張家文+俞巖+苗岐

【摘 要】 本文從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)，著重探討了發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋水套采用差壓測(cè)試法試漏工藝在調(diào)試初期如何確定各項(xiàng)工藝參數(shù)。合理的標(biāo)定了泄漏值，完成了試漏工藝的工藝確定。

【關(guān)鍵詞】 水套試漏 壓力 泄漏值 試漏時(shí)間

【Abstract】 In this paper， based on the actual production，We focuses on the way how to determine the process parameters of engine block and cylinder head leakage test process by differential pressure test leak testing method during the commissioning stage. Demarcated leakage value reasonablely.And completed a test to determine the process leakage process.

【Key words】 Leakage test Pressure Leakage value Leakage test time

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，與燃燒氣體接觸的各個(gè)零件溫度急劇升高，需要良好的冷卻才能正常工作。作為發(fā)動(dòng)機(jī)最關(guān)鍵的零部件之一，缸體和缸蓋的冷卻尤為重要。缸體和缸蓋的水套腔內(nèi)的循環(huán)水就起到了這一關(guān)鍵作用。

由于毛坯鑄造質(zhì)量上存在局部組織疏松、鑄造或機(jī)械加工誤差引起孔道壁過(guò)薄以及工藝堵處密封膠涂抹不均等原因，導(dǎo)致了缸體和缸蓋高達(dá)10%左右的水套腔泄漏故障概率。內(nèi)腔越復(fù)雜的零件越容易產(chǎn)生廢品。水套試漏工藝也就顯得愈加的重要。

1 試漏工藝的技術(shù)要求

缸體和氣缸蓋關(guān)于水套腔設(shè)計(jì)要求為：水套應(yīng)經(jīng)水壓或氣壓試驗(yàn)，其壓力為0.4MPa，時(shí)間為2分鐘，不得有滲漏。

缸體和缸蓋的試漏工藝的目的就是挑出水套腔有泄漏的零件，尋找泄漏部位，然后分情況對(duì)其進(jìn)行處理。為了達(dá)到這一目的，試漏機(jī)先后經(jīng)歷了水壓試漏目測(cè)法、氣壓浸水目測(cè)氣泡法以及現(xiàn)在的干式測(cè)量法等，工藝不斷在改善，更加的經(jīng)濟(jì)可靠以及人性化。本文就是以干式測(cè)量法中的差壓測(cè)量法為基礎(chǔ)探討水套試漏工藝。

2 試漏工藝的工藝參數(shù)

差壓測(cè)量法測(cè)量缸體和缸蓋的水套是否泄漏的原理如圖1所示，首先試漏機(jī)夾具系統(tǒng)采用封堵把被測(cè)零件的水套腔封堵成為一個(gè)封閉的內(nèi)腔且與空氣測(cè)試儀相通。然后空氣測(cè)試儀啟動(dòng)，控制測(cè)試壓源同時(shí)向被測(cè)零件和標(biāo)準(zhǔn)品充入一定壓力的壓縮空氣，一段時(shí)間后關(guān)閉測(cè)試壓源，穩(wěn)定一段時(shí)間，使差壓表處于平衡狀態(tài)，穩(wěn)定后關(guān)閉閥門(mén)1和閥門(mén)2，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后比較缸體或缸蓋封閉腔和標(biāo)準(zhǔn)壓力罐中的壓力差，通過(guò)公式1計(jì)算出被測(cè)零件封閉腔的空氣泄漏量，通過(guò)泄漏量判定該零件是否泄漏。

Q=K（Ve）· （公式1）

式中Q：泄漏量（mL/s）

K（Ve）：泄漏系數(shù)（等效內(nèi)容積mL）

△P：差壓（Pa）

△T：檢出時(shí)間（Min）

若存在泄漏，把零件和封堵系統(tǒng)沉入水箱，保持壓力狀態(tài)，查找漏點(diǎn)。該工藝中主要存在的參數(shù)是壓縮空氣壓力、試漏時(shí)間和泄漏量。

2.1 壓縮空氣壓力

該壓縮空氣替代正常工作時(shí)參與冷卻的冷卻水，壓縮空氣的壓力主要參考冷卻水的壓力?？紤]到在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作情況下，缸體缸蓋溫度升高且存在震動(dòng)，可適當(dāng)提高測(cè)試壓力。氣體比液體粘度小，同等壓力下氣體泄漏，但液體不一定泄漏，若測(cè)試壓過(guò)高可能導(dǎo)致正常工作不泄漏的零件在測(cè)試時(shí)泄漏。所以測(cè)試壓縮空氣的壓力需嚴(yán)格界定且通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證。

（1）計(jì)算柴油機(jī)機(jī)體和水套腔內(nèi)冷卻水的壓力。以我廠現(xiàn)使用的一個(gè)機(jī)型水泵為例：當(dāng)轉(zhuǎn)速為2800r/min，揚(yáng)程為12m時(shí)，其流量不得小于383L/min。

在此工況下，考慮柴油機(jī)在正常工作中，水箱及氣缸蓋機(jī)體的位置落差基本為零，按照水泵出水口壓力計(jì)算公式：

P=ρgH

=103×9.8×12

=1.176×105Pa

式中： H——在某個(gè)工況內(nèi)的揚(yáng)程 ，m；ρ——水的密度，kg/m3；g——重力加速度。（水泵的流量Q由水泵特性曲線與管道的阻力特性曲線的交點(diǎn)確定。）

此時(shí)計(jì)算的出口壓力是在轉(zhuǎn)速為2800時(shí)的壓力，而我廠的大部分配套機(jī)型均達(dá)不到2800，此時(shí)出水處壓力為117.6KPa，即機(jī)體和氣缸蓋內(nèi)的水壓為小于117.6KPa。

（2）測(cè)量某一種水泵正常工作時(shí)機(jī)體內(nèi)的水壓。通過(guò)轉(zhuǎn)接接頭，從機(jī)體放水閥處接出一個(gè)壓力傳感器測(cè)量該處壓力。通過(guò)試驗(yàn)，各個(gè)轉(zhuǎn)速段的壓力為：1800rpm時(shí)，放水閥處的壓力為0.2MPa左右；2200rpm時(shí)，放水閥處的壓力為0.3MPa左右。

我們把測(cè)試該機(jī)型的缸體缸蓋的壓空壓力在工作水壓的基礎(chǔ)上增加了0.1MPa，定在0.4MPa，經(jīng)過(guò)一年時(shí)間的檢驗(yàn)，在該壓力下測(cè)試出的合格零件在使用中未發(fā)現(xiàn)泄漏情況，達(dá)到了試漏效果。

2.2 試漏時(shí)間

試漏時(shí)間主要包括充氣加壓時(shí)間、平衡延遲時(shí)間、平衡時(shí)間、檢出泄漏值時(shí)間和排氣時(shí)間。測(cè)試壓力、被測(cè)零件內(nèi)腔大小、充氣截面面積、封堵變形、溫差和測(cè)量精度等因素對(duì)試漏時(shí)間都有一定影響。

充氣加壓時(shí)間主要由被測(cè)件密封容積的大小和充氣口的大小決定，但計(jì)算起來(lái)比較麻煩。一般采用固定平衡延遲時(shí)間、平衡時(shí)間、檢出泄漏值時(shí)間和排氣時(shí)間，單獨(dú)試驗(yàn)充氣加壓時(shí)間的方法來(lái)確定。首先設(shè)定一個(gè)比較長(zhǎng)確認(rèn)可以充滿的充氣時(shí)間，記錄泄漏值，然后再減少充氣時(shí)間，直到尋找到一個(gè)比較接近泄漏值穩(wěn)定的最小充氣時(shí)間。保證充氣足夠且時(shí)間較短。

平衡延遲時(shí)間和平衡時(shí)間與差壓表靈敏度量程以及被測(cè)零件內(nèi)腔大小及壓力有關(guān)，廠家會(huì)根據(jù)自身的產(chǎn)品給出參考值。平衡時(shí)間會(huì)檢測(cè)出泄漏量極大地零件，不宜設(shè)定過(guò)長(zhǎng)。檢出泄漏值時(shí)間根據(jù)差壓表的靈敏度確定，一般比較短的時(shí)間便可。排氣時(shí)間很短，基本不會(huì)超過(guò)5秒。

2.3 泄漏值

泄漏值由兩部分組成：測(cè)試系統(tǒng)泄漏值和被測(cè)物泄漏值。測(cè)試系統(tǒng)泄漏我們一般指的是封堵系統(tǒng)及充氣系統(tǒng)的泄漏，受密封性及測(cè)試壓力影響較大。但在正常情況下，測(cè)試系統(tǒng)泄漏值比較穩(wěn)定，基本可以認(rèn)為是一個(gè)固定值。另外一個(gè)對(duì)泄漏值有影響的因素是環(huán)境溫度和零件自身溫度，一般要求測(cè)試環(huán)境溫度和零件自身溫度相差不超過(guò)3℃，基本可消除溫差的影響。環(huán)境溫度的影響可要求試漏儀廠家通過(guò)修正參數(shù)校正，我們一般采用統(tǒng)計(jì)法來(lái)確定一個(gè)合理的泄漏值，保證零件的泄漏量在泄漏值范圍內(nèi)的零件均為不泄露的合格零件。當(dāng)我們不確定泄漏值是否合理時(shí)，首先，我們把試漏儀的泄漏值設(shè)定一個(gè)很低的值，讓每個(gè)零件都浸水。我們通過(guò)觀察水面是否產(chǎn)生氣泡判定零件是否泄漏。接下來(lái)我們測(cè)試100臺(tái)左右零件，記錄每臺(tái)零件的泄漏值及其浸水產(chǎn)生的氣泡情況。若為封堵不嚴(yán)實(shí)產(chǎn)生的氣泡需重新檢測(cè)。然后統(tǒng)計(jì)不泄漏的零件的泄漏量，取其平均值為泄漏值。

3 結(jié)語(yǔ)

該方法對(duì)各類的油道、水道檢漏工藝均有一定的參考價(jià)值。通過(guò)長(zhǎng)期大量的生產(chǎn)實(shí)際證明，使用該方法確定的工藝參數(shù)可操作性強(qiáng)，可靠性高。達(dá)到了零件水套腔試漏的目的，保證了交出合格零件，杜絕了該類問(wèn)題在試驗(yàn)過(guò)程中的二次拆裝。

參考文獻(xiàn)：

[1]JB/T 9753.3-2011內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋與機(jī)體第3部分：灰鑄鐵氣缸蓋和機(jī)體鑄件 技術(shù)條件[S].

[2]龔棟梁.發(fā)動(dòng)機(jī)零件泄漏檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用[EB/OL].http：//www.doc88.com/p-693583503613.html.

[3]高連興，吳明，王會(huì)明.拖拉機(jī)與汽車(chē)上冊(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000.endprint

【摘 要】 本文從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)，著重探討了發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋水套采用差壓測(cè)試法試漏工藝在調(diào)試初期如何確定各項(xiàng)工藝參數(shù)。合理的標(biāo)定了泄漏值，完成了試漏工藝的工藝確定。

【關(guān)鍵詞】 水套試漏 壓力 泄漏值 試漏時(shí)間

【Abstract】 In this paper， based on the actual production，We focuses on the way how to determine the process parameters of engine block and cylinder head leakage test process by differential pressure test leak testing method during the commissioning stage. Demarcated leakage value reasonablely.And completed a test to determine the process leakage process.

【Key words】 Leakage test Pressure Leakage value Leakage test time

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，與燃燒氣體接觸的各個(gè)零件溫度急劇升高，需要良好的冷卻才能正常工作。作為發(fā)動(dòng)機(jī)最關(guān)鍵的零部件之一，缸體和缸蓋的冷卻尤為重要。缸體和缸蓋的水套腔內(nèi)的循環(huán)水就起到了這一關(guān)鍵作用。

由于毛坯鑄造質(zhì)量上存在局部組織疏松、鑄造或機(jī)械加工誤差引起孔道壁過(guò)薄以及工藝堵處密封膠涂抹不均等原因，導(dǎo)致了缸體和缸蓋高達(dá)10%左右的水套腔泄漏故障概率。內(nèi)腔越復(fù)雜的零件越容易產(chǎn)生廢品。水套試漏工藝也就顯得愈加的重要。

1 試漏工藝的技術(shù)要求

缸體和氣缸蓋關(guān)于水套腔設(shè)計(jì)要求為：水套應(yīng)經(jīng)水壓或氣壓試驗(yàn)，其壓力為0.4MPa，時(shí)間為2分鐘，不得有滲漏。

缸體和缸蓋的試漏工藝的目的就是挑出水套腔有泄漏的零件，尋找泄漏部位，然后分情況對(duì)其進(jìn)行處理。為了達(dá)到這一目的，試漏機(jī)先后經(jīng)歷了水壓試漏目測(cè)法、氣壓浸水目測(cè)氣泡法以及現(xiàn)在的干式測(cè)量法等，工藝不斷在改善，更加的經(jīng)濟(jì)可靠以及人性化。本文就是以干式測(cè)量法中的差壓測(cè)量法為基礎(chǔ)探討水套試漏工藝。

2 試漏工藝的工藝參數(shù)

差壓測(cè)量法測(cè)量缸體和缸蓋的水套是否泄漏的原理如圖1所示，首先試漏機(jī)夾具系統(tǒng)采用封堵把被測(cè)零件的水套腔封堵成為一個(gè)封閉的內(nèi)腔且與空氣測(cè)試儀相通。然后空氣測(cè)試儀啟動(dòng)，控制測(cè)試壓源同時(shí)向被測(cè)零件和標(biāo)準(zhǔn)品充入一定壓力的壓縮空氣，一段時(shí)間后關(guān)閉測(cè)試壓源，穩(wěn)定一段時(shí)間，使差壓表處于平衡狀態(tài)，穩(wěn)定后關(guān)閉閥門(mén)1和閥門(mén)2，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后比較缸體或缸蓋封閉腔和標(biāo)準(zhǔn)壓力罐中的壓力差，通過(guò)公式1計(jì)算出被測(cè)零件封閉腔的空氣泄漏量，通過(guò)泄漏量判定該零件是否泄漏。

Q=K（Ve）· （公式1）

式中Q：泄漏量（mL/s）

K（Ve）：泄漏系數(shù)（等效內(nèi)容積mL）

△P：差壓（Pa）

△T：檢出時(shí)間（Min）

若存在泄漏，把零件和封堵系統(tǒng)沉入水箱，保持壓力狀態(tài)，查找漏點(diǎn)。該工藝中主要存在的參數(shù)是壓縮空氣壓力、試漏時(shí)間和泄漏量。

2.1 壓縮空氣壓力

該壓縮空氣替代正常工作時(shí)參與冷卻的冷卻水，壓縮空氣的壓力主要參考冷卻水的壓力?？紤]到在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作情況下，缸體缸蓋溫度升高且存在震動(dòng)，可適當(dāng)提高測(cè)試壓力。氣體比液體粘度小，同等壓力下氣體泄漏，但液體不一定泄漏，若測(cè)試壓過(guò)高可能導(dǎo)致正常工作不泄漏的零件在測(cè)試時(shí)泄漏。所以測(cè)試壓縮空氣的壓力需嚴(yán)格界定且通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證。

（1）計(jì)算柴油機(jī)機(jī)體和水套腔內(nèi)冷卻水的壓力。以我廠現(xiàn)使用的一個(gè)機(jī)型水泵為例：當(dāng)轉(zhuǎn)速為2800r/min，揚(yáng)程為12m時(shí)，其流量不得小于383L/min。

在此工況下，考慮柴油機(jī)在正常工作中，水箱及氣缸蓋機(jī)體的位置落差基本為零，按照水泵出水口壓力計(jì)算公式：

P=ρgH

=103×9.8×12

=1.176×105Pa

式中： H——在某個(gè)工況內(nèi)的揚(yáng)程 ，m；ρ——水的密度，kg/m3；g——重力加速度。（水泵的流量Q由水泵特性曲線與管道的阻力特性曲線的交點(diǎn)確定。）

此時(shí)計(jì)算的出口壓力是在轉(zhuǎn)速為2800時(shí)的壓力，而我廠的大部分配套機(jī)型均達(dá)不到2800，此時(shí)出水處壓力為117.6KPa，即機(jī)體和氣缸蓋內(nèi)的水壓為小于117.6KPa。

（2）測(cè)量某一種水泵正常工作時(shí)機(jī)體內(nèi)的水壓。通過(guò)轉(zhuǎn)接接頭，從機(jī)體放水閥處接出一個(gè)壓力傳感器測(cè)量該處壓力。通過(guò)試驗(yàn)，各個(gè)轉(zhuǎn)速段的壓力為：1800rpm時(shí)，放水閥處的壓力為0.2MPa左右；2200rpm時(shí)，放水閥處的壓力為0.3MPa左右。

我們把測(cè)試該機(jī)型的缸體缸蓋的壓空壓力在工作水壓的基礎(chǔ)上增加了0.1MPa，定在0.4MPa，經(jīng)過(guò)一年時(shí)間的檢驗(yàn)，在該壓力下測(cè)試出的合格零件在使用中未發(fā)現(xiàn)泄漏情況，達(dá)到了試漏效果。

2.2 試漏時(shí)間

試漏時(shí)間主要包括充氣加壓時(shí)間、平衡延遲時(shí)間、平衡時(shí)間、檢出泄漏值時(shí)間和排氣時(shí)間。測(cè)試壓力、被測(cè)零件內(nèi)腔大小、充氣截面面積、封堵變形、溫差和測(cè)量精度等因素對(duì)試漏時(shí)間都有一定影響。

充氣加壓時(shí)間主要由被測(cè)件密封容積的大小和充氣口的大小決定，但計(jì)算起來(lái)比較麻煩。一般采用固定平衡延遲時(shí)間、平衡時(shí)間、檢出泄漏值時(shí)間和排氣時(shí)間，單獨(dú)試驗(yàn)充氣加壓時(shí)間的方法來(lái)確定。首先設(shè)定一個(gè)比較長(zhǎng)確認(rèn)可以充滿的充氣時(shí)間，記錄泄漏值，然后再減少充氣時(shí)間，直到尋找到一個(gè)比較接近泄漏值穩(wěn)定的最小充氣時(shí)間。保證充氣足夠且時(shí)間較短。

平衡延遲時(shí)間和平衡時(shí)間與差壓表靈敏度量程以及被測(cè)零件內(nèi)腔大小及壓力有關(guān)，廠家會(huì)根據(jù)自身的產(chǎn)品給出參考值。平衡時(shí)間會(huì)檢測(cè)出泄漏量極大地零件，不宜設(shè)定過(guò)長(zhǎng)。檢出泄漏值時(shí)間根據(jù)差壓表的靈敏度確定，一般比較短的時(shí)間便可。排氣時(shí)間很短，基本不會(huì)超過(guò)5秒。

2.3 泄漏值

泄漏值由兩部分組成：測(cè)試系統(tǒng)泄漏值和被測(cè)物泄漏值。測(cè)試系統(tǒng)泄漏我們一般指的是封堵系統(tǒng)及充氣系統(tǒng)的泄漏，受密封性及測(cè)試壓力影響較大。但在正常情況下，測(cè)試系統(tǒng)泄漏值比較穩(wěn)定，基本可以認(rèn)為是一個(gè)固定值。另外一個(gè)對(duì)泄漏值有影響的因素是環(huán)境溫度和零件自身溫度，一般要求測(cè)試環(huán)境溫度和零件自身溫度相差不超過(guò)3℃，基本可消除溫差的影響。環(huán)境溫度的影響可要求試漏儀廠家通過(guò)修正參數(shù)校正，我們一般采用統(tǒng)計(jì)法來(lái)確定一個(gè)合理的泄漏值，保證零件的泄漏量在泄漏值范圍內(nèi)的零件均為不泄露的合格零件。當(dāng)我們不確定泄漏值是否合理時(shí)，首先，我們把試漏儀的泄漏值設(shè)定一個(gè)很低的值，讓每個(gè)零件都浸水。我們通過(guò)觀察水面是否產(chǎn)生氣泡判定零件是否泄漏。接下來(lái)我們測(cè)試100臺(tái)左右零件，記錄每臺(tái)零件的泄漏值及其浸水產(chǎn)生的氣泡情況。若為封堵不嚴(yán)實(shí)產(chǎn)生的氣泡需重新檢測(cè)。然后統(tǒng)計(jì)不泄漏的零件的泄漏量，取其平均值為泄漏值。

3 結(jié)語(yǔ)

該方法對(duì)各類的油道、水道檢漏工藝均有一定的參考價(jià)值。通過(guò)長(zhǎng)期大量的生產(chǎn)實(shí)際證明，使用該方法確定的工藝參數(shù)可操作性強(qiáng)，可靠性高。達(dá)到了零件水套腔試漏的目的，保證了交出合格零件，杜絕了該類問(wèn)題在試驗(yàn)過(guò)程中的二次拆裝。

參考文獻(xiàn)：

[1]JB/T 9753.3-2011內(nèi)燃機(jī)氣缸蓋與機(jī)體第3部分：灰鑄鐵氣缸蓋和機(jī)體鑄件 技術(shù)條件[S].

[2]龔棟梁.發(fā)動(dòng)機(jī)零件泄漏檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用[EB/OL].http：//www.doc88.com/p-693583503613.html.

[3]高連興，吳明，王會(huì)明.拖拉機(jī)與汽車(chē)上冊(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000.endprint

【摘 要】 本文從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)，著重探討了發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋水套采用差壓測(cè)試法試漏工藝在調(diào)試初期如何確定各項(xiàng)工藝參數(shù)。合理的標(biāo)定了泄漏值，完成了試漏工藝的工藝確定。

【關(guān)鍵詞】 水套試漏 壓力 泄漏值 試漏時(shí)間

【Abstract】 In this paper， based on the actual production，We focuses on the way how to determine the process parameters of engine block and cylinder head leakage test process by differential pressure test leak testing method during the commissioning stage. Demarcated leakage value reasonablely.And completed a test to determine the process leakage process.

【Key words】 Leakage test Pressure Leakage value Leakage test time

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，與燃燒氣體接觸的各個(gè)零件溫度急劇升高，需要良好的冷卻才能正常工作。作為發(fā)動(dòng)機(jī)最關(guān)鍵的零部件之一，缸體和缸蓋的冷卻尤為重要。缸體和缸蓋的水套腔內(nèi)的循環(huán)水就起到了這一關(guān)鍵作用。

由于毛坯鑄造質(zhì)量上存在局部組織疏松、鑄造或機(jī)械加工誤差引起孔道壁過(guò)薄以及工藝堵處密封膠涂抹不均等原因，導(dǎo)致了缸體和缸蓋高達(dá)10%左右的水套腔泄漏故障概率。內(nèi)腔越復(fù)雜的零件越容易產(chǎn)生廢品。水套試漏工藝也就顯得愈加的重要。

1 試漏工藝的技術(shù)要求

缸體和氣缸蓋關(guān)于水套腔設(shè)計(jì)要求為：水套應(yīng)經(jīng)水壓或氣壓試驗(yàn)，其壓力為0.4MPa，時(shí)間為2分鐘，不得有滲漏。

缸體和缸蓋的試漏工藝的目的就是挑出水套腔有泄漏的零件，尋找泄漏部位，然后分情況對(duì)其進(jìn)行處理。為了達(dá)到這一目的，試漏機(jī)先后經(jīng)歷了水壓試漏目測(cè)法、氣壓浸水目測(cè)氣泡法以及現(xiàn)在的干式測(cè)量法等，工藝不斷在改善，更加的經(jīng)濟(jì)可靠以及人性化。本文就是以干式測(cè)量法中的差壓測(cè)量法為基礎(chǔ)探討水套試漏工藝。

2 試漏工藝的工藝參數(shù)

差壓測(cè)量法測(cè)量缸體和缸蓋的水套是否泄漏的原理如圖1所示，首先試漏機(jī)夾具系統(tǒng)采用封堵把被測(cè)零件的水套腔封堵成為一個(gè)封閉的內(nèi)腔且與空氣測(cè)試儀相通。然后空氣測(cè)試儀啟動(dòng)，控制測(cè)試壓源同時(shí)向被測(cè)零件和標(biāo)準(zhǔn)品充入一定壓力的壓縮空氣，一段時(shí)間后關(guān)閉測(cè)試壓源，穩(wěn)定一段時(shí)間，使差壓表處于平衡狀態(tài)，穩(wěn)定后關(guān)閉閥門(mén)1和閥門(mén)2，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后比較缸體或缸蓋封閉腔和標(biāo)準(zhǔn)壓力罐中的壓力差，通過(guò)公式1計(jì)算出被測(cè)零件封閉腔的空氣泄漏量，通過(guò)泄漏量判定該零件是否泄漏。

Q=K（Ve）· （公式1）

式中Q：泄漏量（mL/s）

K（Ve）：泄漏系數(shù)（等效內(nèi)容積mL）

△P：差壓（Pa）

△T：檢出時(shí)間（Min）

若存在泄漏，把零件和封堵系統(tǒng)沉入水箱，保持壓力狀態(tài)，查找漏點(diǎn)。該工藝中主要存在的參數(shù)是壓縮空氣壓力、試漏時(shí)間和泄漏量。

2.1 壓縮空氣壓力

該壓縮空氣替代正常工作時(shí)參與冷卻的冷卻水，壓縮空氣的壓力主要參考冷卻水的壓力?？紤]到在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作情況下，缸體缸蓋溫度升高且存在震動(dòng)，可適當(dāng)提高測(cè)試壓力。氣體比液體粘度小，同等壓力下氣體泄漏，但液體不一定泄漏，若測(cè)試壓過(guò)高可能導(dǎo)致正常工作不泄漏的零件在測(cè)試時(shí)泄漏。所以測(cè)試壓縮空氣的壓力需嚴(yán)格界定且通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證。

（1）計(jì)算柴油機(jī)機(jī)體和水套腔內(nèi)冷卻水的壓力。以我廠現(xiàn)使用的一個(gè)機(jī)型水泵為例：當(dāng)轉(zhuǎn)速為2800r/min，揚(yáng)程為12m時(shí)，其流量不得小于383L/min。

在此工況下，考慮柴油機(jī)在正常工作中，水箱及氣缸蓋機(jī)體的位置落差基本為零，按照水泵出水口壓力計(jì)算公式：

P=ρgH

=103×9.8×12

=1.176×105Pa

式中： H——在某個(gè)工況內(nèi)的揚(yáng)程 ，m；ρ——水的密度，kg/m3；g——重力加速度。（水泵的流量Q由水泵特性曲線與管道的阻力特性曲線的交點(diǎn)確定。）

此時(shí)計(jì)算的出口壓力是在轉(zhuǎn)速為2800時(shí)的壓力，而我廠的大部分配套機(jī)型均達(dá)不到2800，此時(shí)出水處壓力為117.6KPa，即機(jī)體和氣缸蓋內(nèi)的水壓為小于117.6KPa。

（2）測(cè)量某一種水泵正常工作時(shí)機(jī)體內(nèi)的水壓。通過(guò)轉(zhuǎn)接接頭，從機(jī)體放水閥處接出一個(gè)壓力傳感器測(cè)量該處壓力。通過(guò)試驗(yàn)，各個(gè)轉(zhuǎn)速段的壓力為：1800rpm時(shí)，放水閥處的壓力為0.2MPa左右；2200rpm時(shí)，放水閥處的壓力為0.3MPa左右。

我們把測(cè)試該機(jī)型的缸體缸蓋的壓空壓力在工作水壓的基礎(chǔ)上增加了0.1MPa，定在0.4MPa，經(jīng)過(guò)一年時(shí)間的檢驗(yàn)，在該壓力下測(cè)試出的合格零件在使用中未發(fā)現(xiàn)泄漏情況，達(dá)到了試漏效果。

2.2 試漏時(shí)間

試漏時(shí)間主要包括充氣加壓時(shí)間、平衡延遲時(shí)間、平衡時(shí)間、檢出泄漏值時(shí)間和排氣時(shí)間。測(cè)試壓力、被測(cè)零件內(nèi)腔大小、充氣截面面積、封堵變形、溫差和測(cè)量精度等因素對(duì)試漏時(shí)間都有一定影響。

充氣加壓時(shí)間主要由被測(cè)件密封容積的大小和充氣口的大小決定，但計(jì)算起來(lái)比較麻煩。一般采用固定平衡延遲時(shí)間、平衡時(shí)間、檢出泄漏值時(shí)間和排氣時(shí)間，單獨(dú)試驗(yàn)充氣加壓時(shí)間的方法來(lái)確定。首先設(shè)定一個(gè)比較長(zhǎng)確認(rèn)可以充滿的充氣時(shí)間，記錄泄漏值，然后再減少充氣時(shí)間，直到尋找到一個(gè)比較接近泄漏值穩(wěn)定的最小充氣時(shí)間。保證充氣足夠且時(shí)間較短。

平衡延遲時(shí)間和平衡時(shí)間與差壓表靈敏度量程以及被測(cè)零件內(nèi)腔大小及壓力有關(guān)，廠家會(huì)根據(jù)自身的產(chǎn)品給出參考值。平衡時(shí)間會(huì)檢測(cè)出泄漏量極大地零件，不宜設(shè)定過(guò)長(zhǎng)。檢出泄漏值時(shí)間根據(jù)差壓表的靈敏度確定，一般比較短的時(shí)間便可。排氣時(shí)間很短，基本不會(huì)超過(guò)5秒。

2.3 泄漏值

泄漏值由兩部分組成：測(cè)試系統(tǒng)泄漏值和被測(cè)物泄漏值。測(cè)試系統(tǒng)泄漏我們一般指的是封堵系統(tǒng)及充氣系統(tǒng)的泄漏，受密封性及測(cè)試壓力影響較大。但在正常情況下，測(cè)試系統(tǒng)泄漏值比較穩(wěn)定，基本可以認(rèn)為是一個(gè)固定值。另外一個(gè)對(duì)泄漏值有影響的因素是環(huán)境溫度和零件自身溫度，一般要求測(cè)試環(huán)境溫度和零件自身溫度相差不超過(guò)3℃，基本可消除溫差的影響。環(huán)境溫度的影響可要求試漏儀廠家通過(guò)修正參數(shù)校正，我們一般采用統(tǒng)計(jì)法來(lái)確定一個(gè)合理的泄漏值，保證零件的泄漏量在泄漏值范圍內(nèi)的零件均為不泄露的合格零件。當(dāng)我們不確定泄漏值是否合理時(shí)，首先，我們把試漏儀的泄漏值設(shè)定一個(gè)很低的值，讓每個(gè)零件都浸水。我們通過(guò)觀察水面是否產(chǎn)生氣泡判定零件是否泄漏。接下來(lái)我們測(cè)試100臺(tái)左右零件，記錄每臺(tái)零件的泄漏值及其浸水產(chǎn)生的氣泡情況。若為封堵不嚴(yán)實(shí)產(chǎn)生的氣泡需重新檢測(cè)。然后統(tǒng)計(jì)不泄漏的零件的泄漏量，取其平均值為泄漏值。

3 結(jié)語(yǔ)

該方法對(duì)各類的油道、水道檢漏工藝均有一定的參考價(jià)值。通過(guò)長(zhǎng)期大量的生產(chǎn)實(shí)際證明，使用該方法確定的工藝參數(shù)可操作性強(qiáng)，可靠性高。達(dá)到了零件水套腔試漏的目的，保證了交出合格零件，杜絕了該類問(wèn)題在試驗(yàn)過(guò)程中的二次拆裝。

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