CN104458278A - 一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车膨胀水箱的泄压盖使用寿命测试技术领域，特别涉及一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法及系统。其系统结构包括安装在带有振动设备的振动试验台固定支架上的膨胀水箱，所述的膨胀水箱上设置泄压盖，所述的膨胀水箱通过管路连接加热设备，所述的泄压盖处设置空气流量传感器，所述的加热设备内设置有连接测温仪器的温度传感器，所述膨胀水箱内设置有连接测压仪器的压力传感器，所述的振动设备、空气流量传感器、测温仪器和测压仪器分别电连接可编程逻辑控制器。本发明的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法及系统，其通过测量压力值、温度值和时间，与试验水箱标准范围进行判断，从而精确直观的观测出泄压盖是否合格。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车膨胀水箱的泄压盖使用寿命测试技术领域，特别涉及一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法及系统。
背景技术
现有技术下，对于汽车膨胀水箱的泄压盖的使用寿命，国家都有相应的国家标准，为验证产品的可靠性，在生产阶段都会采用模拟系统对汽车膨胀水箱的泄压盖进行可靠性试验，其试验原理如下：
在一定条件下，带有一定容积冷却液的密闭循环系统(包含加热设备以及膨胀水箱)，当系统加热温度升高时，系统内压力升高，达到泄压盖开启压力时，泄压盖开启，记录其开启压力；随后系统停止加热，进行冷却，系统温度降低，系统内压力也随之降低，当低于泄压盖开启压力时，泄压盖关闭；周而复始，直到达到规定的试验频次。
采用以上原理进行汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验时，普遍存在的问题是试验结果不直观，不能通过数据直观的观测出泄压盖是否合格。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法及系统，其通过测量压力值、温度值和时间，与试验水箱标准范围进行判断，从而精确直观的观测出泄压盖是否合格。
本发明所采用的技术方案如下：
一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法，包括以下步骤：
A、将试验用的膨胀水箱安装在振动试验台固定支架上，并在膨胀水箱的泄压盖处设置空气流量传感器，空气流量传感器与周边的振动设备、测温仪器、测压仪器和可编程逻辑控制器电连接；
B、将发动机冷却液由加热设备补水阀与膨胀水箱加液口加入，将加热设备完全注满后，继续加注至膨胀水箱标注的高低液位之间，此时膨胀水箱内至少要有4L以上膨胀空间；
C、设置振动设备，振动波形设为正弦波，加速度调整为峰值±49m/s2，设置振动频率程序，从15Hz～36Hz，递增量△f＝3Hz，共振8点：15Hz、18Hz、21Hz、24Hz、27Hz、30Hz、33Hz、36Hz，循环10次，每点累计共振动7.8X105次；
D、设置可编程逻辑控制器：设置流量传感器感应值，设置冷却时间，设置试验循环次数；
E、开启振动设备，开启可编程逻辑控制器及加热设备，进入试验程序；
F、当泄压盖处的空气流量传感器检测到流量时，可编程逻辑控制器即时记录此时的压力值、温度值及时间，此压力值即为试验膨胀水箱泄压盖的正压开启压力值，当该压力值在试验水箱标准范围内时，则认为该试验水箱泄压盖正压开启压力合格；反之为不合格。
当膨胀空间不够时，液面可低于膨胀水箱标示的最低液面。
一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，包括安装在带有振动设备的振动试验台固定支架上的膨胀水箱，所述的膨胀水箱上设置泄压盖，膨胀水箱通过管路连接加热设备，所述的泄压盖处设置空气流量传感器，所述的加热设备内设置有连接测温仪器的温度传感器，所述膨胀水箱内设置有连接测压仪器的压力传感器，所述的振动设备、空气流量传感器、测温仪器和测压仪器分别电连接可编程逻辑控制器。
振动设备振动波形为正弦波，振动方向为垂直方向，加速度峰值为±49m/s2，振动频率程序可调，从15Hz～36Hz，递增量△f＝3Hz，共振8点：15Hz、18Hz、21Hz、24Hz、27Hz、30Hz、33Hz、36Hz，循环10次，每点累计共振动7.8X105次。
加热设备为盛有50L液体且外部带有散热装置的密闭加热容器，加热设备装有控制器，升温时，能按要求以120℃/h±10℃/h匀速升温，降温时，能按要求以120℃/h±20℃/h匀速降温；在试验期间，加热速率满足每6分钟温度变化12℃±1℃；降温速率满足每6分钟温度变化12℃±2℃。
固定支架，安装在振动设备台面上，膨胀水箱安装后，其底部高于加热设备容积顶部20-30mm。
加热设备上设置有液位传感器、补水阀和安全阀。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明的技术方案，采用八点正弦振动，逐步增加振动频率，并循环振动，从而完美模仿出汽车膨胀水箱的运行工况；加热设备具有匀速升温和降温特点，保证了对于水箱内水温以及气压的稳定均衡控制，使得测量结果更加精确。
综上，本发明的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法及系统，通过模拟汽车膨胀水箱的实际工况，精确测量汽车膨胀水箱泄压盖的开启压力值，以获取合格范围内的开启压力值作为衡量标准，对汽车膨胀水箱泄压盖的开启次数进行统计，并在规定次数内判断这若干次的开启压力值是否都在标准设定范围内，最终判断汽车膨胀水箱泄压盖的可靠性，整个方法过程直观，设备简单，安装方便，测试精度高且便于试验人员得到最终试验数据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法及系统的系统原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如附图1所示，本实施例的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，包括安装在带有振动设备的振动试验台固定支架1上的膨胀水箱2，所述的膨胀水箱2上设置泄压盖，膨胀水箱2通过管路连接加热设备3，所述的泄压盖处设置空气流量传感器4，所述的加热设备3内设置有连接测温仪器的温度传感器5，所述膨胀水箱2内设置有连接测压仪器的压力传感器6，所述的振动设备、空气流量传感器4、测温仪器和测压仪器分别电连接可编程逻辑控制器。
本实施例的振动设备振动波形为正弦波，振动方向为垂直方向，加速度峰值为±49m/s2，振动频率程序可调，从15Hz～36Hz，递增量△f＝3Hz，共振8点：15Hz、18Hz、21Hz、24Hz、27Hz、30Hz、33Hz、36Hz，循环10次，每点累计共振动7.8X105次。
加热设备为盛有50L液体且外部带有散热装置7的密闭加热容器，加热设备装有控制器，升温时，能按要求以120℃/h±10℃/h匀速升温，降温时，能按要求以120℃/h±20℃/h匀速降温；在试验期间，加热速率满足每6分钟温度变化12℃±1℃；降温速率满足每6分钟温度变化12℃±2℃。
固定支架1，安装在振动设备台面上，膨胀水箱2安装后，其底部高于加热设备容积顶部20-30mm。
加热设备上设置有液位传感器8、补水阀9和安全阀10。
本实施例的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，其试验方法包括以下步骤：
A、将试验用的膨胀水箱安装在振动试验台固定支架上，并在膨胀水箱的泄压盖处设置空气流量传感器，空气流量传感器与周边的振动设备、测温仪器、测压仪器和可编程逻辑控制器电连接；
B、将发动机冷却液由加热设备补水阀与膨胀水箱加液口加入，将加热设备完全注满后，继续加注至膨胀水箱标注的高低液位之间，此时膨胀水箱内至少要有4L以上膨胀空间；
C、设置振动设备，振动波形设为正弦波，加速度调整为峰值±49m/s2，设置振动频率程序，从15Hz～36Hz，递增量△f＝3Hz，共振8点：15Hz、18Hz、21Hz、24Hz、27Hz、30Hz、33Hz、36Hz，循环10次，每点累计共振动7.8X105次；
D、设置可编程逻辑控制器：设置流量传感器感应值，设置冷却时间，设置试验循环次数；
E、开启振动设备，开启可编程逻辑控制器及加热设备，进入试验程序；
F、当泄压盖处的空气流量传感器检测到流量时，可编程逻辑控制器即时记录此时的压力值、温度值及时间，此压力值即为试验膨胀水箱泄压盖的正压开启压力值，当该压力值在试验水箱标准范围内时，则认为该试验水箱泄压盖正压开启压力合格；反之为不合格。
本实施例中，膨胀水箱2和加热设备3之间通过管路11实现压力平衡，通过管路12实现热量对流，管路11上设置有泄压阀13，散热装置7与加热设备3之间设置水泵14。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法，包括以下步骤：
A、将试验用的膨胀水箱安装在振动试验台固定支架上，并在膨胀水箱的泄压盖处设置空气流量传感器，空气流量传感器与周边的振动设备、测温仪器、测压仪器和可编程逻辑控制器电连接；
B、将发动机冷却液由加热设备补水阀与膨胀水箱加液口加入，将加热设备完全注满后，继续加注至膨胀水箱标注的高低液位之间，此时膨胀水箱内至少要有4L以上膨胀空间；
C、设置振动设备，振动波形设为正弦波，加速度调整为峰值±49m/s2，设置振动频率程序，从15Hz～36Hz，递增量△f＝3Hz，共振8点：15Hz、18Hz、21Hz、24Hz、27Hz、30Hz、33Hz、36Hz，循环10次，每点累计共振动7.8X105次；
D、设置可编程逻辑控制器：设置流量传感器感应值，设置冷却时间，设置试验循环次数；
E、开启振动设备，开启可编程逻辑控制器及加热设备，进入试验程序；
F、当泄压盖处的空气流量传感器检测到流量时，可编程逻辑控制器即时记录此时的压力值、温度值及时间，此压力值即为试验膨胀水箱泄压盖的正压开启压力值，当该压力值在试验水箱标准范围内时，则认为该试验水箱泄压盖正压开启压力合格；反之为不合格。
2.根据权利要求1所述的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验方法，其特征在于，当膨胀空间不够时，液面可低于膨胀水箱标示的最低液面。
3.一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，包括安装在带有振动设备的振动试验台固定支架上的膨胀水箱，所述的膨胀水箱上设置泄压盖，其特征在于，所述的膨胀水箱通过管路连接加热设备，所述的泄压盖处设置空气流量传感器，所述的加热设备内设置有连接测温仪器的温度传感器，所述膨胀水箱内设置有连接测压仪器的压力传感器，所述的振动设备、空气流量传感器、测温仪器和测压仪器分别电连接可编程逻辑控制器。
4.根据权利要求3所述的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，其特征在于，所述的振动设备振动波形为正弦波，振动方向为垂直方向，加速度峰值为±49m/s2，振动频率程序可调，从15Hz～36Hz，递增量△f＝3Hz，共振8点：15Hz、18Hz、21Hz、24Hz、27Hz、30Hz、33Hz、36Hz，循环10次，每点累计共振动7.8X105次。
5.根据权利要求3所述的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，其特征在于，所述的加热设备为盛有50L液体且外部带有散热装置的密闭加热容器，加热设备装有控制器，升温时，能按要求以120℃/h±10℃/h匀速升温，降温时，能按要求以120℃/h±20℃/h匀速降温；在试验期间，加热速率满足每6分钟温度变化12℃±1℃；降温速率满足每6分钟温度变化12℃±2℃。
6.根据权利要求3所述的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，其特征在于，所述的固定支架，安装在振动设备台面上，膨胀水箱安装后，其底部高于加热设备容积顶部20-30mm。
7.根据权利要求3-6任意一项所述的一种汽车膨胀水箱泄压盖可靠性试验系统，其特征在于，所述的加热设备上设置有液位传感器、补水阀和安全阀。
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