喷射发动机泄漏测试

对技术挑战的说明

Different designs of battery cells are used to create power batteries for electrical and hybrid vehicles. Cylindrical cells are used in the Tesla Model S for example, but more commonly cylindrical and pouch-type cells are used.

发动机的泄漏检测通常 100% 在线完成。存在故障的发动机通常会送至返工区进行泄漏位置确定和泄漏修复。

对较低油耗的需求加速了对新发动机技术的需求。随着时间的推移,喷油式发动机几乎完全取代了化油器发动机。即使采用喷油式发动机,直喷技术以及越来越高的喷油压力也是大势所趋。燃料泄漏会对油耗产生负面影响,并且可造成发动机舱内着火。随着喷油压力的不断增加,同样大小的泄漏孔会产生更大的泄漏率。因此,需要更加严格的泄漏检测来应对不断增加的喷油压力。润滑油路泄漏会损害发动机的良好润滑效果,并且可能导致其在运转期间彻底破坏。水路泄漏可能会导致发动机冷却不充分,进而造成过热,过热会对发动机造成不可修复的损坏。

现今,喷射式发动机检测的典型泄漏率要求包括:

汽油发动机 柴油发动机
多点燃油喷射 GDI (汽油直喷) 单体式喷油器 共轨喷射 (柴油)
燃油回路 ~ 10-4 mbarl/s 10-5-10-4mbarl/s ~ 10-4 mbarl/s 10-5-10-4mbarl/s
润滑油路 ~ 10 sccm ~ 10 sccm ~ 10 sccm ~ 10 sccm
冷却回路 ~ 5 sccm (10-2 mbarl/s) ~ 5 sccm (10-2 mbarl/s) ~ 5 sccm (10-2 mbarl/s) ~ 5 sccm (10-2 mbarl/s)

发动机的泄漏检测通常 100% 在线完成。存在故障的发动机通常会送至返工区进行泄漏位置确定和泄漏修复。

泄漏检测解决方案

现在用以下检测方法对喷射式发动机进行泄漏检查:

燃油回路 润滑油路 冷却回路
生产线检测 氦气吸枪法 压力 (空气) 检漏 压力(空气) 检漏
返工区泄漏检测 无需确定泄漏位置,利用氦气吸枪法检验修复 氢气吸枪法 氢气吸枪法

 

Different designs of battery cells are used to create power batteries for electrical and hybrid vehicles. Cylindrical cells are used in the Tesla Model S for example, but more commonly cylindrical and pouch-type cells are used.

在生产环节利用氦气吸枪法检测喷射式发动机的燃油回路。

在生产环节对喷射式发动机进行泄漏检测

燃油回路的所有剩余开口密封之后,将氦气充注到发动机的燃油回路。通常情况下,检测本身是通过机器人吸枪来实施的。为完成检测,机器人会将 Protec P3000(XL) 氦气吸枪检漏仪 的吸枪嘴移至待检测的接头处。从泄漏处散逸的氦气通过流入吸枪管而进入检漏仪,从而测出泄漏率。为取得更佳的检测结果,可将一个小夹具装到吸枪嘴处,以便围住接头。

视频 演示的是使用 Protec P3000(XL) 对喷射式发动机进行的机器人吸枪检漏。  

Different designs of battery cells are used to create power batteries for electrical and hybrid vehicles. Cylindrical cells are used in the Tesla Model S for example, but more commonly cylindrical and pouch-type cells are used.

在返工区利用氢气吸枪法确定发动机水路和润滑油路的泄漏位置。

在返工区对发动机进行泄漏检测

检测到泄漏之后,必须确定泄漏的位置并进行修复。在生产环节通过氦气吸枪法确定燃油回路中的泄漏位置,然后对泄漏位置进行修复,最后使用 Protec P3000(XL) 检漏仪通过氦气吸枪法手动对相应区域进行验证,以确定修复是否成功。

要确定水路或润滑油路的泄漏位置,需要对发动机的各回路充注合成气体 (5% 氢气和 95% 氮气的混合气体)。推荐使用 示踪气体充注装置 TGF11,以便有效控制氦气充注。随后将 Sensistor Sentrac 氢气检漏仪 的吸枪嘴沿着发动机回路的各接头移动来检测泄漏率,泄漏位于合成气体泄漏率最高的位置。泄漏修复完成之后,同样可以使用 Sensistor Sentrac 检漏仪通过吸枪法来验证修复是否成功。

视频 演示的是使用  Sensistor Sentrac 氢气检漏仪来确定发动机的泄漏位置。

优势:

  • 省时 - 干式检测法,无需进一步干燥或清洁
  • 省钱 - 不会生锈或发生液体浸渍
  • 可靠性最高 – 准确且一致的检测结果
  • 省时 - 快速的响应时间,迅速定位泄漏位置
  • 增强信心 - 轻松核实修复是否成功

MAN Utility Vehicles Group
Uwe Kestner 先生,负责 GE 发动机装配规划:

“通过使用氢气法,我们节省了 5 - 10 倍的时间,并且显著提高了我们生产流程的效率。以前,我们有时会在返工区花费数小时来确定泄漏位置,甚至有些时候,我们根本无法确定泄漏位置。现在,我们仅用 10 到 20 分钟即可确定泄漏位置。”

有关汽车检测应用的更多信息,请访问:www.inficonautomotive.com