一种汽车真空助力器储液罐高真空加注试验装置的制作方法

本发明涉及一种试验装置，尤其是涉及一种汽车真空助力器储液罐高真空加注试验装置。

背景技术：

汽车真空助力器是汽车制动系统中的一个关键部件。由于对行车安全起着至关重要的作用，因此真空助力器一直是汽车制动系统研究的焦点之一。

汽车真空助力器主要由控制阀部件、后壳体铆接部件、压块、膜片、助力器盘、护圈、前壳体部件、主缸弹簧、反馈盘、阀体、托板等零部件构成。其中控制阀部件由阀杆、阀杆回动簧、橡胶阀簧、橡胶阀部件和空气阀座等零件组成。

储液罐高真空注液试验是来验证制动液是否有泄漏。有的生产厂家要求在高真空注液时，需要模拟注液枪重量引起的偏载，若无加载装置，只能依靠弹簧和增加配重临时搭建设备，这样可能会引起储液罐和主缸的相对位移，从而影响密封性，造成制动液泄漏，影响试验结果。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种汽车真空助力器储液罐高真空加注试验装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种汽车真空助力器储液罐高真空加注试验装置，用于测试不同加载力下储液罐的真空注液情况，所述的试验装置包括用于固定夹紧待测试的储液罐的夹具机构，以及用于对固定在夹具机构上的储液罐的罐口施加加载力的加载机构，该加载机构包括分别对储液罐罐口施加X轴、Y轴和Z轴三个方向的加载力的X向加载组件、Y向加载组件和Z向加载组件；

进行试验时，加载机构对固定在夹具机构上的储液罐罐口施加加载力，再于加载情况下，对储液罐实行真空注液，检测是否漏液，若有漏液，则判定储液罐密封不合格，若无漏液，则判定储液罐合格。

进一步的，所述的夹具机构包括用于安置储液罐的固定支架，在固定支架上还设有用于夹住锁紧储液罐底部的夹紧单元，并通过夹紧单元锁住储液罐在X轴和Z轴方向的自由度，所述的固定支架上还分别设有用于抵住储液罐的底端的第一锁紧轴，以及用于夹住储液罐罐口的罐口夹具，通过第一锁紧轴和罐口夹具配合锁住储液罐在Y轴方向的自由度。由于在实际试验时，储液罐通常是和真空助力器固定连接在一起的，所以，第一锁紧轴就通过抵住真空助力器的底部，从而配合罐口夹具锁住储液罐在Y轴方向的自由度。另外，夹紧单元也是这样，通过夹住锁紧真空助力器来锁住储液罐在X轴和Z轴方向的自由度。

更进一步的，所述的夹紧单元由上夹板和下夹板组成，所述的下夹板安装在固定支架上，并与上夹板组合形成匹配储液罐底部的限位通孔；

试验时，储液罐放置在下夹板上，合上上夹板，上、下夹板之间形成限位通孔，以定住储液罐。

更进一步的，所述的夹紧单元上还设有固定柱，在固定柱上设有螺纹通孔，所述的第一锁紧轴设置在螺纹通孔内，并通过沿螺纹通孔前移以抵住锁紧储液罐底端。

更进一步的，所述的罐口夹具包括一侧开口的罐口夹头，以及设置在罐口夹头上并用以使罐口夹头开口收缩的第二锁紧轴；

更进一步的，所述的罐口夹头的开口与储液罐罐口形状匹配，并保证尺寸不小于储液罐罐口尺寸。

作为进一步的方案，所述的加载机构还包括安装在固定支架上的加载支架，该加载支架包括口字型外框，以及垂直设置在外框内部并连接上、下两条横梁的支撑柱，在支撑柱上还安装有连接罐口夹具的连接板，所述的X向加载组件、Y向加载组件和Z向加载组件分别产生加载力，并通过连接板传递给罐口夹具内的储液罐罐口内。

更进一步的，所述的Z向加载组件包括与连接板固定连接的第一加载板，以及与第一加载板连接，并对第一加载板直接施加Z向加载力的Z向加载单元；

所述的X向加载组件包括固定连接支撑柱的第二加载板，以及与第二加载板连接，并对第二加载板直接施加X向加载力的X向加载单元；

所述的Y向加载组件包括固定连接外框的底部横梁的第三加载板，以及与第三加载板连接，并对第三加载板直接施加Y向加载力的Y向加载单元。

更进一步的，所述的Z向加载单元、X向加载组件和Y向加载组件均包括一根固定安装的加载轴，所述的加载轴分别垂直穿过第一加载板、第二加载板或第三加载板，在加载轴上分别位于第一加载板、第二加载板或第三加载板两侧的位置分别设有一个用于对第一加载板、第二加载板或第三加载板提供沿加载轴方向的加载力的弹簧单元。

更进一步的，所述的弹簧单元包括固定套筒，以及内径大于固定套筒外径的压缩套筒，所述的固定套筒固定安装在第一加载板、第二加载板或第三加载板上，所述的压缩套筒与加载轴螺纹连接，并可沿加载轴的方向移动，在加载轴上还设有加载弹簧，加载弹簧的一端抵住第一加载板、第二加载板或第三加载板，另一端抵住压缩套筒的端部。

更进一步的，所述的固定套筒上还设有用以表示加载弹簧的加载力的刻度尺。

本发明的工作过程具体如下：

首先，利用夹具机构将储液罐稳定地固定在试验装置的固定支架上，将注液枪与罐口相连接，确保连接的密封性；

然后根据试验中加载力的要求，计算出各方向加载弹簧的压缩量，通过X、Y、Z三轴方向(双向)调整加载弹簧长度，以使得加载力能够满足试验要求，可模拟出整车注液状态；

通过储液罐试验台架，先将储液罐抽成真空，检测真空密封性，接着把注液缸用M2泵注满液，然后通过PV2减压阀给注液缸加压，将制动液打入储液罐内，保压一段时间，再用M2泵反向把制动液抽干净，可以从试验操作界面以及罐口看出是否有制动液泄漏。以此来完成整个储液罐高真空加注试验。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明的试验装置中设置了加载机构，可以有效的模拟实际储液罐罐口在真空注液过程中，在X、Y、Z三个平面内的偏载合成，从而检测罐口与加注枪在偏载下运行时的密封状态，进而检出合格储液罐，有效的避免了在实际整车装配过程中由于加注枪的偏载而引起的储液罐和主缸的相对位移所带来的制动液泄漏的问题。

(2)本发明的加载机构，利用在加载力的作用下第一、第二或第三加载板等中间传递部件的形变，将加载力间接传递到罐口夹头内的储液罐罐口处，有效的模拟了真实加载过程中的情况。

(3)通过调节螺纹设置在加载轴上的压缩套筒与加载板之间的距离，可以无级调节加载弹簧施加到加载板上的加载力，进而可以有效的保证整个加载过程的试验精度。

(4)整个加载装置的体积较小，操作安装方便，便于推广应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的加载机构的结构示意图；

图3为本发明的加载单元的结构示意图；

图中，1-储液罐，2-夹具机构，3-加载机构，21-上夹板，22-下夹板，23-第一锁紧轴，24-固定柱，25-第二锁紧轴，26-罐口夹头，31-加载支架，32-支撑柱，33-Z向加载组件，34-X向加载组件，35-Y向加载组件，36-连接板，37-第一加载板，38-第二加载板，39-第三加载板，331-压缩套筒，332-固定套筒，333-加载弹簧，334-加载轴，4-真空助力器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种汽车真空助力器储液罐高真空加注试验装置，其结构如图1所示，用于测试不同加载力下储液罐1的真空注液情况，试验装置包括用于固定夹紧待测试的储液罐1的夹具机构2，以及用于对固定在夹具机构2上的储液罐1的罐口施加加载力的加载机构3，该加载机构3包括分别对储液罐1罐口施加X轴、Y轴和Z轴三个方向的加载力的X向加载组件34、Y向加载组件35和Z向加载组件33；

进行试验时，加载机构3对固定在夹具机构2上的储液罐1罐口施加加载力，再于加载情况下，对储液罐1实行真空注液，检测是否漏液，若有漏液，则判定储液罐1密封不合格，若无漏液，则判定储液罐1合格。

由于储液罐和真空助力器4通常是固定连接在一起的。夹具机构2包括用于安置储液罐1和真空助力器4的固定支架，在固定支架上还设有用于夹住锁紧真空助力器4的夹紧单元，并通过夹紧单元锁住真空助力器4在X轴和Z轴方向的自由度，进而部分锁住储液罐1，夹紧单元由上夹板21和下夹板22组成，下夹板22安装在固定支架上，并与上夹板21组合形成匹配真空助力器4的限位通孔；

试验时，储液罐1放置在下夹板22上，合上上夹板21，上、下夹板22之间形成限位通孔，以定住储液罐1，固定支架上还分别设有用于抵住储液罐1的底端的第一锁紧轴23，以及用于夹住储液罐1罐口的罐口夹具，通过第一锁紧轴23和罐口夹具配合锁住储液罐1在Y轴方向的自由度，夹紧单元上还设有固定柱24，在固定柱24上设有螺纹通孔，第一锁紧轴23设置在螺纹通孔内，并通过沿螺纹通孔前移以抵住锁紧储液罐1底端，罐口夹具包括一侧开口的罐口夹头26，以及设置在罐口夹头26上并用以使罐口夹头26开口收缩的第二锁紧轴25；罐口夹头26的开口与储液罐1罐口形状匹配，并保证尺寸不小于储液罐1罐口尺寸。

实施例2

与实施例1相比，绝大部分相同，除了本实施例中：

加载机构3的结构如图2所示，还包括安装在固定支架上的加载支架31，该加载支架31包括口字型外框，以及垂直设置在外框内部并连接上、下两条横梁的支撑柱32，在支撑柱32上还安装有连接罐口夹具的连接板36，X向加载组件34、Y向加载组件35和Z向加载组件33分别产生加载力，并通过连接板36传递给罐口夹具内的储液罐1罐口内。

Z向加载组件33包括与连接板36固定连接的第一加载板37，以及与第一加载板37连接，并对第一加载板37直接施加Z向加载力的Z向加载单元；

X向加载组件34包括固定连接支撑柱32的第二加载板38，以及与第二加载板38连接，并对第二加载板38直接施加X向加载力的X向加载单元；

Y向加载组件35包括固定连接外框的底部横梁的第三加载板39，以及与第三加载板39连接，并对第三加载板39直接施加Y向加载力的Y向加载单元。

Z向加载单元、X向加载组件34和Y向加载组件35均包括一根固定安装的加载轴334，加载轴334分别垂直穿过第一加载板37、第二加载板38或第三加载板39，在加载轴334上分别位于第一加载板37、第二加载板38或第三加载板39两侧的位置分别设有一个用于对第一加载板37、第二加载板38或第三加载板39提供沿加载轴334方向的加载力的弹簧单元；弹簧单元的结构如图3所示，包括固定套筒332，以及内径大于固定套筒332外径的压缩套筒331，固定套筒332固定安装在第一加载板37、第二加载板38或第三加载板39上，压缩套筒331与加载轴334螺纹连接，并可沿加载轴334的方向移动，在加载轴334上还设有加载弹簧333，加载弹簧333的一端抵住第一加载板37、第二加载板38或第三加载板39，另一端抵住压缩套筒331的端部，固定套筒332上还设有用以表示加载弹簧333的加载力的刻度尺。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。