七大技巧轻松应对汽车生产中日趋严格的泄漏率要求

随着汽车制造商和供应商在质量保证方面投入越来越多的精力，汽车行业的密封性要求不断提高。很多部件的密封性要求更为严格，比如，共轨喷射系统，使用R1234yf 或 CO2 为制冷剂的空调系统，以及与安全相关的气囊气体发生器。此外，一些必须接受泄漏测试的部件也在急剧增加，例如，用于废气再循环系统的热交换器（为了减少氮氧化物）或用于小型涡轮增压发动机的热交换器，此类的发动机的数量在持续增加。以下技巧将帮助汽车制造商和供应商更好地满足日趋严格的泄漏测试要求。

1. 气泡计数成为过去式

最原始的泄漏测试程序可能就是水浴测试，也被称为气泡测试。这种方法面临的最大挑战在于，测试结果由人工测试员的主观判断决定，他们必须时刻注意不断上升的气泡并对统计数量。其次，很多待测试零件既不能耐受任何水分，又必须在测试后用相当长一段时间进行干燥。最后，一些测试零件的几何形状相当复杂，可能会出现气泡，而这些气泡可能会被散热器的细棱纹结构接住，并不再上升。

技巧：用当今测试气体方法取代过时的水浴法，因为增压空气中冷器显然不同于自行车内胎。

2. 压力衰减测试通常不可靠

在压力衰减测试中，一个测试零件将充满压缩空气，另一个用来测量特定时间间隔内压力下降的速度。但是，该程序并不适用于可变形的塑料零件。另外，随着温度的变化，压力也会发生改变，这是该程序面临的问题。如果测试期间温度升高，则无法检测到泄漏点；如果温度下降，压力衰减测试将会检测到虚假泄漏点。小于 0.1 ℃ 的温度变化已经足以使测量结果偏离 100 倍。现代测试气体方法显然比老式方法更有优势。

技巧：对于任何挠性零件或用于改变温度的零件，应选择示踪气体泄漏测试，而非压力衰减测试。

3. 累积室降低成本

有时，在氦气真空室中进行复杂测试成本太高。对于仅需检测可能存在的油或水泄漏的中小型零件，完全可在经济有效的简单累积室中进行测试。在累积测试中，累积室会在特定时间间隔内收集从油、水或增压空气冷却器中逸出的氦气测试气体，并根据增加的浓度确定泄漏率。在允许检测水 (10^-2 mbar∙l/s) 和油 (10^-3 mbar∙l/s) 泄漏的生产条件下，可检漏率最高为 1∙10^-4 mbar∙l/s。

技巧：如果需要检测油或水的泄漏，请采用累积法解决方案！

4. 排放控制和减少燃料消耗需要采用测试气体方法

由于与排放控制有关的监管和立法要求更加严格，现在通常采用测试气体方法对燃油箱和加油管的泄漏进行检测，可检测泄漏率范围在10^-4 到 10^-6 mbar∙l/s 之间。喷射嘴和燃油泵可以在累积室使用氦气进行泄漏率检测，可检漏率范围在 10^-4 到 10^-5 mbar∙l/s 之间。然而，由于现代共轨喷射系统工作压力极大（高达3000 bar），其密封性要求也就更严苛，泄漏率要求为 10^-6 mbar∙l/s。这种情况下，更适合在真空室中进行检测。通过直接连接到真空室的氦气检漏仪，可检测到从测试零件逸出到腔室真空中的氦气。真空测试的优势是灵敏度高（理想状态下，可检测泄漏率为 10^-12 mbar∙l/s），且管路生成流程的工作周期非常短。

技巧：燃油泄漏测试可在真空室中进行，效率高且非常可靠。

5. 现代空调系统的真空测试

作为替代品，气候友好型制冷剂（如 R1234yf 和 CO₂）目前正在取代会对气候造成破坏的制冷剂 R134a。同时，按照以往的经验法则，每个连接点每年最多可能排放 5 g 的 R134a（对应于 4∙10^-5 mbar∙l/s 氦气泄漏率），显然已完全过时。R1234yf 高度易燃且 CO₂ 系统的工作压力高达 120 bar。因此，无论是涉及蒸发器、冷凝器还是注入阀，新的制冷剂都有更高的密封性要求，而且只有通过真空室的氦气测试才能达到此要求。

技巧：务必在现代空调系统部件进入最终组装环节之前，在氦真空室对其进行适当测试。

6. 直接测量制冷剂泄漏点

显然，供应商会对其空调系统部件的密封性进行测试。但是在安装空调系统后，汽车制造商自己必须首先测试三到六个连接处的密封性，这些连接处可能已经安装并关闭。吸枪检漏仪非常适合执行这项任务。吸枪检漏仪的测试传感器可通过手动的方式或借助机器人经过连接点。执行这项任务时，现代吸枪检漏仪不再需要使用氦气或合成气体（5％ 氢气与 95％ 氮气的混合物）；实际上现代吸枪检漏仪可以直接检测到逸出的制冷剂，无论它们是 R134a、R1234yf 还是 CO₂，无一例外。

技巧：根据最终填充介质选用 INFICON 的各类吸枪检漏仪产品组合。

7. 进行轰击测试，让气囊更安全

过去几年，由于烟火式气体发生器中吸收了水分，导致数百万辆车被召回。为了避免这个问题，供应商应该通过一种特殊的测试气体方法（即轰击法）在真空室对气体发生器进行检测，可检测泄漏率应为 10^-6 mbar∙l/s。首先，让安全气囊点火器暴露于氦气超压环境下，这样测试气体可以通过任何泄漏点渗透到点火器内部。随后，在真空室测试中就会检测到再次从测试零件中逸出的氦气。含有压缩氦氩混合物的冷气体发生器不必接受轰击测试。由于氦气可以从任何泄漏点逸出，这种情况下可以直接在真空室对其进行测试。

技巧：安全气囊应该在氦真空室中进行适当测试，以避免任何安全隐患。

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