汽车发动机用电动水泵的?可靠及耐久性试验方法

2022-06-07 0 编辑:永利402com线路检 | 试验机

汽车发动机用电动水泵(以下简称电动水泵)的可靠及耐久性试验内容包括一般耐久、起停耐久、耐腐蚀、冷热冲击等一共 14 项内容,对应的试验方法如下。

1、一般耐久试验方法

按第 5.1.2 试验装置进行一般耐久试验,电动水泵搭载的方位角度与其在发动机上相同。以冷却液作为试验介质,介质温度控制在 90℃±2℃,环境温度不控制。

试验前样件的性能满足指标要求,在电动水泵额定工况下进行试验。

2、起停耐久试验方法

在额定工况条件下进行起停试验,介质为冷却液,冷却液温度控制在 90℃±2℃。试验循环过程见图 1,包括 T1、T2 以及 T3。T1 阶段为起动阶段;T2 阶段 2s,此阶段维持在电动水泵额定工况工作;T3 阶段 3s,此阶段为停转阶段。试验共进行 34.5 万次循环。

图 1 起停试验循环示意图

图 1 起停试验循环

3、耐腐蚀试验方法

在电动水泵额定工况条件下进行耐腐蚀性试验,介质为冷却液,向其中添加以下浓度的电离子,300ppmCL-,100ppmS042-,10ppmCu2+,冷却液温度控制在 90℃±2℃。试验共进行 2000h,每个试验循环包括连续的 8h(ON)运转和 16h(OFF)停转两个阶段,见图 2。

图 2 耐腐蚀性试验循环示意图

图 2 耐腐蚀性试验循环

4、冷热冲击试验方法

在电动水泵额定工况条件下进行冷热冲击试验,介质为冷却液,冷却液温度不控制。试验系统见图 3,其中将电动水泵置于环境仓内,变压整流器、流量调节阀和水箱置于舱外。

图 3 试验系统简图

图 3 试验系统简图

样件在高温仓和低温仓内各 1h 交替进行,仓内温度变化见图 4,每个循环 2h,高温 125℃,低温 -40℃。试验共进行 300 次循环。

图 4 环境温度变化循环示意图

图 4 环境温度变化循环

5、低温放置试验方法

将电动水泵置于低温环境箱内,箱内温度 -40℃,恒温不间断放置 96h。

6、低温起动试验方法

将电动水泵安装在图 3 所示系统上进行试验,试验介质满足相关技术文件要求,并将电动水泵置于低温环境箱内,箱内温度 -40℃,恒温不间断放置 96h。试验过程中每隔 1h 启动电动水泵 1 次,稳定运转 3s 后停止。

7、高温放置试验方法

将电动水泵置于高温环境箱内,箱内温度 125℃,恒温不间断放置 96h。

8、异物混入试验方法

试验进行之前水泵空转 10min,泵运转正常才可进行异物混入试验。

将电动水泵安装在图 3 所示系统上,在额定工况下进行异物混入试验,试验介质为冷却液。

根据异物的种类不同,有 3 类不同的异物混入试验,分别用不同的泵进行试验,见表 2。

表 2 异物混入试验要求

试验颗粒物类型颗粒尺寸、重量和比重试验时间备注
氧化物

Fe2O3,平均颗粒 80μm,占冷却液质量比重 0.005%

AL2O3,平均颗粒 20μm,占冷却液质量比重 0.001%

AL2O3,平均颗粒 150μm,占冷却液质量比重 0.001%

SiO2,平均颗粒 23μm,占冷却液质量比重 0.001%

Cu2O,平均颗粒 2.7μm,占冷却液质量比重 0.003%

600h

推荐使用

铸铝

长 2-3mm,宽 0.3mm-0.6mm,厚 0.05mm-0.15mm,100m

 或满足相关技术文件规定要求

60h

推荐使用

不锈钢

长 2-3mm,宽 0.3-0.6mm,厚 0.05-0.15mm,50mg 

或满足相关技术文件规定要求

60h

推荐使用

9、堵转试验方法

将电动水泵固定在台架上,用辅具将转子部分卡住,给电动水泵施加 12V 电压,先通电 10s 断电后检查水泵性能,再通电 60s,然后断电结束试验。

10、盐雾试验方法

按照 GB/T 2423.18 进行盐雾试验,严酷等级选择 4 级。

11、高温工作耐久试验方法

将电动水泵安装在图 3 所示系统上进行试验,电动水泵置于高温环境箱内,箱内恒温 125℃,介质为冷却液,温度 90℃±2℃,在电动水泵额定工况下进行试验 500h。

12、低温工作耐久试验方法

将电动水泵安装在图 3 所示系统上进行试验,电动水泵置于低温环境箱内,箱内恒温 -40℃,试验介质满足相关文件要求,在电动水泵额定工况下进行试验 500h。

13空转试验方法

电动水泵在额定电压 12V 条件下进行空转试验,试验时间 24h。

14、振动耐久试验方法

14.1 振动试验要求

电动水泵按图 3 所示系统连接,将电动水泵按相关技术文件要求固定在振动试验台上。在电动水泵额定工况下进行试验,试验介质为冷却液。

电动水泵与水箱之间的软管应足够长,用于消减振动产生的牵拉力。

振动耐久试验项目包括固定频率下的振动耐久和扫频振动耐久,分别采用不同的泵进行试验。

14.2 固定频率的振动耐久试验方法

对电动水泵分别进行 X、Y、Z 三个方向的扫频振动,扫频加速度 1g,在频率 10-200Hz 范围内确定电动水泵振动加速度最大时对应的频率,然后在此频率以 20g 加速度振动 10

7 次。

14.3 扫频振动耐久试验方法

对电动水泵分别进行 X、Y、Z 三个方向的扫频振动,振动循环的加速度和频率关系可按如图 5 所示,每个方向振动 8h,或按相关技术文件定义振动频谱。

图5振动试验频谱示意图

图 5 振动试验频谱


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