Tỷ lệ rò rỉ trong ngành công nghiệp ô tô

Hàng tỷ linh kiện, phụ tùng xe được kiểm tra rò rỉ mỗi năm trong nền công nghiệp ô tô. Thông số rò rỉ phải được cài đặt mỗi đợt kiểm tra và các câu hỏi được đặt ra là tỷ lệ rò rỉ nào là đạt (G) hay không đạt (NG) hoặc rò rỉ quá nhiều.

Tại sao phải kiểm tra rò rỉ?

Rò rỉ trên linh kiện và phụ tùng có thể phá hủy một phần hoặc toàn bộ sản phẩm gây mất an toàn cho người sử dụng và uy tín hãng xe. Đồng thời, các chất rò rỉ sẽ có thể gây ảnh hưởng có hại ra môi trường. Như vậy, kiểm tra rò rỉ sẽ ngăn các rủi ro nêu trên.

Các dạng rò rỉ

Các trường hợp rò rỉ có thể chia làm 3 dạng:

• Sự rò rỉ gây thất thoát, hao hụt môi chất khí (lỏng) từ bên trong bộ phận hay hệ thống ra bên ngoài (Loss of medium)

• Sự rò rỉ gây ra bởi sự xâm nhập của chất khác từ bên ngoài vào một bộ phận hay hệ thống (Ingress of medium)

• Sự rò rỉ tạo ra sự luân chuyển của một chất sang vòng tuần hoàn của chất khác, gây ra sự xáo trộn trong hệ thống. (Crossover off medium)

Làm cách nào để quyết định được tỷ lệ rò rỉ chính xác

Trong vài trường hợp, các quy định rõ ràng hiện hữu để đảm bảo mức độ rò rỉ tối đa. Trường hợp dễ bắt gặp nhất là quy định về mức độ rò rỉ tối đa cho phép chất làm lạnh trong máy điều hòa.

Tỷ lệ rò rỉ cho phép tối đa cần được đưa ra cho mỗi bộ phận tùy thuộc vào ứng dụng của chúng. Ví dụ, đối với chất lỏng, có thể chấp nhận rò rỉ từ một lượng nhỏ cho đến không có rò rỉ nào cả. Đối với rò rỉ khí gas, không có sự rò rỉ về mặt kỹ thuật là điều không thể.

Ví dụ: Sự hao hụt dung dịch làm mát glycol

Glycol đã được sử dụng trong việc làm mát động cơ nhiều thế kỷ qua. Nếu động cơ bị hao hụt chất làm mát, hệ quả dẫn đến việc động cơ bắt đầu quá nhiệt và sẽ hư hỏng. Tuy nhiên, lượng chất làm mát bị hao hụt có thể lấy lại từ bình nước phụ. Số lượng chất làm mát nhỏ như vậy sẽ bay hơi trong các ngăn động cơ nóng và thoáng khí. Tỷ lệ rò rỉ thường 10^-3 mbar·l/s đối với ứng dụng này.

Các pin hiện đại cho hệ truyền động thường sử dụng vòng làm mát với hỗn hợp glycol. Yêu cầu đối với chất này rất khắt khe. Chỉ một lượng nhỏ dung dịch này bị hao hụt có thể tác dụng lên các thành phần điện tử và gây ngắn mạch. Tỷ lệ rò rỉ cho phép phải thấp hơn nhiều so với cho động cơ. Hệ thống làm mát pin phải được đươc kiểm tra với mức rò rỉ từ 10^-4 đến 10^-5 mbar·l/s.

Những tác nhân ảnh hưởng đến tỷ lệ rò rỉ bao gồm:

• Nhiệt độ
• Áp suất vận hành
• Sự kết hợp của vật liệu
• Những quy định

Áp suất vận hành thường tác động nhiều lên mức độ rò rỉ. Áp suất càng lớn thì lượng rò rỉ sẽ càng nhiều.

Ví dụ: Rò rỉ nhiên liệu

Đối với xe sử dụng động cơ đốt trong, việc rò rỉ nhiên liệu phải được ngăn chặn trong các bộ phận như bình chứa, ống dẫn và hệ thống phun nhiên liệu. Trong bình chứa, ống dẫn và bơm, nhiên liệu được chứa dưới dạng lỏng và trong hệ thống phun và bơm áp suất cao, được chứa dưới dạng khí. Áp suất cũng thay đổi đáng kể từ áp khí quyển ở bình xăng lên đến 2,000 bar trong hệ thống phun.

Để ngăn rỏ rỉ từ bình xăng, tỷ lệ rò rỉ 10^-3 mbar·l/s là vừa đủ. Tuy nhiên, các điều luật chặt chẽ về khi thải hydro cac-bon từ bình xăng yêu cầu khắ khe hơn. Phía áp suất thấp của hệ thống nhiên liệu thường được kiểm tra tốc độ rò rỉ khoảng 10^-4 mbar · l / s, trong khi phía áp suất cao của hệ thống phun nhiên liệu yêu cầu kiểm tra rò rỉ đến 10^-5 … 10^{– 6} mbar·l/s.

Tương tự với mức độ xâm nhập của nước, các thông số khác nhau được yêu cầu dựa trên việc chỉ cần ngăn chặn sự xâm nhập của nước hay liệu độ ẩm có thể gây ra sự cố hay không. Tỷ lệ rò rỉ 10^-3… 10^-5 mbar·l/s sẽ ngăn chặn việc xâm nhập của nước dưới dạng dung dịch và 10^{– 6} mbar·l/s hoặc thấp hơn sẽ ngăn chặn sự xâm nhập của hơi ẩm.

Thông số riêng cho mỗi ứng dụng

Có nhiều tác nhân ảnh hưởng đến tỷ lệ rò rỉ mà một bộ phận hoặc một hệ thống mà cần phải được kiểm tra.

Hãng Inficon đưa ra một vài hướng dẫn cho các trường hợp thường gặp. Tuy nhiên, dựa vào điều kiện thực tế mà khách hàng phải quyết định tỷ lệ rò rỉ cuối cùng.

Nếu quý khách cần đưa ra quyết định về thông số cho việc kiểm tra rò rỉ cho một bộ phận hoặc hệ thống cụ thể nào đó, hãy liên hệ với chúng tôi để nhận được sự hỗ trợ.
Tham khảo một số dòng máy kiểm tra dò rò rỉ tại đây: https://dbmstore.net/danh-muc/may-do-ro-ri/

(Theo Inficon)