CN102818709B - 汽车离合器助力器综合性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车离合器助力器综合性能测试装置。汽车离合器助力器综合性能测试装置，包括液晶显示器、装夹机构、负载机构、键盘区、计算机、控制盒和动力装置。首先把离合器助力器安装在装夹机构上，然后由负载机构顶牢离合器助力器的推杆，接着用户通过键盘输入测试参数到计算机中，按下控制盒上的启动按钮，计算机会发出信号控制动力装置工作，动力装置上的气压传感器和液压传感器以及负载装置上的力传感器和位移传感器读取到的信号输入到计算机中，计算机进行处理分析得到的结果由液晶显示器显示出来。本发明可以进行离合器助力器综合性能的全面测试，并显示离合器助力器的工作特性及其曲线。

Description

汽车离合器助力器综合性能测试装置

技术领域

本发明涉及一种测试设备，具体涉及一种用于汽车离合器助力器综合性能测试装置。

背景技术

汽车离合器操纵机构是用来控制离合器分离又使之柔和接合的一套机构。离合器助力器作为其一个关键的部件，它的作用是为离合器的分离提供动力，并且可以使之柔和接合，广泛应用于中、重型系列载货汽车的离合器液压操纵系统，具有结构简单、重量轻、传动效率高、工作可靠、离合器接合柔和等特点。

现在，大多数中重型汽车上都安装有离合器助力器， 而离合器助力器的性能直接影响离合器的工作效能。到目前为止，国外的检测设备价格昂贵且相关技术都对外进行封锁，无法借鉴，而国内的检测设备没有统一的标准，以至于生产厂家不能准确的去评定生产的离合器助力器质量是否合格，以及生产的离合器助力器的质量达到了一种怎样的程度。因此，发明一套性能稳定可靠、性价比高的离合器助力器综合性能测试装置是非常有意义的。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种汽车离合器助力器综合性能测试装置。

本发明解决的技术问题所采用的技术方案如下：

汽车离合器助力器综合性能测试装置，包括液晶显示器、装夹机构、负载机构、键盘区、计算机、控制盒和动力装置。首先把离合器助力器安装在装夹机构上，然后由负载机构顶牢离合器助力器的推杆，接着用户通过键盘输入测试参数到计算机中，按下控制盒上的启动按钮，计算机会发出信号控制动力装置工作，动力装置上的气压传感器和液压传感器以及负载装置上的力传感器和位移传感器读取到的信号输入到计算机中，计算机进行处理分析得到的结果由液晶显示器显示出来。 

所述的安装机构包括底板、前底板、左前侧板、右前侧板和前挡板，前底板水平固定在底板的前端，左前侧板和右前侧板分别安装在前底板的左右两侧，前挡板垂直固定在前底板上，分别由左前侧板和右前侧板固定两端，被测的离合器助力器安装在前挡板上，在测试时离合器助力器的推杆与负载机构的前顶杆相顶牢。

所述的负载机构包括前顶杆、法兰-体型无油衬套、轴承座安装底板、轴承座安装板、导套、力传感器、旋转头、限位螺钉、后顶杆、前法兰、后底板、螺套、支撑板、螺母安装座、后法兰盘、限位块、顶头、弹簧、螺母、限位螺杆、108键、手轮、圆螺母、小转轮、基准块、位移传感器推杆、位移传感器和位移传感器固定板。轴承座安装底板水平固定在底板的中间；轴承座安装板垂直固定在轴承座安装底板上；后顶杆水平安装轴承座安装板上；导套里有旋转头，限位螺钉安装在旋转头上；导套和法兰-体型无油衬套套住后顶杆，分别安装在轴承座安装板的前后两端；后顶杆的最前端安装力传感器的一端；而力传感器的另一端安装前顶杆，前顶杆与装夹机构的离合器助力器推杆相对牢；后底板水平安装在底板的后端；螺母安装座和支撑板垂直安装在后底板上；螺母安装在螺母安装座上，套住螺套的前端，把螺套固定在螺母安装座上；螺套的里面有顶头、限位螺杆和弹簧；螺套的最前端装有前法兰，通过前法兰与限位块相连接；限位块与后顶杆的最后端相连接；螺套的最后端安装后法兰盘，螺套通过后法兰盘与手轮的前端相连接， 安装108键使后法兰盘和手轮相固定；圆螺母安装在手轮的后端；小转轮安装在手轮的后端；基准块水平安装在底板的左侧；传感器固定板固定在基准块上，用于安装位移传感器，在测试过程中通过位移传感器推杆的移动测试离合器助力器推杆退后的行程。

所述的动力装置包括气源、二联件、过滤器、20L储气罐、两个电气比例阀、两个5L储气罐、气控阀、常通两位两通电磁阀、1L储气罐、气压传感器、两个两位五通电磁阀、型号为AR2000的调压阀、气液增压器、制动油杯、两个两位两通零泄漏阀、快速接头以及液压传感器。 

气源的输出端与二联件的输入端连接，二联件的输出端与过滤器的输入端连接，过滤器的输出端与20L储气罐的输入端连接，20L储气罐的输出端分别与两个电气比例阀和调压阀的输入端连接，第一个电气比例阀的输出端与第一个5L储气罐的输入端连接，第一个5L储气罐的输出端与气控阀的A口连接，气控阀的B口与两位两通电磁阀的进气口连接，两位两通电磁阀的出气口与1L储气罐连接，气控阀的B口还通过快速接头和离合器助力器的进气口连接，气压传感器接在气控阀与离合器助力器的进气口之间，读取进气口的压力值。第二个电气比例阀的输出端和第二个5L储气罐的输入端连接，第二个5L储气罐的输出端与第一个两位五通电磁阀的进气口连接，第一个两位五通电磁阀的出气口与气液增压器的进气口连接，气液增压器的进液口与制动油杯连接，气液增压器的输出口与第一个两位两通电磁阀的输入端连接，第一个两位两通电磁阀的输出端与离合器助力器的进液口连接，液压传感器接在第一个两位两通电磁阀与离合器助力器的进液口之间，读取进液口的压力值。离合器助力器的排液口与第二个两位两通电磁阀的输入端连接，第二个两位两通电磁阀的输出端与制动油杯连接，型号为AR2000的调压阀的输出端与第二个两位五通电磁阀连接，气压传感器与液压传感器的信号输出端均与计算机连接，所述的计算机还与液晶显示器连接。

本发明的优点是：1）控制系统基于工业计算机，曲线实时显示，参数设置灵活，高度自动化，适用于产品性能与质量检测以及试验室产品开发；2）可以进行离合器助力器综合性能的全面测试，并显示离合器助力器的工作特性及其曲线。

附图说明

图1为测试装置主视图；

图2为离合器助力器装夹机构图；

图3为负载机构的左视图；

图4为负载机构的俯视图；

图5为动力装置图；

图6为测试台控制流程图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明。

如图1所示，用于汽车离合器助力器综合性能测试台架，包括液晶显示器1、负载机构2、键盘区3、装夹机构4、计算机5以及控制盒6。

首先把离合器助力器安装在装夹机构4上，然后由负载机构2顶牢离合器助力器的推杆11，接着用户通过键盘区3的键盘输入测试参数到计算机5中，按下控制盒6上的启动按钮，计算机会发出信号控制动力装置工作，动力装置上的气压传感器50和液压传感器57以及负载装置上的力传感器17和位移传感器38读取到的信号输入到计算机5中，计算机5进行处理分析得到的结果由液晶显示器1显示出来。

如图2所示，装夹机构包括底板7、前底板8、左前侧板9、右前侧板40和前挡板10和离合器助力器输出推杆11，前底板8水平固定在底板7的前端，左前侧板9和右前侧板40分别安装在前底板8的左右两侧，前挡板10垂直固定在前底板8上，分别由左前侧板9和右前侧板40固定两端，被测的离合器助力器安装在前挡板10上，在测试时离合器助力器的推杆11与负载机构的前顶杆12相顶牢。

如图3和图4所示，负载机构包括前顶杆12、法兰-体型无油衬套13、轴承座安装底板14、轴承座安装板15、导套16、力传感器17、旋转头18、限位螺钉19、后顶杆20、前法兰21、后底板22、螺套23、支撑板24、螺母安装座25、后法兰盘26、限位块27、顶头28、弹簧29、螺母30、限位螺杆31、108键32、手轮33、圆螺母34、小转轮35、基准块36、位移传感器推杆37、位移传感器38和位移传感器固定板39。轴承座安装底板14水平固定在底板7的中间；轴承座安装板15垂直固定在轴承座安装底板14上；后顶杆20水平安装轴承座安装板15上；导套16里有旋转头18，限位螺钉19安装在旋转头18上；导套16和法兰-体型无油衬套13套住后顶杆20，分别安装在轴承座安装板15的前后两端，用于固定住后顶杆20；后顶杆20的最前端安装力传感器17的一端；而力传感器17的另一端安装前顶杆20，前顶杆20与装夹机构的离合器助力器推杆11相对牢；后底板22水平安装在底板7的后端；螺母安装座25和支撑板24垂直安装在后底板22上；螺母30安装在螺母安装座25上，套住螺套23的前端，把螺套23固定在螺母安装座25上；螺套23的里面有顶头28、弹簧29和限位螺杆31；螺套23的最前端装有前法兰21，通过前法兰21与限位块27相连接；限位块27与后顶杆20的最后端相连接；螺套23的最后端安装后法兰盘26，螺套23通过后法兰盘26与手轮33的前端相连接， 安装108键32使后法兰盘26和手轮33相固定；圆螺母34安装在手轮33的后端；小转轮35安装在手轮33的后端；基准块36水平安装在底板7的左侧；传感器固定板39固定在基准块36上，用于安装位移传感器38，在测试过程中通过位移传感器推杆37的移动来读取离合器助力器推杆11退后的行程。在测试项目之前先进行准备工作，在测试离合器助力器密封性能之前，首先把被测产品固定在前挡板10上，通过手轮33摇动，使前顶杆12与被测离合器助力器的输出推杆11相对应，接着转动小转轮35，顶牢被测产品。而测试其输入液压与输出力的工作特性之前，首先摇动手轮33，使前顶杆12推动被测离合器助力器的输出推杆11向其产品内前进一定的位移，此位移通过位移传感器30读取，同时力传感器17读取被测离合器助力器的输出推杆的负载力。

如图5所示，动力装置包括气源41、二联件42、过滤器43、20L储气罐44、两个电气比例阀45和51、两个5L储气罐46和52、气控阀47、常通两位两通电磁阀48、1L储气罐49、气压传感器50、两个两位五通电磁阀53和55、型号为AR2000的调压阀54、气液增压器66、制动油杯59、两个两位两通零泄漏阀56和60、6个快速接头58、61、62、63、64和65，以及液压传感器57。为测试装置提供高压气体的气源41输出端与二联件的输入端42连接，二联件的输出端42与过滤器43的输入端连接，过滤器43的输出端与20L储气罐44的输入端连接，20L储气罐44的输出端分别与两个电气比例阀45、51和调压阀54的输入端连接，第一个电气比例阀45的输出端与第一个5L储气罐46的输入端连接，第一个5L储气罐46的输出端与气控阀47的A口连接，气控阀47的B口与两位两通电磁阀48的进气口连接，两位两通电磁阀48的出气口与1L储气罐49连接，气控阀47的B口还通过两个快速接头63、65和离合器助力器的进气口连接，气压传感器50接在气控阀47与离合器助力器的进气口之间，读取进气口的压力值。第二个电气比例阀51的输出端和第二个5L储气罐52的输入端连接，第二个5L储气罐52的输出端与第一个两位五通电磁阀53的进气口连接，第一个两位五通电磁阀53的出气口与气液增压器66的进气口连接，气液增压器66的进液口与制动油杯59连接，气液增压器66的输出口与第一个两位两通零泄漏阀56的输入端连接，第一个两位两通零泄漏阀56的输出端与离合器助力器的进液口连接，液压传感器57接在第一个两位两通零泄漏阀56与离合器助力器的进液口之间，读取进液口的压力值。离合器助力器的排液口通过两个快速接头61、64与第二个两位两通零泄漏阀60的输入端连接，第二个两位两通零泄漏阀60的输出端与制动油杯59连接。气压传感器50与液压传感器57的信号输出端均与计算机5连接，所述的计算机5还与液晶显示器1连接。

如图6所示，首先安装离合器助力器，并使之固定在前底板8上，将被测离合器助力器的进气口通过面板上的快速接头63和65与动力装置的测量气路连接；将离合器助力器的进液口通过面板上的快速接头58和62，与动力装置的测量油路连接；将离合器助力器的排液口通过面板上的快速接头61和64，与动力装置的制动油杯59连接。开启计算机5，通过测试软件对系统进行初始化，接着选择测试子项目，子项目包括密封性和输入液压与输出力的工作特性，而密封性又包括非工作状态下与工作状态下的密封性；首先对管路中的气压和油压进行测试，如果气压和油压不满足要求时，计算机5进行报警；测试非工作状态下的密封性中的关闭态时，首先打开第一个电气比例阀45，输入0.8MPa的气压，计算机5打开第二个两位五通电磁阀55和两位两通电磁阀，第二个两位五通电磁阀打开气控阀47，使气体通过测量气路往离合器助力器的进气口通入0.8 MPa的压缩空气，保持5秒钟后，关闭第二个两位五通电磁阀55，从而使气控阀47断开，保持30秒钟后，通过计算机采集到气压传感器50的值，计算机5分析显示压力降曲线，记录压力降数值。测试非工作状态下的密封性中的平衡态，打开第二个电气比例阀51，输入一定的气压，计算机5打开第一个两位五通电磁阀53和第一个两位两通零泄漏阀56，,使液压控制回路向离合器助力器进液口输入0.8-1.0MPa液压，打开第一个电气比例阀45，输入一定的气压值，计算机5打开第二个两位五通电磁阀55，气压控制回路向进气口输入设定的气压，保持5秒钟后，关闭第二个两位五通电磁阀55，从而使气控阀47断开，保持30秒钟后，通过计算机采集到气压传感器50的值，计算机5分析显示压力降曲线，记录压力降数值。测试非工作状态下的密封性中的全开态，打开第二个电气比例阀51，输入一定的气压，计算机5打开第一个两位五通电磁阀53和第一个两位两通零泄漏阀56，,使液压控制回路向离合器助力器进液口输入2-4MPa液压，打开第一个电气比例阀45，输入一定的气压值，计算机5打开第二个两位五通电磁阀55，气压控制回路向进气口输入设定的气压，保持5秒钟后，关闭第二个两位五通电磁阀55，从而使气控阀47断开，保持30秒钟后，通过计算机采集到气压传感器50的值，计算机5分析显示压力降曲线，记录压力降数值。测试工作状态下的密封性时，，打开第二个电气比例阀51，输入一定的气压，计算机5打开第一个两位五通电磁阀53和第一个两位两通零泄漏阀56，,使液压控制回路向离合器助力器进液口输入8-12MPa液压，保持5秒钟后，关闭第一个两位两通零泄漏，保持30秒钟后，通过计算机采集到液压传感器57的值，计算机5分析显示压力降曲线，记录压力降数值。在每项测试项目完成后，计算机打开第二个两位两通零泄漏阀60，使离合器助力器内的液压油通过排液口回到制动油杯59中，从而使液压油循环利用。测试输入液压与输出力的工作特性时，计算机5打开第一个电气比例阀45，分别输入800、700、600、500、400、300、200、100、0 kPa的气压，计算机5打开第二个两位五通电磁阀55，气压控制回路向进气口输入设定的气压，计算机5打开第二个电气比例阀51，输入一定的气压，计算机5打开第一个两位五通电磁阀53和第一个两位两通零泄漏阀56，,使液压控制回路向离合器助力器进液口自动输入0-12MPa的液压，通过计算机采集到液压传感器57和力传感器17的值，计算机5记录多条输出力-液压曲线。计算机5判断分析采集到的数据是否合格，如果不合格则进行报警，并提示不合格项，如果合格的话，则保存结果，测试完毕。

若工作人员发现有异常情况，可按下控制盒6上的急停开关，通过计算机5控制电源断电。避免可能发生的对人员以及装置本身有所损伤的事件，保障人身财产的安全。

最后，需要指出的是，以上列举的是本发明的一个具体实施例，显然，本发明不限于该具体实施例。本领域技术人员从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.汽车离合器助力器综合性能测试装置，包括液晶显示器、装夹机构、负载机构、键盘区、计算机、控制盒和动力装置，其特性在于：首先把离合器助力器安装在装夹机构上，然后由负载机构顶牢离合器助力器的推杆，接着用户通过键盘输入测试参数到计算机中，按下控制盒上的启动按钮，计算机会发出信号控制动力装置工作，动力装置上的气压传感器和液压传感器以及负载机构上的力传感器和位移传感器读取到的信号输入到计算机中，计算机进行处理分析得到的结果由液晶显示器显示出来； 

所述的装夹机构包括底板、前底板、左前侧板、右前侧板和前挡板，前底板水平固定在底板的前端，左前侧板和右前侧板分别安装在前底板的左右两侧，前挡板垂直固定在前底板上，分别由左前侧板和右前侧板固定两端，被测的离合器助力器安装在前挡板上，在测试时离合器助力器的推杆与负载机构的前顶杆相顶牢；

所述的负载机构包括前顶杆、法兰一体型无油衬套、轴承座安装底板、轴承座安装板、导套、力传感器、旋转头、限位螺钉、后顶杆、前法兰、后底板、螺套、支撑板、螺母安装座、后法兰盘、限位块、顶头、弹簧、螺母、限位螺杆、108键、手轮、圆螺母、小转轮、基准块、位移传感器推杆、位移传感器和位移传感器固定板；轴承座安装底板水平固定在底板的中间；轴承座安装板垂直固定在轴承座安装底板上；后顶杆水平安装在轴承座安装板上；导套里有旋转头，限位螺钉安装在旋转头上；导套和法兰-体型无油衬套套住后顶杆，分别安装在轴承座安装板的前后两端；后顶杆的最前端安装力传感器的一端；而力传感器的另一端安装前顶杆，前顶杆与装夹机构的离合器助力器推杆相对牢；后底板水平安装在底板的后端；螺母安装座和支撑板垂直安装在后底板上；螺母安装在螺母安装座上，套住螺套的前端，把螺套固定在螺母安装座上；螺套的里面有顶头、限位螺杆和弹簧；螺套的最前端装有前法兰，通过前法兰与限位块相连接；限位块与后顶杆的最后端相连接；螺套的最后端安装后法兰盘，螺套通过后法兰盘与手轮的前端相连接，安装108键使后法兰盘和手轮相固定；圆螺母安装在手轮的后端；小转轮安装在手轮的后端；基准块水平安装在底板的左侧；传感器固定板固定在基准块上，用于安装位移传感器，在测试过程中通过位移传感器推杆的移动测试离合器助力器推杆退后的行程；

所述的动力装置包括气源、二联件、过滤器、20L储气罐、两个电气比例阀、两个5L储气罐、气控阀、常通两位两通电磁阀、1L储气罐、气压传感器、两个两位五通电磁阀、型号为AR2000的调压阀、气液增压器、制动油杯、两个两位两通零泄漏阀、快速接头以及液压传感器； 

气源的输出端与二联件的输入端连接，二联件的输出端与过滤器的输入端连接，过滤器的输出端与20L储气罐的输入端连接，20L储气罐的输出端分别与两个电气比例阀和调压阀的输入端连接，第一个电气比例阀的输出端与第一个5L储气罐的输入端连接，第一个5L储气罐的输出端与气控阀的A口连接，气控阀的B口与两位两通电磁阀的进气口连接，两位两通电磁阀的出气口与1L储气罐连接，气控阀的B口还通过快速接头和离合器助力器的进气口连接，气压传感器接在气控阀与离合器助力器的进气口之间，读取进气口的压力值；第二个电气比例阀的输出端和第二个5L储气罐的输入端连接，第二个5L储气罐的输出端与第一个两位五通电磁阀的进气口连接，第一个两位五通电磁阀的出气口与气液增压器的进气口连接，气液增压器的进液口与制动油杯连接，气液增压器的输出口与第一个两位两通零泄露阀的输入端连接，第一个两位两通零泄露阀的输出端与离合器助力器的进液口连接，液压传感器接在第一个两位两通零泄露阀与离合器助力器的进液口之间，读取进液口的压力值；离合器助力器的排液口与第二个两位两通零泄露阀的输入端连接，第二个两位两通零泄露阀的输出端与制动油杯连接，型号为AR2000的调压阀的输出端与第二个两位五通电磁阀连接，气压传感器与液压传感器的信号输出端均与计算机连接，所述的计算机还与液晶显示器连接。