采用四综合试验条件检测汽车管路可靠性的方法
【专利摘要】本发明提供了采用四综合试验条件检测汽车管路可靠性的方法，所述四综合试验条件是指温度、湿度、振动和管路内部压力这四个环境参数同时变化的条件下进行管路部件器件的可靠性检验检测方法。
【专利说明】
采用四综合试验条件检测汽车管路可靠性的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及测试汽车管路的可靠性方法，特别涉及采用随机振动、压力循环快速 环境温湿度变化测试汽车管路使用可靠性、发现故障的方法。
【背景技术】
[0002] 19世纪末人类发明了汽车，经过一百多年的发展，汽车在人们的日常生活中越来 越普及，截止到2013年10月份，我国汽车的保有量达到1.2亿，随着汽车产品科技含量的迅 速提高，以及人们对汽车行驶安全越来越重视，人们对汽车零部件的检查检验要求越来越 严酷。
[0003] 汽车分为传动系统、制动系统、行走系统和转向系统，其中较多的使用到各类管路 零部件，有油路管件，水路管件，气路管件等。而对这些管路零部件的检测和考核、以及可靠 性寿命估算，都是十分重要的内容。
[0004] 常用的检测条件是模拟现实复杂环境下的温度、湿度、压力、振动的条件对汽车管 路进行分别、单独条件的检测。
[0005] 本发明中，是首次提出了将四种参数综合一起同时对某一样品进行试验检测，更 加真实地模拟复杂自然环境条件，尽最大可能地发现产品的故障点和薄弱点，提供给制造 商研发部门，不断改进和完善广品质量，提尚检测效率。
【发明内容】
[0006] 针对上述情况，本发明采用压力、振动、温湿度四参数综合变化检测汽车管路部件 的可靠性方法，所述环境变化是指温度、湿度、振动和压力这四个环境参数同时存在或同时 变化的条件下进行管路部件的检测；
[0007] 具体步骤是：
[0008] 步骤1:确定压力变化范围，
[0009] 所述压力的范围：0-100MPa;
[0010] 步骤2:确定温度变化范围：
[0011] 最低温度:-40 ± 0.5 °C，最高温度可达：150 ± 0.5 °C
[0012] 步骤3:确定湿度变化范围：
[0013] 所述湿度范围：20%~100%RH
[0014] 步骤4:确定振动条件：
[0015] 最大推力：9800N;最大承载:200kg;
[0016] 工作频率范围：5-3000Hz;
[0017] 位移范围：〇-50mm，加速度范围：0-980m/s2;
[0018] 步骤5:确定试验模式：
[0019] 定频定压恒温恒湿方式；
[0020] 随机振动交变湿热方式；
[0021] 步骤6:确定四个环境参数的变化时间；
[0022] 步骤7:确定四个环境参数变化的总循环次数或总试验时间；
[0023]步骤8:试验检测实施
[0024] 本发明采用随机振动、循环压力加环境温湿度条件变化来考核汽车管路器件的使 用寿命、使用可靠性的检测方法。
[0025] 试验前首先制定随机、交变试验模型，确定最高数值，最低数值，每个循环试验的 步骤、时间和总循环次数等条件；
[0026] 根据制定的变化试验的模型进行试验。
[0027] -种由所述的方法得到的系统，所述系统包括振动控制系统、压力控制系统、温度 控制系统、湿度控制系统、输送系统和试验系统。
[0028]所述的系统，所述压力控制系统通过压力脉冲试验机实现压力的变化控制，所述 温湿度控制系统通过温湿度试验箱进行温湿度的交变控制，所述振动系统通过振动控制系 统实现振动台面的振动变化。
[0029] -种由所述的方法得到的装置，所述装置包括:压力脉冲装置、温度控制器、湿度 控制器、密封试验箱、管道输出系统、振动台和振动控制系统；
[0030] 作为一种实施方式，所述压力脉冲装置包括脉冲发生装置、数据采集系统、压力控 制系统；
[0031] 所述温度控制器包括温度控制芯片、控制界面、显示界面；
[0032] 所述湿度控制器包括湿度控制芯片、控制界面、显示界面；
[0033] 所述压力脉冲产生的脉冲压力通过管道传输至试验箱中的受试样品，且所述试验 箱置于振动台上；
[0034] 所述待试管路器件固定于试验箱内的振动台面上，试验箱内具有温度采集装置、 湿度采集装置和振动压力采集装置。
[0035] 作为一种实施方式，所述管道与试验箱之间通过密封胶连接。
[0036] 作为一种实施方式，所述密封胶为含酯类衍生物的烯烃改性的EVA。
[0037] 说明书附图
[0038]图1:本发明的各设备连接图。
【具体实施方式】
[0039]参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发 明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通 技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
[0040]如本文所用术语"由…制备"与"包含"同义。本文中所用的术语"包含"、"包括"、 "具有"、"含有"或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合 物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或 此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0041]连接词"由…组成"排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此 短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常 规杂质除外。当短语"由…组成"出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时， 其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
[0042] 当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优 选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围 下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开 了范围"1至5"时，所描述的范围应被解释为包括范围"1至4"、"1至3"、"1至2"、"1至2和4至 5"、"1至3和5"等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端 值和在该范围内的所有整数和分数。
[0043] 单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。"任选的"或者"任意 一种"是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和 事件不发生的情形。
[0044] 说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体 数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相 应的，用"大约"、"约"等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似 用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以 组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0045] 此外，本发明要素或组分前的不定冠词"一种"和"一个"对要素或组分的数量要求 (即出现次数)无限制性。因此"一个"或"一种"应被解读为包括一个或至少一个，并且单数 形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
[0046] 符号说明：
[0047] 1-脉冲发生装置;2-湿度控制装置;3-温度控制装置;4-振动台；41-振动支撑台； 5-试验箱;6-管道;7-管道;8-管道;9-单向阀；10-单向阀；11 -单向阀；
[0048] 51-温度传感器;52-湿度传感器;53-压力传感器;54-保温层;55-排风口； 56-固定 结构。
[0049] 本发明采用压力、振动、温湿度四参数综合变化检测汽车管路部件的可靠性方法， 所述环境变化是指温度、湿度、振动和压力这四个环境参数同时存在或同时变化的条件下 进行测试管路；
[0050] 具体步骤是：
[0051 ]步骤1:确定压力变化范围，
[0052] 所述压力的范围：0-100MPa;
[0053] 步骤2:确定温度变化范围：
[0054] 最低温度：-40 ± 0.5 °C，最高温度可达：150 ± 0.5 °C
[0055] 步骤3:确定湿度变化范围：
[0056] 所述湿度范围：20%~100%RH
[0057] 步骤4:确定振动条件：
[0058] 最大推力：9800N;最大承载:200kg;
[0059] 工作频率范围：5-3000Hz;
[0060] 位移范围：0-50mm，加速度范围：0-980m/s2;
[0061] 步骤5:确定试验模式：
[0062] 定频定压恒温恒湿方式或随机振动交变湿热方式中的一种；
[0063] 步骤6:确定四个环境参数的变化时间；
[0064] 步骤7:确定四个环境参数变化的总循环次数或总试验时间；
[0065]步骤:试验检测实施
[0066] 试验前首先制定随机、交变试验模型，确定最高数值，最低数值，每个循环试验的 步骤、时间和总循环次数等条件；
[0067] 根据制定的变化试验的模型进行试验。
[0068] 压力：
[0069]本发明中，所述提供压力的为压力脉冲试验机。
[0070] 管流的压力、速度、密度等参数随时间呈周期性变化的现象称为"管流脉动"。管流 脉动是飞机、汽车和工程机械等设备上的液压传动系统的管路及附件产生冲击振动的主要 原因。
[0071] 压力脉冲试验机是一种使被测试件内部产生符合测试规范的压力交变脉冲、脉冲 波形，以模拟其实际使用工况，检测其疲劳寿命和疲劳破坏形式的试验设备。设备总体要实 现的功能为:将试件放入一个特定温度湿度的环境中，同时使试件内部具有一定压力交变 脉冲、介质循环流量与温度，压力脉冲按特定的波形进行，通过调节和控制脉冲压力、频率、 轨迹等参数，使其达到实际装车使用的状态，然后进行疲劳寿命检测，能方便、稳定的检测 出产品是否符合标准的要求。
[0072] 压力脉冲试验机的基本功能是使试件内部产生符合特定试验规范的压力脉冲波 形并进行测试。按驱动方式可分为:液压驱动型、气压驱动型，液压驱动可采用普通换向阀、 比例阀、电液伺服阀进行控制，气压驱动一般采用气动电磁阀、电气比例阀；按是否需要附 加环境温度可分为:常温型、高低温型，高低温型可使箱体内试验环境的温度在_45°C~150 °C左右变化;按是否需要介质循环流动可分为:介质封闭型、介质循环型。试验波形一般为： 水锤波、正弦波、三角波、方波、梯形波等。也可以按照被测试件、试件压力等进行分类。 [0073] 本发明中，主要采用超高压型、高低温型压力脉冲试验机。
[0074] 本发明中，所述压力的高压值为100 ± 5MPa，低压值为0 ± 5MPa。
[0075]本发明中，压力脉冲试验机的增压系统由电液伺服阀、伺服增压油缸、压力传感 器、磁致伸缩位移传感器组成。伺服增压缸是液压驱动往复活塞式增压缸，驱动部分和工作 部分完全隔离，驱动部分为普通液压油，增压部分的试验介质为要求的航空液压油，起到了 增压、隔离的作用。增压缸在工作时类似一个杠杆，将驱动液体通入与大活塞相连的腔，通 过伺服阀控制驱动液体充入和排出，活塞可以往复运动。在活塞往复运动过程中，增压缸活 塞杆两端的活塞面积不同，根据受力平衡，小活塞端产生高压。
[0076]除相应的增压系统，还设置有补液系统、排气系统、冷却循环系统等。这些系统可 以采用本领域技术人员已知的任何一种方式实现得到。
[0077]温度：
[0078]本发明中温度的最高数值为150 ± 5 °C，温度的最低数值为-40 ± 5 °C。
[0079] 振动：
[0080] 振动是一种特殊的载荷，对于各类研究对象而言，振动存在于其运行方式和它的 使用环境中。振动对于产品的正常工作与结构破坏影响极大，它能够造成紧固件的松动、间 断电触点、带电元件间的接触和短路、密封失效、构件疲劳及断裂等非正常现象。特别是激 振频率与设备的固有频率接近时的影响尤为强烈。
[0081] 振动试验的目的在于确定所设计、制造的对象在运行和使用过程中在承受外界振 动时不至受到破坏，并正常发挥其性能，达到预定寿命的可靠性。
[0082] 液压系统具有功率重量比和力质量比大，响应快速，系统频带宽，刚度大，抗干扰 能力强，误差小，精度高等优点。
[0083] 振动台按照驱动方式的不同，可以分为机械振动台、电动振动台、电液振动台、电 磁式振动台、压电式振动台和磁致伸缩振动台，目前应用的比较多的是电动振动台和电液 振动台。
[0084]机械振动台又可以分为直接作用式、离心式和共振式三种。
[0085]电动振动台由恒定的磁场和位于磁场中通有一定交变电流的线圈相互作用而产 生交变的激励力，频率范围为5~10000Hz，激振力可达200KN，甚至可产生1000m/s2以上的 加速度，台面负载可达1吨或更大，波形好，操作方便，易于自动控制并实现多台并联激振， 可满足试验频带在5Hz以上的各类振动试验要求。适用于电子元器件的振动试验，配备附加 台面和水平滑面，还可适用于中小型整机试验。但价格高，有漏磁场。
[0086]电液振动台由电液伺服阀控制液压缸运动，产生周期性正弦振动或随机振动，频 率在低频至500Hz，激振力达数百kN以上，台面负载达数十吨。可作大型结构或部件的模型 和实物试验，易于自动控制和多台并激，结构牢固，抗横向负荷能力强，易实现大位移振动。 设备复杂，价格高，对基础要求较严。可满足试验频率带在中、低频段的振动试验要求，适用 于地震模拟及大结构试件的振动试验。
[0087]电磁式振动台由电磁铁和磁性材料相互作用产生激振力，驱动台面产生振动。其 特点是结构简单，价格便宜，与试件不接触。可用于旋转机械轴类激振，常用于供料、输送、 筛分与落沙等。频率在20~2000Hz，振动波形差，激振力不易控制。
[0088] 压电式振动台由压电元件的压电效应产生的激振力驱动台面，频率范围达20~ 50kHz，甚至可达100kHz，但激振力甚小，仅适用于小型零件试验。
[0089]磁致伸缩振动台由磁致伸缩效应产生的力驱动台面，频率可达几十kHz，位移在10 Ml内，常用于超精密仪器上元件的减振试验。
[0090]湿度：
[0091]本发明中所述湿度的最高数值为100%RH。通常采用85%RH。
[0092]本发明中所述湿度是指相对湿度，空气的相对湿度是指在一定的温度和压力下， 空气中实际的水蒸气含量与饱和空气中的水蒸气含量之比。
[0093]系统：
[0094] -种由所述采用随机振动、压力循环环境变化测试汽车管路使用故障的方法得到 的系统。所述系统包括振动控制系统、压力控制系统、温度控制系统、湿度控制系统、输送系 统和试验系统。
[0095] 振动控制系统、压力控制系统、温度控制系统和湿度控制系统分别可以对振动、压 力、温度和湿度进行控制。
[0096]输送系统是对产生的压力脉冲进行输送。
[0097] 试验系统是进行具体测试试验的系统。
[0098] 装置：
[0099] -种由所述采用随机振动、压力循环环境变化测试汽车管路使用故障的方法得到 的装置。包括:压力脉冲装置、温度控制装置、湿度控制装置、试验箱、管道和振动台；
[0100]所述压力脉冲装置包括脉冲发生装置、数据采集系统、压力控制系统；
[0101] 所述温度控制器包括温度控制芯片、控制界面、显示界面；
[0102] 所述湿度控制器包括湿度控制芯片、控制界面、显示界面；
[0103] 所述压力脉冲产生的脉冲压力通过管道传输至试验箱中的样品，且所述试验箱置 于振动台上；
[0104] 所述待测试管路部件固定于试验箱内的振动台面上，试验箱内具有温度采集装 置、湿度采集装置和振动压力采集装置。
[0105] 本发明中，所述管道与试验箱之间通过密封胶密封连接。
[0106] 作为一种实施方式，所述密封胶为烷基磷酸改性EVA。
[0107] EVA是指乙烯-醋酸乙烯共聚物。EVA树脂是乙烯(E)与醋酸乙烯(VA)在高压下共聚 而成的。
[0108] 在EVA热熔胶中，VA含量低，结晶度越高硬度增大;VA含量大，结晶度低弹性增大。 EVA恪融指数的选择也很重要，熔融指数越小，流动性差强度大，熔融温度高，对被粘物润湿 和渗透性也差;相反，熔融指数过大，其胶的熔融温度低，流动性较好，但粘结强度降低。
[0109] 作为本发明最优选的一种实施方式，所述EVA树脂中VA含量为28重量％。
[0110] 含酯类衍生物的烯烃：
[0111] 本发明中，所述含酯类衍生物的烯烃为烷基磷酸与含有极性基团的烯烃反应得 到;所述极性基团选自羧基、氨基、羟基中的任意一种。
[0112] 本发明中，所述烷基磷酸具有如下结构式：
[0113]
[0114] 其中，HR3可以各自独立的选自：H、C3-(：18的直链或支链的烷基;且HR3至 少有一个为H。
[0115] 可以列举的有：丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基丁 基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1-乙基丙基、1，1_二甲基丙基、1，2_二甲基丙基、2,2_二甲基 丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1-乙基丁基、2-乙基丁 基、1，1_二甲基丁基、1，2_二甲基丁基、1，3_二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁 基、3,3_二甲基丁基、1，1，2_三甲基丙基、1，2,2_三甲基丙基、正庚基、1-甲基己基、2-甲基 己基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、1-乙基戊基、2-乙基戊基、3-乙基戊基、1，1_二 甲基戊基、1，2_二甲基戊基、1，3_二甲基戊基、1，4_二甲基戊基、2,2_二甲基戊基、2,3_二甲 基戊基、2,4_二甲基戊基、3,3_二甲基戊基、3,4_二甲基戊基、4,4_二甲基戊基、1，1，2_三甲 基丁基、1，1，3_三甲基丁基、2,2_二甲基丁基、1，3,3_三甲基丁基、2,2,3_三甲基丁基、2,3， 3-三甲基丁基、2,2_二甲基已基、正庚基、异庚基、2,2_二甲基庚基、正辛基、2,2_二甲基辛 基、正壬基、2,2_二甲基壬基、正癸基、2,2_二甲基癸基、正^^一烷基、2,2_二甲基^^一烷基、 正十二烷基、2，2-二甲基十二烷基、正十三烷基、2，2-二甲基十三烷基、正十四烷基、2，2-二 甲基十四烷基、正十五烷基、2，2-二甲基十五烷基、鲸蜡烷基、2，2-二甲基十六烷基、珠光脂 基、2，2-二甲基十七烷基、硬脂基、2，2-二甲基十八烷基等。
[0116] 在一种优选的实施方式中，所述为十六烷基;R2、R3为H。
[0117] 在一种优选的实施方式中，所述均为十六烷基;办为!1。
[0118] 本发明中，所述含有极性基团的烯烃，所述极性基团选自羧基、氨基、羟基中的任 意一种。
[0119] 作为含有羧基的烯烃可以列举的有:丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、四氢化 邻苯二甲酸、衣康酸、柠康酸等;优选为甲基丙烯酸、衣康酸、柠康酸;更优选为柠康酸。
[0120] 作为含有羟基的烯烃可以列举的有：1，4_ 丁烯二醇、1-辛烯-3-醇、10-十一碳烯_ 1-醇、2-羟甲基降冰片烯、羟基苯乙烯、羟基乙基乙烯基醚、羟基丁基乙烯基醚、α-烯丙基甘 油醚、烯丙基醇、甘油一醇等;优选为羟基苯乙烯。
[0121] 作为含有氨基的烯烃可以列举的有:2_甲基烯丙基胺、二烯丙基胺、1，1_二乙基烯 丙基胺、氨基苯乙烯、烯丙基胺、甲基烯丙基胺、N-甲基丙烯酰胺等;优选为氨基苯乙烯。
[0122] 在一种优选的实施方式中，所述含有极性基团的烯烃选自：甲基丙烯酸、衣康酸、 柠康酸、羟基苯乙烯、氨基苯乙烯中的一种或几种。
[0123] 本发明中所述含酯类衍生物的烯烃中，所述烷基磷酸与含有极性基团的烯烃的摩 尔比为1:1。
[0124] 在一种优选的实施方式中，所述含酯类衍生物的烯烃以烷基磷酸和氨基苯乙烯反 应得到，具体制备步骤如下:将摩尔比为1:1的双十六烷基磷酸和氨基苯乙烯在稳定剂存在 下，在0~50 °C反应2-6小时，得到反应物，再向反应物中加入沉淀剂，搅拌，过滤，除去沉淀， 将滤液浓缩，得到含酯类衍生物的烯烃。
[0125] 本发明的第四方面提供另一种在四综合条件下检测汽车管路可靠性的方法，具体 步骤如下：
[0126] 具体步骤是：
[0127] 步骤1:确定压力变化试验的最高数值，
[0128] 所述压力的高压数值为lOOMPa;
[0129] 步骤2:确定温度和振动的最高数值，
[0130]所述温度的最高数值为150±0.5°C
[0131] 所述振动的参考数值为:最大推力:9800N;最大承载:200kg;
[0132] 工作频率范围：5-3000Hz;
[0133] 最大位移:50臟，最大加速度:98〇111/82;
[0134] 步骤3:确定压力变化试验的最低数值，
[0135] 所述压力的最低数值为OMPa;
[0136] 步骤4:确定温度和振动的最低数值，
[0137] 所述温度的最低数值为零下_40±5°C，
[0138] 所述振动的参考数值：
[0139] 工作频率范围：5-3000Hz;
[0140] 位移范围：0-50mm，加速度范围：0-980m/s2;
[0141 ]步骤5:确定四个环境参数快速变化速率，
[0142] 采用压力脉冲试验机来控制压力的升降速率，来达到试验要求，压力变化速率范 围是 90±5MPa/s;
[0143] 步骤6:确定四个环境参数的中间值；
[0144]步骤7:确定最高数值和最低数值出现的频率，
[0145] 最高数值和最低数值出现的概率各为3%_7% ;
[0146] 步骤8:确定汽车管路在最高数值和最低数值条件下的保持时间，
[0147] 汽车管路在最高数值条件下保持时间为3s-lmin，
[0148] 汽车管路在最低数值条件下保持时间为ls-2min;
[0149] 步骤9:测试
[0150] 测试前首先制定随机、快速环境变化试验的模型，确定最高数值，最低数值，最高 数值和最低数值出现的频率，环境参数快速变化频率等条件；
[0151]根据制定的随机、快速环境变化试验的模型进行测试；
[0152] 确定随机、快速环境变化试验次数为1万次，其中最高数值的条件出现的频率为 3 % -7 % ;最低数值的条件出现的频率为3 % -7 %。
[0153] 作为一种实施方式，所述温度的变化速率范围是10±5°C/s。
[0154] 作为一种实施方式，所述四个环境参数的中间值分别为：
[0155] 温度：40 ± 5 °C，压力：30 ± IMPa，相对湿度：50 ± 2 %，扫频振动：5-lOOHz，（ 1倍频 程/min)〇
[0156] 作为一种实施方式，所述相对湿度的最高值为100%，最低值为20%。
[0157] 作为一种实施方式，所述最高数值的条件出现的频率为5%;最低数值的条件出现 的频率为3%，中间值出现的概率为80%。
[0158] 试验：
[0159] 试验前制定随机振动、快速压力环境变化试验的模型，确定最高数值，最低数值， 最高数值和最低数值出现的频率，环境参数变化时间等条件。
[0160]确定随机振动、快速压力温湿度变化试验次数，其中最高数值的条件出现的频率 为3%-7% ;最低数值的条件出现的频率为3%-7% ;中间值出现的概率为80%。
[0161] 其中所述最高数值的条件出现的频率为3%-7%是指，假设试验总次数N总是1万 次，试验条件为最高数值条件出现的次数为N高=300-700次。同样的，最低数值的条件出现 的频率为3%-7%，此时若试验总次数他.为1万次，则最低数值条件出现的次数N低为300-700 次。并且在1万次中，出现最高数值条件和最低数值条件的时间是随机的，可以是一开始，也 可以是最后，可以连续出现，也可以间隔很多次之后再出现。
[0162] 本发明中，所述试验总次数N总是指测试条件变化次数啦+1次。例如:待测样件固定 于试验箱内，此时试验箱内的环境处于室温状态下，此时可以进行第一次的测试;测试一段 时间后，改变试验箱内的环境，例如温度升高、压力升高、振动增强等，再进行第二次的试 验;如此往复，每次试验之间没有时间间隔，处于连续的状态，直至达到试验总次数。
[0163] 将待测试样件固定于试验箱内的振动台面上，调整相应的压力脉冲试验装置，温 度控制装置、振动控制等参数，开始试验。
[0164] 本发明中，所述最高数值条件、最低数值条件和中间值条件出现的概率分别是固 定的，但是出现的次数分布不做具体限定。
[0165] 下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用 于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员 根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0166] 如图1所示，所述四综合试验装置的安装方式如下:脉冲发生装置1通过管道6与试 验箱5相通，其中在管道6和脉冲发生装置1的接口处设置有单向阀9,同样的在管道7和试验 箱5的接口处设置有单向阀10，在管道8和试验箱5的接口处设置有单向阀11。
[0167] 在试验箱5内设置有温度传感器51、湿度传感器52和压力传感器53，试验箱的箱内 壁5设置有保温层54,同时在温湿度控制箱5的顶部设置有排风口55。所述温湿度控制箱5内 设置有固定结构56。
[0168] 测试时，将待检测样件通过固定结构56固定在试验箱5内的振动台4面上，脉冲发 生装置1用于提供压力脉冲，湿度控制装置2用于控制试验箱5内的湿度，温度控制装置3用 于控制试验箱5内的温度。
[0169] 测试前，分别对脉冲试验机、温度控制装置、湿度控制装置和振动台进行测试参数 的设置。
[0170] 具体实施参数的设置如表1
[0171] 最高数值条件A:
[0172] A1:温度：150°C ;压力：lOOMPa;湿度:70 % ;振动：3000Hz;
[0173] 温度变化速率:10 °C /s;压力变化速率:80MPa/s;
[0174] 湿度变化速率:8% ;
[0175] 维持时间：60s
[0176] 出现次数:300次
[0177] A2:温度：120°C ;压力：lOOMPa;湿度:70 % ;振动频率:2500Hz;
[0178] 温度变化速率:11°C /s;压力变化速率:92MPa/s;
[0179] 湿度变化速率:7% ;
[0180] 维持时间：30s
[0181] 出现次数:500次
[0182] A3:温度：100°C ;压力：lOOMPa;湿度:70% ;振动频率:2800Hz;
[0183] 温度变化速率:12°C/s;压力变化速率:92MPa/s;湿度变化速率:7% ;
[0184] 维持时间：20s
[0185] 出现次数:400次
[0186] 最低数值条件B:
[0187] B1:温度:-40°C ;压力：OMPa;湿度：20 % ;振动频率:5Hz;
[0188] 温度变化速率:13°C/s;压力变化速率:90MPa/s;湿度变化速率:8% ;
[0189] 维持时间：120s
[0190] 出现次数:300次
[0191] B2:温度:-38°C ;压力：2MPa;湿度：21 % ;振动频率:6Hz;
[0192] 温度变化速率:14°C/s;压力变化速率:90MPa/s;湿度变化速率:7% ;
[0193] 维持时间：l〇〇s
[0194] 出现次数:500次
[0195] B3:温度:-37 °C ;压力：IMPa;湿度:22 % ;振动频率:7Hz;
[0196] 温度变化速率:11°C/s;压力变化速率:85MPa/s;湿度变化速率:8% ;
[0197] 维持时间：80s
[0198] 出现次数:400次
[0199] 中间数值条件C:
[0200] C1:温度:40°C ;压力：30MPa;湿度：50 % ;振动频率：1500Hz;
[0201] 温度变化速率:12°C/s;压力变化速率:90MPa/s;湿度变化速率:8% ;
[0202] 维持时间：300s
[0203] 出现次数:8000次
[0204] C2:温度:40 °C ;压力：30MPa;湿度：50 % ;振动频率：1530HZ;
[0205] 温度变化速率:13 °C /s;压力变化速率:90MPa/s;湿度变化速率:8 % ;
[0206] 维持时间:600s
[0207] 出现次数:9000次
[0208] C3:温度:42°C ;压力：31MPa;湿度：52 % ;振动频率：1600HZ;
[0209] 温度变化速率:14°C /s;压力变化速率:90MPa/s;湿度变化速率:8 % ;
[0210] 维持时间：800s [0211] 出现次数:8500次
[0212]其余数值条件D:
[0213] D1:温度：20°C ;压力：15MPa;湿度：31 % ;振动频率：200HZ;
[0214] 温度变化速率：15 °C /s;压力变化速率:40MPa/s;湿度变化速率:8 % ;
[0215] 维持时间：90s
[0216] 出现次数:N总-N高-Nfa-N中次
[0217] D2:温度:70°C ;压力：45MPa;湿度:60 % ;振动频率:600HZ;
[0218] 温度变化速率:11°C/s;压力变化速率:35MPa/s;湿度变化速率:8% ; [0219] 维持时间：l〇〇s
[0220] 出现次数:fe-N高-Nfij-N中次
[0221] 表1各个实施例中检测条件的设定
[0222]
[0223] 扫频耐久试验：
[0224] 实施例16:压力lOMPa，温度:40°C，湿度:85%RH，振动频率:5-3000HZ;
[0225] 实施例17:压力1 OMPa，温度:40°C，湿度:85%RH，振动频率:5-100Hz;
[0226] 实施例18:压力5MPa，温度:40°C，湿度:85%RH，振动频率:ΙΟ-ΙΟ0Hz;
[0227] 实施例19:压力lOMPa，温度：10°C，湿度:85%RH，振动频率:5-lOHz;
[0228] 实施例20:压力2MPa，温度:-10°C，湿度:90%RH，振动频率：100-3000Hz。
[0229] 定频耐久试验：
[0230] 实施例21:压力5MPa;温度:40°C ;湿度:85%RH;振动频率:5Hz;
[0231] 实施例22:压力1 OMPa;温度:40°C ;湿度:85%RH;振动频率:10Hz;
[0232] 实施例23:压力15MPa;温度:40°C ;湿度:85%RH;振动频率:20Hz;
[0233] 实施例24:压力20MPa;温度:40°C ;湿度:85%RH;振动频率:50Hz;
[0234] 实施例25:压力25MPa;温度:40°C ;湿度:85%RH;振动频率：100Hz。
【主权项】
1.采用四综合试验条件检测汽车管路可靠性的方法，其特征在于，所述四综合试验条 件是指温度、湿度、振动和管路内部压力这四个环境参数同时变化的条件下进行管路部件 器件的可靠性检验检测方法； 具体步骤是： 步骤1:确定压力变化范围， 所述压力的范围：〇-l〇〇MPa; 步骤2:确定温度变化范围： 最低温度:_40±0.5°C，最高温度可达：150±0.5°C 步骤3:确定湿度变化范围： 所述湿度范围：20%~100%RH 步骤4:确定振动条件： 最大推力:9800N;最大承载:200kg; 工作频率范围：5-3000Hz; 位移范围：0-50mm，加速度范围：0-980m/s2; 步骤5:确定试验模式： 1、 定频定压恒温恒湿方式； 2、 随机振动交变湿热方式； 步骤6:确定四个环境参数的变化时间； 步骤7:确定四个环境参数变化的总循环次数或总试验时间； 步骤8:试验检测实施 试验前首先制定随机、交变试验模型，确定最高数值，最低数值，每个循环试验的步骤、 时间和总循环次数等条件； 根据制定的变化试验的模型进行试验。2. -种由权利要求1所述的方法得到的系统，其特征在于，所述系统包括振动控制系 统、压力控制系统、温度控制系统、湿度控制系统、输送系统和试验系统。3. 权利要求2所述的系统，其特征在于，所述压力控制系统通过压力脉冲试验机实现压 力的变化控制，所述温湿度控制系统通过温湿度试验箱进行温湿度的交变控制，所述振动 系统通过振动控制系统实现振动台面的振动变化。4. 一种由权利要求1所述的方法得到的装置，其特征在于，所述装置包括:压力脉冲装 置、温度控制器、湿度控制器、密封试验箱、管道输出系统、振动台和振动控制系统； 所述压力脉冲装置包括脉冲发生装置、数据采集系统、压力控制系统； 所述温度控制器包括温度控制芯片、控制界面、显示界面； 所述湿度控制器包括湿度控制芯片、控制界面、显示界面； 所述压力脉冲产生的脉冲压力通过管道传输至试验箱中的受试样品，且所述试验箱置 于振动台上； 所述待试管路器件固定于试验箱内的振动台面上，试验箱内具有温度采集装置、湿度 采集装置和振动压力采集装置。5. 权利要求4所述的装置，其特征在于，所述管道与试验箱之间通过密封胶连接。6. 权利要求5所述的装置，其特征在于，所述密封胶为含酯类衍生物的烯烃改性的EVA。
【文档编号】G01D21/02GK105973298SQ201610307205
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】马浩, 朱雨生, 卢天邦, 蔡其刚, 杨转青
【申请人】上海瀚海检测技术股份有限公司