入的初始參數(shù)、測(cè)量結(jié)果通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕直觀地顯示及打印輸出，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能的一個(gè)良好交互界面。

（2）控制系統(tǒng)軟件它由自檢系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、結(jié)果查詢、結(jié)果打印輸出、參數(shù)設(shè)置5個(gè)部分組成并參入數(shù)字濾波器抑制干擾。它的主要作用是讓整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行處于結(jié)構(gòu)清晰、緊湊、運(yùn)行高效可靠，實(shí)現(xiàn)軟硬件的無(wú)縫連接。

結(jié)束語(yǔ)：

在線智能檢測(cè)技術(shù)及其設(shè)備的研究發(fā)展，將會(huì)令困擾汽車生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏問題的到更完善的解決，將在線檢測(cè)系統(tǒng)可靠性、測(cè)試精度等特點(diǎn)更好地聯(lián)系實(shí)際，為汽車工業(yè)下一個(gè)飛躍，奠定更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 吳孝儉， 閆榮鑫. 《泄漏檢測(cè)》. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，2005. [2] 黎啟柏， 盧廣權(quán). 氣體泄漏檢測(cè)方法及其工程應(yīng)用.《機(jī)床與液壓》. 2005，11，130-131.

[2] 吉林大學(xué) 汽車工程系編著.汽車構(gòu)造.北京：人民交通出版社，2002.

[3] 施中堂. 發(fā)動(dòng)機(jī)密封技術(shù)與密封材料研究[J].內(nèi)燃機(jī)，2004，6