[发明专利]一种用于测量铝合金轮毂或者轮胎气密性的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金气密标准轮的检测装置及其检测方法。

背景技术

铝合金轮毂气密性是考核铝合金轮毂性能的一项重要指标，通常铝合金轮毂气密性检测方法有水气密检测法和氦气密检测方法。水气密检测法是普遍使用的方法，其原理是将轮毂内外封闭，对轮辋内腔充入一定压力的压缩空气，然后将轮毂浸入水中，通过人眼观测有无气泡溢出，如有连续气泡溢出则说明轮毂气密性不合格；如无气泡溢出则可判定轮毂气密性合格。氦气密检测方法是采用氦气作为示漏气体，通过氦质谱仪作为检测元件，通过分析氦分子数量得出轮毂的气密性的一种检测方法。做氦气密检测时，首先将轮毂封闭在密封罩内，先对轮毂内腔抽真空，然后向轮毂外腔及密封罩内充入氦气，如果轮毂存在泄漏，氦气分子会进入到轮毂内腔，进入的氦气分子会被真空泵抽到氦质谱仪内，通过分析得出轮毂的气密性。

为了检测氦气密检测装置的准确性，需要有泄漏量非常小的气密性标准轮做标准物，通过在气密性标准轮上安装标准漏嘴的方法可以实现对氦气密检测装置的校准。当标准漏嘴封闭时，氦气密检测装置检测出的泄漏量应该非常小，通常会达到10^-12～10^-13Pa*m³/s；当标准漏嘴打开时，氦气密检测装置应该检测出漏嘴的标准泄漏量，通常是10^-6Pa*m³/s。所以，氦气密检测装置的准确性校准，除了需要标准漏嘴外，还需要一种气密性标准轮。

检测领域的一般技术人员知道，在长期使用中气密性标准轮可能出现磨损和损坏，这将导致其气密性发生变化并可能不再适合用作气密性标准轮。由于气密性标准轮的要求较高，其制造和选择成本较高，不可能选取大量的气密性标准轮来进行频繁更换。因此在实际生产中，迫切需要一种结构简单、操作方便且检测准确的气密性标准轮检验装置。

在某些场合下，希望对少量的要求较高的车轮进行气密性检测。这也需要一种操作方便并且测量准确的车轮气密性检验装置。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种可重复利用、气密性良好、便于操作、检测原理及装置简单、容易制造且易于推广应用的铝合金气密标准轮的检测装置。同时，本发明希望提供一种方便操作且准确度高的检验铝合金气密标准轮的方法。

为了实现本发明的以上目的，提供了以下的技术方案：

在本发明的一个方面，提供了一种用于测量铝合金轮毂或者轮胎的气密性的装置，其特征在于，所述的装置包括安装到待测的轮毂或轮胎内的压力测量装置，与待测车轮的轮胎内处于气体连接的充气装置以及数据采集和处理装置，并且所述的充气装置包括流量测量部件。

在本发明一个优选的方面，所述的压力测量装置是安装到铝合金轮毂(1)上的轮胎(2)内部的胎压传感器(3)。

在本发明一个优选的方面，所述的充气装置包括压力表(5)、气体流量计(6)、连接管路(7)、截止阀(8)和气源(9)，并且所述的压力表(5)与铝合金轮毂(1)上的轮胎(2)内部处于气体连接，压力表(5)与气体流量计(6)处于气体连接，气体流量计(6)通过连接管路(7)与截止阀(8)处于气体连接，截止阀(8)与气源(9)处于气体连接。

在本发明一个优选的方面，所述的数据采集和处理装置包括数据采集装置和数据处理装置，所述的数据采集装置配置为从胎压传感器(3)接收胎压数据，并且将胎压数据传输到数据处理装置。

在本发明一个优选的方面，所述的数据处理装置是单片机。

在本发明一个优选的方面，所述的单片机中存储有控制和分析软件，该软件配置为：当测量开始时，从胎压传感器读取温度，并且在温度稳定时，控制向轮胎及轮毂的封闭空间充入压缩空气，在第一时间t₁达到第一压力p₁，关闭气门嘴和截止阀，并且记录第一时间t₁的充气累计流量值V；控制装置保持第二时间t₂，并且记录该时间下的第二压力p₂，t₂与t₁的间隔记为t；按照公式L＝(p₁-p₂)V/(tp₂)来计算轮毂的泄漏率；当L为≤5×10^-6Pam³/s时，输出待测轮毂或轮胎的气密性为合格；以及当L为>5×10^-6Pam³/s时，输出待测轮毂或轮胎的气密性为不合格。