汽车车灯的气密性检测

 

 

汽车车灯作为汽车必不可少的一个组件，在夜间照明，行车信号、雾大防撞、转向标志等方面发挥着重要作用，是汽车安全行驶的重要保障。但自从汽车车灯出现以来，车灯泄露问题也一直是困挠汽车行业的一个难题。鉴于此，本文主要分析汽车车灯的气密性检测。

 

关键词：汽车车灯；气密性；检测

 

1、概述

 

汽车车灯作为照明和安全信号传递的工具，是汽车必不可少的组件。为了提高车灯的使用性能，要求车灯具有良好的气密性。如果汽车车灯的气密性不好，会造成水汽的侵入，引起车灯内的结雾、积水、凝霜、破坏透光效果等一系列的问题，严重影响车灯照明、车灯寿命和车灯外观，危及行车安全。为此，国际汽车车灯制造行业对车灯提出了气密性的要求，然而气密性问题却成了影响国产车灯进入欧美市场的瓶颈，严重制约了车灯的出口。

 

由于车灯的设计、制造和装配工艺以及材料等诸多因素的影响，在配光镜和灯体结合面、车灯与车体的装配接口以及电器接口等处，都不可避免地会发生泄漏的情况。为此，国际汽车车灯制造行业规定车灯除了正常的进气排气以外，还允许存在一定的泄漏。但如果汽车车灯的泄漏量过大，会引起车灯内的结雾、积水、破坏换气效果等一系列的问题，严重影响车灯照明、车灯寿命和车灯外观，危及行车安全。

 

2、国内外气密性技术研究现状

 

目前，气体泄漏检测技术已经趋于成熟，形成了许多专业生产气体泄漏检测仪的厂商。他们根据不同的原理与应用，设计生产出不同的泄漏检测设备与装置。国外主要有：(1)法国的ATEQ公司，ATEQ公司为世界制造气密性测试仪的先驱，涉及汽车、医药、家电、压铸、包装、阀门、煤气、电子、建筑、航空等领域。(2)美国USON公司，USON公司推出了新型泄漏检测仪Qualitek mR融合了最先进的多种检测技术和顶级品牌多年的检测专业经验。(3)德国JWFOEHLICH（弗罗里西）公司，JWF公司是一家专业生产示漏仪的公司。

 

根据不同的泄露检测方法，他们有不同型号的示漏仪。其中，MPS5系列、20系列、40系列示漏仪等都是该公司生产的性能比较优越的产品，已销售于世界各大需求端。(4)日本的COSMO公司，COSMO空气测漏仪是对气密部件成品进行加压，测出被测物与标准件之间的微小差压来判断是否有泄漏的自动测试器。它由耐高压的差压传感器，高性能的气动阀等构成空气回路，功能齐全，性能可靠能适应各种不同条件下的泄漏测试。

 

3、汽车车灯的气密性检测方式

 

3.1、成分分析法

利用这种方法，旨在找到车灯泄露的位置，其原理是将不同空气的检测气体充入车灯的内部，直至车灯内部的气压达到 0． 2atm 的时候，用成分分析器检测车灯的表面，如果有泄露缝隙，成分分析器就会显示出泄露气体的分布单元，从而找出泄露缝隙的具体位置。大致的流程是: 供气系统网待检测的车灯内部供气，然后用成分分析器检测车灯表面，当成分分析器显示泄露的信息，就会出现在显示单元上面。在整个成分分析的过程中，供气系统的主要功能是为检测平台的待测车灯持续性供应纯度和干燥度都符合检测要求的气体。

 

3.2、光学法

光学法的主要作用是非定量检测车灯是否泄露，其原理是将 CO2充入车灯里面，如果车灯存在缝隙，CO2就会从缝隙泄露出来，而光线会因为含有 CO2空气出现折射率变化。光线的折射率和气体密度的关系可以用公式 n － 1 =kρ 表示，其中 k 表示常数，如果是空气，数值为 0． 226cm3/ g，如果是 CO2，数值为 0． 229cm3/ g，其中 CO2和空气之间的折射率差值等于△n =0． 157 ×10－ 3，利用光学显示技术检测车灯的泄露位置，如果空气中混有 CO2，则折射率会出现变化，从而出现光线偏折或者相位差的现象，然后判断车灯的泄露位置。光学法有两种表达方式，一种是根据光线投影面的偏移进行判断，一种是根据光线的偏折角进行判断。

 

3.3、浓度分析法

浓度分析法的主要作用是检测出泄露的具体位置，并判断泄露区域的大小，其原理是将 CO2充入车灯灯罩里面，如果车灯存在缝隙，CO2的浓度会出现变化，然后用热导法分析泄露气体的浓度高低。在保持运动气体速度稳定的情况下，热导型气体传感器和气体的对流换热系数，将决定气体的平均速度和气体的导热系数。检测的时候，在车灯的表面来回移动探头，然后利用探头吸管抽取表面的气体样本，并将样本传送到传感器中，如果车灯密封性良好，则传送到传感器电桥输出电压数值为 0。

 

3.4、气压检测法

气压检测法的主要作用是在确认泄露缝隙并补缝之后，检测堵漏的效果。其原理是将气体充入车灯里面，如果车灯仍然存在缝隙，则车灯里面的气体会泄露出来，而出现灯内气压下降的迹象。这种方法需要借助压阻式压力传感器进行车灯内部气压的检测，并将气压的检测结果，转变成电压并输入单片机里面，然后根据气压的变化情况，计算出气压的下降速率，以此判断出车灯的泄露大小，并决定是否报警。我们也可以将 CO2进行二次减压，降到大约 7atm 的时候，利用过滤器去除水分和杂质，提取出检测的气体，然后利用二次减压阀调节减压后的气体，以此控制检测气体的压强，确保整个车灯内部的CO2处于高纯度状态，其中电磁阀之间要控制好气体的流动，譬如电磁阀 1 控制CO2流入车灯的管道，而电磁阀 2 控制 CO2流出车灯的管道，这样才能够找出车灯泄露的具体位置和程度大小，为车灯的设计改进提供依据。

 

总之，车灯的泄漏问题是影响车灯质量的重要原因。同时由于计算机及电子设备的飞速发展，未来的泄漏检测仪必然向着高速率、高精度、高效率的方向发展。