燃油箱试验台

汽车燃油箱测试装置主要用于检测各类汽车金属燃油箱和塑料燃油箱的各项安全性能指标，检测的各指标符合以下*人民共和国国家标准的试验方法和检测要求：合肥天一1 8 5 5 6 5 3 5 0 8 1李传敏欢迎你的咨询。
《汽车燃油箱安全性能要求和试验方法》
《汽车金属燃油箱技术条件》
《汽车燃油箱盖、加油口》
并根据检测项目的具体需要和用户的要求提供相应的**工装夹具和相应易损件。
二、燃油箱耐久性能综合试验台具体检测项目
1、燃油箱箱盖密封性试验
2、塑料燃油箱低温耐冲击试验
3、燃油箱安全阀开启压力试验
4、燃油箱进气阀开启压力试验
5、金属、塑料燃油箱耐压试验
6、塑料燃油箱角锤冲击试验
7、燃油箱的振动耐久性
8、塑料燃油箱耐火性试验
9、塑料燃油箱耐热性试验
燃油箱箱盖的密封性、燃油箱的低温耐冲击性、安全阀开启压力、进气阀开启压力及耐压性能等试验一览表

  该综合试验设备将汽车燃油箱箱盖密封性试验、塑料燃油箱低温零下40℃时的冲击试验、汽车燃油箱安全阀开启压力试验、汽车燃油箱进气阀开启压力试验、塑料燃油箱高温耐压试验、金属燃油箱耐压试验、燃油箱密封性试验台等各项安全性能试验设备科学合理地组合在一起，使各试验设备即可以独立操作使用，又可以把其中的公共资源组合使用，以使设备的利用率达到更高。
1、	计算机控制系统；
2、	50～100℃步入式环境箱（内腔空间2～2.5 m3）；
3、	加热水箱——加热及抽注水系统；
4、	汽车燃油箱箱盖密封性试验和塑料燃油箱低温零下40℃时的冲击试验——两种安全性能试验，设备互用；
5、	水和乙二醇的混合液箱及抽注水系统；
6、	模拟装车式小车，用于安全阀开启压力和进气阀开启压力试验；
三、被检测油箱的规格：
汽车燃油箱主要有金属燃油箱和塑料燃油箱两种，其外形尺寸有以下数据：
金属油箱较大尺寸（长×宽×高）：2000×872×700 mm；
塑料油箱较大尺寸（长×宽×高）：1300×500×400 mm；
较大额定容量：1.22 m3。
四、燃油箱综合测试系统技术方案： 
该检测系统主要由三大部分试验机构组成： 
1、燃油箱盖密封性试验、塑料燃油箱低温耐冲击性试验装置；
2、金属燃油箱耐压、塑料燃油箱耐压、塑料燃油箱耐热、安全阀开启压力试验装置。
3、燃油箱振动耐久性及塑料燃油箱耐火性试验
还配置了计算机控制系统、环境箱、管道液体输送及模拟固定燃油箱小车等。
下面对各检测系统的主要配置及功能等作详细叙述说明。
Z一部分：燃油箱盖密封性试验、塑料燃油箱低温耐冲击性试验装置（见图三）
本平台把汽车燃油箱盖密封试验和塑料油箱角锤冲击试验组合成一台试验装置，以减少设备重复率，降低成本、节省费用。
	利用其共性：
a、都有360°旋转；
b、都有注水、注液过程；
c、都辅以回收液体的不锈钢回收系统；
d、都有液体泵系统；
f、都有共用的计算机软硬件系统。
	该试验台由工业计算机控制系统、水槽、电动翻转架、夹具、自动注水抽水系统（能够实现和其它项目通用）、角锤调整控制装置和燃油箱进、出口密封装置等组成。
（1）能够承载不同规格尺寸的燃油箱并能固定；
（2）能够实现燃油箱的任意角度翻转并能固定；（ 国标要求是翻转180°，欧标有90°的要求，因此设计可以在任意位置翻转锁止）
（3）附有燃油箱密封装置，保证翻转时进水口没有水渗漏；
（4）自动注水抽水系统能够实现和其它项目通用并具有可移动性，通过注水泵向燃油箱内注水，其注水过程由试验控制系统实时显示并在规定量停止，注水量可以按试验需要任意设定。试验完成后由抽水系统直接将水从油箱里抽出。因为燃油箱充入介质不同，配有两个水箱，分别供两个试验使用。水箱容量：1.5 m3。本试验台安装有水箱自动加热装置，加热温度可调，温度范围20～80℃，精度±2℃。可以同时用于塑料燃油箱耐压试验时的53℃±2℃的水加热以及自动注水。
（5）有些油箱加油口可能会比较长，需预留位置（1000mm）保证翻转时不致碰地；
（6）计算机控制时间，计时时间到蜂鸣器报警；
（7）电动翻转架底部为水槽，以保持地面清洁；
(8) 有介质回收处理装置，能保证塑料燃油箱低温耐冲击性试验后的介质可以继续使用；
1.1油箱盖密封性试验：燃油箱放到旋转台后，使用绑带装夹固定，在空载的情况下通过电动翻转台将油箱翻转180°，使注油口向上，然后通过流量控制装置装入额定量的20～80℃±2℃水后密封，油箱通过计算机控制系统操作平台翻转180°， 稳定15S后，使用量杯收集一分钟内的漏液，去皮称重为泄露量。油箱盖正下方放置有电子天平，通过数据线和计算机连接，用户可通过计算机采集的漏液重量，打印试验结果，操作平台旋转时配套光控保护栅栏起安全保护功能。
注：1.加水的额定容量控制在燃油箱较大液体容积的95％；
2.柴油箱盖的较大泄漏量不得大于30g/min,汽油箱盖不允许泄露。
满足以上要求方可判定燃油箱箱盖的密封性能属于合格。
1.2塑料燃油箱低温耐冲击性试验：
（a）先将塑料燃油箱内加入水和乙二醇的混合液，使用模拟装车形式放置在低温试验箱中，安装在固定装置上用角锤冲击。此装置能够实现各个方向不同角度旋转；被试塑料燃油箱用支承板承受其冲击作用力；并且对不同部位的冲击试验应使用新的燃油箱。
（b）角锤冲击能量能够调整，20～50J; 角锤的回转中心点可上、下，左、右调整，以适应对塑料燃油箱不同部位进行冲击，同时通过电磁离合器通断电，能够防止角锤的二次冲击；对角锤的要求：侧面为等边三角形，底面为正方形，质量为15 kg，**点和棱之间的过渡圆角半径为3mm的钢制冲击体。
（d）考虑零下40℃液体的危险性，本系统特别设有安全防护罩，保护操作者人身安全。
该低温下的冲击试验可以组合使用，也可以将燃油箱固定后，使用冲击角锤撞击。
Z二部分：燃油箱耐压，安全阀开启压力/进气阀开启压力试验装置
该试验台完成金属燃油箱耐压、塑料燃油箱耐压、塑料燃油箱耐热、安全阀开启压力试验装置。
	利用其共性：
1.都有气体压力控制系统；
2.都有共用的计算机软硬件系统；
3.基本使用环境箱环境试验。
此套装置具有可移动性以满足塑料油箱耐压试验要求。
	技术指标及精度：
（1）压缩空气源： 0.8Mpa
（2）加压速率控制：8kPa/min
（3）计算机控制显示：
监测气源：      0～100kPa±2%
开启压力控制：  0～100kPa±1%
开启后压力检测：0～80kPa±1%
加压速率控制：  0～8kPa/min±2%
（4）合格/不合格报警、打印
（5）安全防爆保护：当压力过高或是泄漏时，系统自动报警。
2.1安全阀开启压力试验
该试验可以在常温下，将燃油箱固定放置好即可进行试验（见图五），密封好燃油箱其它所有进、出口，通过计算机控制电磁阀开闭，气源以8kPa/min的升压速率向燃油箱内施加压缩空气，压力升高至55kPa。压力传感器检测燃油箱压力，自动关闭电磁阀，计算机具有峰值锁定功能，自动判定安全阀开启压力。
注：按照以上试验方法操作，如果安全阀正常开启，则判定安全阀开启压力合格，并且安全阀开启后，燃油箱压力不得比安全阀开启压力高出5kPa。
2.2 进气阀开启压力试验
进行进气阀开启压力试验时，利用Z一部分燃油箱盖密封性试验台上的循环泵先对燃油箱进行，然后通过管路切换进行抽水以完成进气阀开启压力试验。（见图六）
注：按照以上试验方法操作，如果进气阀正常开启，则判定进气开启压力合格。
充水流量和水箱内的压力都用传感器检测，检测的数据传送到计算机软件系统中，以曲线的显示并打印。
2.2金属燃油箱耐压试验
将金属燃油箱模拟装车形式固定在试验装置上，密封好进口，向燃油箱内施加80 kPa的压力，保持压力30s。计算机系统自动计时并显示压力曲线，保压到设定时间，自动停机发出警示。观察金属燃油箱状况。
注：按照以上试验方法操作，如果被测试的金属燃油箱不出现泄露、开裂现象，则判定该金属燃油箱耐压性能合格。
2.3塑料燃油箱耐压试验
塑料燃油箱模拟装车形式放置在环境箱53℃±2℃中，环境箱温度保持53℃±2℃，利用燃油箱盖密封性试验台的恒温水箱和控制器，往燃油箱中加入53℃±2℃额定容量的水，盖好燃油箱盖，密封好进口，用燃油箱耐压试验台气源及控制系统通过环境箱的测试孔向燃油箱内施加30 kPa的压力，保持压力5h，系统自动计时保压到设定时间自动停机发出警示。
注：按照以上试验方法操作，如果被测试的塑料燃油箱不出现泄露、开裂现象，则判定该塑料燃油箱规定试验温度下耐压性能合格。
2.4塑料燃油箱耐热试验
塑料燃油箱模拟装车形式放置在环境箱中，环境箱温度保持95℃±2℃，利用燃油箱盖密封性试验台的恒温水箱和控制器，往燃油箱中加入1/2额定容量的20℃±2℃的水，盖好燃油箱盖，密封好进口，(如置于95℃土2℃的水蒸汽介质中)放置1小时。
注：按照以上试验方法操作，如果被测试的塑料燃油箱不出现泄露、开裂现象，则判定该塑料燃油箱规定试验温度下耐压性能合格。
Z三部分：燃油箱耐振动性、塑料燃油箱耐火性
3.1振动耐久性试验
燃油箱模拟装车形式固定在振动试验台上，往燃油箱内加入额定容量的水，盖上燃油箱盖，密封好所有进、出口，按下表的规定进行振动试验；试验后不允许燃油箱有泄漏。


以上试验装置由我公司提供，但振动台需招标人自行购买；如已有此类设备，合同签订后我方将派设计工程师前来测量实际振动台的尺寸大小，以便设计。需加速度传感器跟踪并测出曲线图。
3.2塑料燃油箱耐火性试验：
1、对耐火试验盛液器的要求：其长和宽应比试验用燃油箱体的水平投影尺寸大200~500mm。侧边高出燃油液面不**过80mm，并在自由燃烧状态下能够盛下可供燃烧5min以上的燃油。
2、对耐火试验隔棚的要求：厚度为70mm，由耐火材料制成，在板上开有均匀分布、大小为15mm  30mm的长孔，长孔总面积相当于平板面积的60%。
3、将燃油箱按实际装车状态固定在试验装置上，如果车辆上配置有影响火路蔓延的部件，试验装置上也应安装。在燃油箱中加入1/2额定容量的与发动机燃烧用油同牌号燃油。在试验过程中，燃油箱所有开口应密闭，但通气装置应处于正常工作状态。
4、不受风的影响，试验分四个阶段进行
	预燃烧阶段
将装有可持续燃烧5min的汽油(牌号同发动机燃烧用油)的盛液器放在距离燃油箱3m外燃烧60 s 。
	直接接触火焰阶段
立即调整盛液器，使其液面与燃油箱底部的距离和空车状态下燃油箱离路面的高度相同，其位置应能使火焰接触燃油箱的底面及所有侧面，然后将燃油箱暴露在火焰中持续60s 。
	间接接触火焰接触阶段
立即用隔棚盖住盛液器，并持续60 s。
	试验结束
立即将燃烧着的盛液器及隔棚一起撤离到燃油箱3m以外。如果燃油箱仍在着火，应立即扑灭。
由于塑料的熔点很低（只有140℃左右），在400℃～600℃的火焰下，油箱的泄漏只是时间长短问题，因此测试油箱是否达到标准，燃烧试验进行时对于各项试验条件的严格控制尤为重要，要特别注意控制以下几点： 
(1) 需安装一切影响火路蔓延的部件及模拟车身，这些部件很有效地阻挡并保护塑料油箱，特别是遮挡油箱的薄弱部位，使之免于直接暴露在火焰中，这对于延长塑料油箱在火焰中的泄漏时间十分有效。 
(2) 在向油箱加油后一定要清除干净加油口周 围的汽油，油箱的加油管处也是塑料油箱较为薄弱的部位，剩余在油箱外壁的汽油在火焰中会有助燃作用，使得加油管处因局部温度过高很快地异常烧漏，从而导致整个油箱过早地泄漏失效。 
(3) 做好防风也是十分重要的，因为风会将火焰吹向一侧，导致油箱不确定性的局部燃烧加剧而提前不正常失效。

耐火试验隔棚由我公司负责制作，但需招标人全力配合实施（包括选点、现场安装等）；因为这一装置工期较长，合同签订后我方将及时派设计工程师前来现场与需方沟通确认，以便施工。

五、控制系统硬件及实现原理
◇ 联想ThinkCentrem4000T/E5200/2G/160G/256M独立显卡/DVD;
◇ 19’液晶显示器、正版WIN XP PRO中文版
◇ 喷墨打印机及附件（佳能），不少于A4幅画
◇ 高速高精度数据采集卡
◇ 压力传感器及附件
◇ 流量传感器及附件
◇ 电控柜及电气控制器件
2、控制系统的控制原理
计算机通过I/O板卡控制相应的中间继电器动作，进而控制相应的动作器件动作。
选用优质的中间继电器(其寿命高达5000千万次)进行动作控制，保证动作的可靠性及高寿命性。
3、控制系统的信号采集原理
利用各类传感器把非电信号转换成电信号，利用工控机上的模拟量输入板卡把输入的模拟信号转换成数字信号，软件利用多线程技术可以实时采集并显示各运动过程中的实际值并显示，并保存以供查询。若运行过程中的参数**标，则会停机并报警提示用户。
六、试验台软件控制功能
操作系统采用WINDOWS XP，程序编制采用Visual C++，使得控制系统的软件即具有可靠的稳定性，同时又具有良好的人机界面，使得操作维护都比较方便。
本系统采用模块化结构设计理念，各应用的模块设置在相应的动态库中。本系统软件包括三大模块：主控模块、检测模块、数据处理模块。主控模块是实现人机交互操作，检测模块是实现计算机与驱动机构、驱动机构和检测参数之间的数据通信，数据处理模块使用户查询、打印数据变得更为方便。其中检测模块、数据处理模块是在主控模块的控制下工作的。
试验台具有如下功能模块：
1)	 型号扩展模块：
既可添加一种产品型号，也可删除某个产品型号型号，在编辑好试验动作后，可以存储并在以后选择使用； 
2)	试验参数模块：
可设定相关试验参数及失效标准等；试验前根据试验产品型号输入相应的参数，下次试验*再次输入参数，直接调出相应的型号就可得到相应的试验参数。
3)	动作功能模块：
分为自动运行和手动运动两种模式，在手动模式下，可单独控制各器件的运行。在自动运行模式下，系统按特定的顺序自动运行，直至规定的时间和次数。
4)	系统维护模块
具有系统维护模块，分为系统维护和传感器校准功能。在系统维护功能块里，通过相应动作的有无和信号的有无来实现系统的故障原因。
特有传感器校准功能模块，配以**的校准夹具，可以实现传感器的标定和校准，保证设备测量的准确性和科学性。
5)	系统显示和报警模块
在试验过程可根据需要显示相应的参数，当测试产品时，系统自动根据设定的参数范围和检测结果判断产品是否合格，如不合格，则自动声光报警提示，并在界面上显示不合格原因，提示操作人员进行相应的处理和操作。
系统运行时，系统自动采集相应的流量和压力等参数，并以曲线的形式显示相应的参数。
自动运行时，如试验完成，则自动声光报警，提示试验已完成。
6)	试验报告模块
标准化的试验报告格式，主要显示试验人员、时间、产品名称、试验项目、测量参数，合格产品的参数范围等数据。试验报表可保存、显示和打印，试验报表以WORD或EXCEL的格式进行保存和存储，方便在本机和其他计算机进行显示、存储和打印。
七、试验台的技术指标
1、使用条件
◇ 湿度范围： 0～90%(无结露)
◇ 温度范围： 0～45℃
◇ 供电电压：AC 380V±10%/50Hz，3kW，接地线；
◇ 气源：0.8MPa，流量1L/S （自带低噪音空压机，不需要外接气源）；	
◇ 水源：0.2MPa，流量0.1L/S
2、技术参数
◇ 压力测量：0～200KPa         测量精度：±0.5%FS；
◇ 流量测量范围：2～20L/min    测量精度：±1%FS；
◇ 水温：室温～100℃           测量精度：±1℃，
◇ 控制精度：±2℃，            均匀度：±2℃
八、系统占地及其它
1、试验台安放预计需要占地
由于被试油箱较大规格为：2000×872×700 mm，所以本系统综合试验台预计安放占地空间至少为：16×4×3.6 m（不包括高温箱）。
2、安全护栏
为了保护试验者人身及其他财产的安全，被试验的燃油箱在试验过程中存在一定的危险性。建议在冲击试验台附近安装安全护栏将四周包围，使用光栅或电子感应门防止他人误入其中。
九、设备资料
   1、设备中文说明书资料           3套 
   2、程序备份光盘                 3套
   3、机械、电路、气路原理图       3份
   4、易损件清单及价格             1份
5、合格证                       1份
6、省级技术监督局鉴定报告       1份