大众发动机、变速箱清洁度检测方法

大众发动机、变速箱清洁度检测方法 清洁度检测方法 关键词: 发动机/变速箱结构件，清洁度，分析，污染 1 概述 2 适用范围 3 目的 4 试验设备 5 清洁度分析的实施 6 文件 7 分析台的新设备 8 规定的货源 9 标准货源 — — — 动力总成的功能还要由特别敏感的,动力总成范围内的在总成中使用的单件和结构组件的清洁度来确定。 2 适用范围 下述试验规范适用于测定发动机/变速箱结构件的残余颗粒量。因此它适用于样件检验和批量检验中所有大众集团要安装发动机的生产场所。 此规范只允许提供给大众集团的一家供货厂或一家要认可的供 货厂使用。为确保安装中结构件的清洁度，还须与供货厂进行特殊协商，例如研发部门、质保部门和供货厂共同商定质量要求。 3.目的 本试验规范用于统一和比较康采恩范围内的清洁度分析，并以此达到提高清洁度的重要目的。 4 试验设备 4.1 试验台和辅助方法 — 带有倾斜底部的优质钢贮水池 — 工件支架(格栅、悬挂夹具或其他类似件) 目的:避免将试验件直接安放在贮水池中并收集所有的颗粒(不会因 与水池的接触而粘附在结构件的边缘)。 — 带压力调节器、压力表、压力软管和排气阀的压力容器。 — 喷嘴(喷嘴直径为 0.9 mm，喷射形式为空心锥体) — 带通风阀的真空容器和至真空泵的连接管 — 可以调节真空度的真空泵 — 由 3 个过滤器和漏斗组成的串联过滤器 — 聚四氟乙烯密封环(用于密封串联过滤器) — 橡胶刮水器(用来涮洗贮水池) 4.2 化学试剂 120#汽油 4.3 过滤器 筛孔规格:100μm: 聚酯(聚酰胺)布质过滤器，直径 50 mm。 筛孔规格: 20μm: 聚酯(聚酰胺)布质过滤器，直径 50 mm。 筛孔规格: 7μm: 聚酯( 聚酰胺)布质过滤器，直径 50 mm。 说明:对于曲轴，凸轮轴，连杆，缸盖和曲轴箱取消 7μm 过滤器。与聚酰胺布过滤器相比，聚酯布过滤器具有可比较的过滤效果，且更不易产生静电， 还能吸收空气湿度。因此应当优先采用聚酯布过滤器。 4.4 干燥箱 容量大约 50 升 温度至 250 ?(无循环空气) 4.5 分析天平、干燥器 分析天平:指示精度0.1 mg，可关闭的侧壁 (注意试剂功能) 干燥器含干燥剂 5.清洁度分析的实施过程 5.1 取出结构件 在安装已认可的单件和结构组件的整个生产过程完成后取出结构件。 在安装状态时管道关闭的情况下可能有例外(例如灰铸铁曲轴箱、气缸盖)。以灰铸铁曲轴箱为例，应在安装活塞冷却喷嘴和油路挡盖之前进行清洗(避免可导致腐蚀的残留分析液)。 取出结构件之后要马上进行清洁度分析，要确保运输的防尘可靠性。试验件应使用合适的运输工具进行运输，在分析时应考虑到运输过程中侵入的颗粒(颗粒重量必须记入最终结果)。 抽样范围由各自的质保部确定，至少 5 件。 在质量受侵害时，应按照当时的程序和工作文件进行处理。 5.2 清洁度分析的准备工作 1 干燥过滤器(100μm，20μm，7μm)到重量恒定(例如:在 105?, 1 h) 2 在干燥箱中冷却已干燥的过滤器至重量恒定(如:1 h) 3 称量已干燥且冷却过的过滤器 4 将滤芯和密封环按 100μm, 20μm, 7μm 从上至下的顺序安装到串联过滤器中 5.3 整个清洗过程和过滤过程的实施 1 放在贮水池中的结构件必须用喷嘴对所有加工表面以及孔，螺纹，裂口，通道，水室和油腔进行清洗，油漆表面不能直接冲洗。 2 要调节的喷水压力为 2.5 至 3 bar，喷嘴喷射角度 80? 至 90?。 3 结构件必须用足量的分析液进行清洗(见附件 A1 至 A13)。 4 用橡胶刷和分析液对贮水池或转注容器进行充分洗刷和冲洗。 5 用真空泵通过串联过滤器将分析液吸出 6 取出并干燥过滤器至重量恒定(如在 105?，1h) 7 在干燥器中冷却(如 1 h)并马上进行重量测定 8 溶解粘牢的颗粒并转放到已使用的过滤器上 9 在作业文件中必须定义详细的清洗过程. 发动机结构件的清洁度 残留颗粒量的测定 说明: — 为便于相互比较，重复时采用的溶液量应大致相同。 — 对已清洗过的结构件的后处理: 结构件在清洁过程之后通过使用清洁度分析用的冷净化剂或冷净化器A3进行 去脂。在短时间内结构件腐蚀，按生产环境;空气湿度等实施防腐。 — 设备接地: 与分析液或其气体接触的清洗台和测量技术构件必须接地。必须注意防火措 施。 — 清洗零件应在抽气装置下进行。 — 目检: 粘附的切屑(如在孔中)应使用合适的方法(如用内窥镜)来查看。 — 单个 零件目标值小于10mg的结构件: 为了得到可以描述的测量值，可对零件依次或共同分析。 在曲轴箱上进行 2 个清洗过程。 清洗过程一:压力油范围 — 油滤器法兰盘的回油孔 — 主轴承供油孔 — 活塞冷却喷嘴孔 — 主油道 值:颗粒量?G油 清洗过程二:其他范围 — 水室 — 机械加工表面 — 泄压的油腔 (见A.2，图5至图10) 值:颗粒量?G颗粒 两个清洗过程开始均用新过滤器(100μm，20μm)。其实施如 5.3 条描述。 5.4 分析 5.4.1 颗粒量的测定(不包括 ZKG) 按下面的确定重量差:?G = Gn,Gv 其中: ?G = 重量差 [ mg ] 5.3.1 曲轴箱(ZKG)的不同清洗 发动机结构件的清洁度 残留颗粒量的测定 Gn = 清洗后过滤器重量 [ mg ] Gv = 清洗前过滤器重量 [ mg ] 5.4.2 曲轴箱中颗粒量的测定 1 压力油范围:?G油 = Gn(油),Gv(油) 2 剩余范围:?G剩余 = Gn(剩余),Gv(剩余) 曲轴箱总颗粒量:?G =?G油 +?G剩余 5.4.3 颗粒尺寸描述 在有要求时，应对颗粒的尺寸和颗粒种类作出测定。颗粒尺寸的测定优选在 100 μm 过滤器进行，比如可以用配光显微镜进行。 5.4.4 操作 在操作过滤器时应确保没有颗粒从过滤器中脱落(尤其在运输已干燥的过滤器时)。 5.4.5 清洁度要求 清洁度要求存档于特殊资料中(如发动机模块“清洁度”过程任务书，与厂家的质量约定) 注:采用清洁度要求作为目标值如质量约定时，应指出:超出这些要求并不一定导致结构件或结构组件停止运转。但超出目标值将增加失灵的可能性。 清洁度分析是一项保障过程的措施。 5.5 分析系统的清洁度—— 测出空白值 测出空白值的目的在于:从分析开始至颗粒测定(重量测定)，对所有可能影响到分析结果的因素按照其对分析结果的影响进行评价。 这些影响主要可能是: — 环境影响(灰尘、空气、湿度„„) — 分析液(冷净化器) — 分析液通过与物体表面(存放架、密封环、串联过滤器„„)接触而造成的污染。 为确保这些因素不会对分析结果造成很大影响，须进行不用结构件的 空转。空白值的测定贯穿于整个分析过程，从用适合特定结构件的一定量溶液冲洗贮水池以及采用串联使用的分析过滤器(7)/20/100 开始直到称重。若运输工具是发动机结构件的清洁度残留颗粒量的测定 清洁度分析的对象，在确定空白值时须将运输工具的污染计算在内。 空白值须?结构件已有的或计划的颗粒量目标值的1/10。若超出，则须按照各自的程序和工作文件采取措施。 注意: — 若结构件还没有目标值，则空白值可与分析的实际值相比进行观察。 — 理论上允许的空白值不应小于1 mg，因为所采用测量方法的精度不能精确测定更小的值。 例如:当目标值为11 mg 时，理论上的空白值1.1 mg 〉允许的最大空白值1 mg(满足要求)。 — 在多次使用分析液时须注意:杂质如防腐剂会积聚，清洗效果因此降低。 6 文件 过滤器应存贮一年，结果主要存放于一数据库中。 7 分析台的新设备 — 小件可以在超声波池中清洗。出于安全性的原因对此只允许使用冷净化器A3(VW—材料号 292829)。 — 对于较沉重的零件(如 ZKG)应装备提升或旋转夹具或在分析台时遵守人机工程学的准则。 — 在设计冲洗空间时须注意使清洗液在清洗过程中得以完全控制(如，提供一罩盖)。 — 可以预定一台显微镜、一台内窥镜及对此必须的台面来目检。 8 规定的标 准货源 喷嘴: HV 喷嘴 DRM 8 mm，Nr:448(出口直径0.9 mm) 过滤器: 100 μm，20 μm，7 μm 聚酰胺或聚酯过滤器 直径 50 mm 或 发动机结构件的清洁度 残留颗粒量的测定 9 标准货源 清洁度分析用的冷净化器: VW- 材料号 -Nr. 29 0003(安全等级 A2) VW- 材料号 -Nr. 29 2829(安全等级 A3) 如:德国 Exxon 化学有限公司 Neusser Land 大街 16 号 D-50735 科隆 贸易名称:ISO PAR G(安全等级 A2) 串联过滤器: 优质钢串联过滤器订货号 16201 和 2 件预过滤 附件订货号 16807 Sartorius 公司 Weender Land 大街 94-108 号 D-37075 哥廷根 多次使用分析液的过滤器: 过滤器网目 3μm选择(如 Sartorius 公司)选择(如 Sartorius 公司) 干燥器: 选择(如 Nuernberg 试验中心) 橡胶器: 选择(耐溶剂) 压力容器和真空容器: 选择(如 Sartorius 公司，见上面) 真空泵: 选择(如 Sartorius 公司) 分析天平: 选择(如 Sartorius 公司) 干燥箱: 选择(如 Binder 公司或 Nuernberg 试验中心 ) 密封环: 如材料:PTFE，Sartorius 公司， 订货号:6980104 贮水池: 选择(如专门制造) 发动机结构件的清洁度 残留颗粒量的测定