《装备维修技术》2021年第2期
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李 超
（上汽通用五菱汽车股份有限公司青岛分公司，山东 青岛 266555）
1引言
随着汽车制造技术的快速发展，汽车液体加注技术也得到很大的提高。目前汽车生产线基本使用真空加注机抽真空加注法，即通过抽真空去除汽车制动系统的空气，进行泄漏检查，然后将制动液加注到汽车制动系统中。制动液真空加注机结构复杂，各类精密部件众多，通过对其工作原理和可靠性验证方法的研究，可以提高设备运行稳定性，保障制动液加注质量。 2工作原理
2.1设备结构
制动液真空加注机主要由供给单元、处理单元、真空单元、加注单元、回吸单元、加注等构成，如图1所示。
供给单元：主要由补液泵、储液罐、输送泵、管道等组成，用于将成品桶装制动液输送至处理单元。
处理单元：主要由真空泵、脱泡灌、输送泵、水分分析仪、管道等组成，用于制动液的缓存、除湿脱泡、水分分析等，并将处理后的制动液输送至加注单元。
真空单元：主要由真空发生器、真空泵、真空传感器、真空罐、管路等组成，用于去除汽车制动系统的空气，并进行泄漏检查。
加注单元：主要由储液罐、加注泵、正压传感器、流量计、管路等组成，用于向汽车制动系统中充注制动液。
回吸单元：主要由回吸罐、真空发生器、管路等组成，用于回吸汽车制动液储液壶中多余的制动液，保证制动液在储液壶的液面高度。
加注：主要由缸体、气动阀、气管、卡爪、密封圈等组成，用于连接汽车制动液储液壶，并保证连接的密封性。
2.2工作步骤
真空加注机工作步骤主要包括预抽真空、一次抽真空、真空
检漏、二次抽真空、正压加注、回吸、管路清洗等，如图2所示。
图1制动液真空加注机结构简图 图2工作流程简图
预抽真空：通过真空发生器和真空泵快速去除设备真空管路、回吸管路、储液罐、汽车制动系统中的空气，真空度水平较高。
一次真空：使用真空泵通过真空管路直接去除汽车制动系统中的空气，可以达到较低的真空度水平。
真空检漏：将真空泵隔离，使真空传感器只与汽车制动系统相连，通过真空度的阈值判断汽车制动系统是否存在泄漏。
二次真空：与一次真空相同，在真空检漏结束后，更多的去除汽车制动系统中的空气，达到更低的真空度水平。
正压加注：将制动液加注到汽车制动系统中，正压传感器判定加注压力、流量计判定加注量作为液体加注结束的依据。
回吸：回吸汽车制动储液壶中多余的制动液，使制动液面位于MAX 线与MIN 线的工艺要求范围内。
管路清洗：在加注完成后，设备管路内残存制动液的回收清理，降低下次加注操作时残存液体对抽真空效果的影响。
2.3工作模式
根据加注机厂家设计的不同，一般可以分为三个模式：自动模式、分布模式、手动模式。
自动模式：用于生产人员操作，按一下启动按钮，自动开启
真空加注流程，根据设定的时间与条件，每个工作步骤自动跳转。 分布模式：用于维护人员测试，每按一次启动按钮，执行一个步骤，直到所有步骤执行完成，或是在某一步骤按下结束按钮中断测试。 手动模式：用于维护人员测试，通过HMI 直接开启或关闭某个部件，比如真空泵、气动阀等，与分步模式相比，可以直观的操作设备管路与传感器之间的连通与关断，更方便地进行测试。
3验证工具
标定架：由储液壶、储液罐、压力表、阀门、管路等组成，
汽车制动原理模拟汽车制动系统的封闭空间，用于加注的连接。
真空标定箱：用于验证真空单元的能力，包括真空泵能力、真空传感器偏差、管路密封性、汽车制动系统末端真空度等。
正压标定箱：用于验证加注单元能力，检查正压传感器的偏差。
沸点测试仪：用于验证液体处理单元能力，检查制动液沸点。 水份标定块：用于验证液体处理单元能力，检查水份分析仪偏差。
量杯：用于检查制动液加注量偏差。
4验证的方法
真空泵能力验证：手动模式，真空泵运行15-30min 后达到工作能力，关闭真空泵近端球阀，使用真空标定箱连接检测口，测得的最低真空度<0.5mm Hg。
真空传感器验证：分步模式，使用真空标定箱连接真空传感器检测口，至真空检漏阶段，待HMI 显示真空示数稳定后，对比真空标定箱与HMI 示数，两者偏差<0.2mm Hg。
压力传感器验证：分步模式，使用正压标定箱连接正压传感器检测口，加注连接标定架储液壶，至加注阶段，待HMI 正压示数稳定后，对比正压标定箱与HMI 示数，两者偏差<0.2bar。
真空管路密封性验证：分步模式，设定真空检漏时间30s，加注连接标定架储液壶，至真空检漏阶段，记录真空检漏开始与结束时的HMI 真空示数，两者差值<3mm Hg。
真空检漏有效性验证：自动模式，加注连接标定架储液壶，至真空检查阶段，打开标定架球阀，使加注与大气相连，HMI 真空示数迅速上升，设备报警。
脱气罐真空度验证：自动模式，使用真空标定箱连接脱气罐检测口，脱气罐内真空度<13mm Hg，脱气罐真空传感器与真空标定箱示数偏差<2mm Hg。
流量计验证：分步模式，加注连接标定架储液壶，至加注阶段结束后，中断后续步骤，使用量杯测量液体体积，与HMI 示数对比，两者偏差<5ml。
水分分析仪验证：使用水分含量为0.05%的标定块进行测试，对比HMI 水分示数是否一致。
制动液沸点验证：使用沸点测试仪测试制动液沸点>265℃。 矿物油验证：制动液中含有矿物油会腐蚀汽车制动系统密封件，造成制动系统失效。将乙醇、蒸馏水和制动液按体积比例4：1：5混合均匀后液体变浑浊，在3min 内变清澈，则通过验证。
加注液面检查：自动模式，回吸步骤结束后，检查制动液储液壶液面高度位于MAX 线与MIN 线的工艺要求范围内。
制动系统末端真空度：分步模式，使用真空标定箱连接汽车制动系统末端制动钳处，测得的最低真空度<5mm Hg。
5结束语
通过对制动液真空加注机工作原理的讲述，总结了验证设备可靠性的方法，对于此类设备的设计制作和日常生产预防性维修有一定的借鉴意义。
参考文献：
[1]何志远，王振亚.浅谈制动液真空加注在总装工艺中的应用[J].汽车零部件，2016（7）：66～68.
[2]田永恺，茹孟荣.浅谈真空加注机可靠性提升[J].中小企业管理与科科技，2016(18):176～177.
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