變速箱總成的密封性檢測
密封性又稱氣密性、泄漏率,是影響產品質量的重要因素之一。隨著科學技術的進步,人們對密封產品的質量及性能要求也隨之提高,因此對于密封產品的檢測手段要求也越來越嚴格。對于變速器來說,氣密性的好壞可直接影響變速器總成的質量,因此在其生產過程中,具有嚴格的密封要求,以保證其氣密性。
根據(jù)客戶產品采用差壓式氣密檢測技術,差壓式檢漏方法是將壓縮氣體同時充入被測零件與標準容腔內,保持一定時間,通過壓力傳感器檢測壓力的變化,將這種變化與標準樣件(密封性完好)在同樣工況條件下的壓力值進行比較,以判斷被測物是否存在泄漏。通過檢漏儀器根據(jù)壓力的變化定量地檢測出被測物的氣密性檢測是否合格。該方法測試效率高,不受主觀因素影響,而且測試后不需要對工件進行處理。因具有可執(zhí)行性好、更易辨別密封性、不損傷污染工件、測試過程易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點。
(方博AL700pro差壓壓損氣密性檢測儀和檢測工裝)
該變速器總成體積較小、質量較輕、內部零件數(shù)量偏少,一般其氣密檢測標準為:總成輸入壓力0-50kpa,泄漏率在30-50cc/min。本文中所述的變速器總成體積Ve為6.606L,氣密檢測參數(shù)初步定為:充氣壓力25kPa,充氣時間5s,氣壓平衡+檢測時間20s,測試過程中,壓降≤16Pa,泄漏量約為20 cc/min。在變速器總成開發(fā)階段使用該氣密檢測參數(shù)檢測泄漏量符合技術要求,同時采用水密檢測復檢,未發(fā)現(xiàn)產生氣泡,但是在臺架試驗過程中發(fā)現(xiàn)變速器總成存在滲油現(xiàn)象。為解決滲油問題,需提高氣密出廠檢測規(guī)范要求,將泄漏量要求由20cc/min提高至10cc/min,同時對其他氣密檢測指標逐一驗證合理性。
對滲油變速器總成進行反復氣密檢測,當測試壓力為25kpa時,壓降實測:13-14pa(泄漏量≈18cc/min),當把測試壓力提高后,壓降與泄漏量變化很大,測試壓力為35kpa時,壓降實測:22-23pa(泄漏量≈28cc/ min)。對比測試結果,并結合變速器腔體工作壓力,以及生產節(jié)拍要求,將測試壓力鎖定為35kpa。
充氣壓力不變,將充氣時間由5s改為10-15s,避免充氣時間過短造成腔內氣壓未達到指定壓力,通過測試發(fā)現(xiàn)同一變速器總成測得的泄漏量值差異很大;充氣時間為13s時,泄漏量值變化非常小,故最終鎖定充氣時間為13s。
采用充氣壓力35kPa、充氣時間13s的參數(shù),變更平衡+檢測時間,發(fā)現(xiàn)泄漏量變化并不明顯,故認為目前的20s檢測要求較為合理。
綜上,最終鎖定氣密檢測參數(shù)為:充氣壓力35kPa,充氣時間13s;氣壓平衡時間10s,檢測時間10s;測試過程中泄漏量 < 10cc/Min。
根據(jù)2-1公式計算,得出對應的壓降△p:
10=6606*△p*60/(1.1013*105*10)
計算得出壓降(差壓)△p=27.8Pa,四舍五入后,壓降最終鎖定為28pa。
針對新氣密參數(shù)的合理性的檢測通過如下措施進行反復驗證:校驗臺加載運轉2小時 ,靜止24小時,觀察無滲油;水密檢測,觀察無氣泡。
通過反復試驗驗證過程可以看出,充氣時間、檢測時間與變速器內腔壓力是影響氣密結果的主要因素。通過調整充氣壓力,加強了總成氣密檢測的敏感性;通過調整充氣時間,增長了腔內氣體平衡時間,以降低氣密檢測的不確定性;通過調整測試時間,提高氣密檢測的準確性,新的氣密參數(shù)大大降低了變速器總成發(fā)生滲油、漏油的概率。