CN113049242B - 汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，包括工件夹紧气缸、进气定位头、出气定位头以及检测气缸；所述进气定位头上设置至少一个进气堵头；所述出气定位头上设置至少一个出气堵头；所述检测气缸根据从出气总管输出的气流做伸出或者回缩运动、以识别中间壳内冷却道通堵情况。测试方法，采用上述测试装置，通过进气堵头向中间壳冷却孔内充气，从冷却孔排出的气体进入检测气缸，若检测气缸在规定时间内伸出或者回缩，则代表冷却孔通畅；若检测气缸未在规定时间内伸出，则代表冷却孔堵塞。结构简单，操作自如便捷，结果快速明了，大大降低了操作人员的劳动强度。

Description

汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及汽车零部件测试领域，具体涉及一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置及测试方法。

背景技术

汽车涡轮增压器是安装在发动机的进排气支管上，弥补了一些自然吸气式发动机的先天不足，使发动机在不改变气缸工作容积的情况下提高10％输出功率。因此采用这种增压技术来改进发动机的输出功率，籍以实现轿车的高性能化。然而其工作又处在高温、高压和高速运转的情况下，其工作环境非常恶劣，工作要求又比较苛刻，因此对技术加工和检测装置要求很高。其中难度最高的支承涡轮轴运转的“浮式轴承”(即中间壳)，它在工作时转速可达10万转/分以上，转速时温升600～700℃，决非一般轴承所能承受，汽车涡轮增压器中间壳内腔的密封性能涉及轴承与机体内壁间用油液或空气做冷却的效果。轴承支承壳内的热量不能迅速带走，而增压器转子仍在惯性作用下高速旋转。这样就会造成涡轮增压器转轴与轴套之间“咬死”而损坏轴承和轴，造成整体动力系统的失败，为此，壳体的冷却孔通堵测试技术成为产品建议的重要环节，以检测腔体铸件的泄漏性，确保产品的冷却功能。

中间壳内的冷却孔包括油冷孔和水冷孔，油冷孔的结构比较简单，一般是一进一出的结构，水冷孔结构相对复杂，存在以下几种形式，水冷孔包括一进一出口、一进二出、二进一出、一进三出、二进二出、三进一出。

对于复杂的冷却孔通堵检测，传统的通堵检测测试装置采用了吹气法或用试簧，一端进气保证另一端出气或用试簧伸进伸出，实际使用效果欠佳，较动态值相差甚远。同时试簧容易将弹簧断在内腔。当有三个及以上的输出口时就更难以进行检测。同时效率较低。

此外，由于中间壳置于发动机的重要部位，其质量的优劣将直接关系到整机质量，甚至整车的安全性能，如何在最后的检测过程中，把握严密的检测步骤，实施严格的检测手段，以确保产品的合格率，传统的人工目测和手工操作装置，已经不再适用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置及测试方法，解决以往中间壳测试不便、劳动强度大的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面：提供一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，包括工件夹紧气缸，适于固定待检测的汽车涡轮增压器中间壳；进气定位头，所述进气定位头上设置至少一个进气堵头，所述进气堵头适于与中间壳的冷却孔进口连接，每个进气堵头连接进气支管，所述进气支管上设置用于控制该进气支管通断的进气电磁阀；出气定位头，所述出气定位头上设置至少一个出气堵头，所述出气堵头适于与中间壳的冷却孔出口连接，出气堵头均连接出气总管；以及检测气缸，所述检测气缸与出气总管之间经设置的检测管路连通，所述检测气缸根据从出气总管输出的气流做伸出或者回缩运动、以识别中间壳内冷却道通堵情况。进一步的，还包括进气装夹气缸，所述进气装夹气缸连接进气定位头，所述进气装夹气缸做伸缩运动、以带动进气堵头与冷却孔进口连接或分离。进一步的，还包括出气装夹气缸，所述出气装夹气缸连接出气定位头，所述出气装夹气缸做伸缩运动、以带动出气堵头与冷却孔出口连接或分离。进一步的，所述检测管路包括第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀、第一检测管、第二检测管、第三检测管、第四检测管、第五检测管、第六检测管、第一检测电磁阀、第二检测电磁阀、第三检测电磁阀以及第四检测电磁阀；所述第一三通阀与出气总管连接；所述第一检测管一端与第一三通阀连接，所述第一检测管的另一端与第二三通阀连接，所述第一检测电磁阀设置在第一检测管上；所述第二检测管一端连接第二三通阀，所述第二检测管另一端连接检测气缸的下腔；所述第三检测管一端与第二三通阀连接，所述第二检测电磁阀设置在第三检测管上；所述第四检测管一端与第一三通阀连接，所述第四检测管另一端与第三三通阀连接，所述第三检测电磁阀设置在第四检测管上；所述第五检测管一端与第三三通阀连接，所述第五检测管另一端与检测气缸的上腔连接；所述第六检测管一端与第三三通阀连接，所述第四检测电磁阀设置在第六检测管上。进一步的，所述进气堵头的数量为一个或两个或三个或四个；所述出气堵头的数量为一个或两个或三个或四个。

第二方面：提供一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试方法，采用上述的汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，测试方法如下：将进气堵头分别封堵住中间壳上的冷却孔进口；将出气堵头分别封堵住中间壳上的冷却孔出口；通过进气堵头向中间壳冷却孔内充气，从冷却孔排出的气体进入检测气缸，若检测气缸在规定时间内伸出或者回缩，则代表冷却孔通畅；若检测气缸未在规定时间内伸出或者回缩，则代表冷却孔堵塞。进一步的，所述中间壳的冷却孔包括两个进气口和一个出气口，所述冷却孔内形成第一冷却内孔和第二冷却内孔；进气堵头的数量为两个，出气堵头的数量为一个； 第一进气堵头封堵第一进气口，第二进气堵头封堵第二进气口，出气堵头封堵出气口；对第一冷却内孔通堵测试：第一进气电磁阀、第一检测电磁阀、第四检测电磁阀得电，第二进气电磁阀、第二检测电磁阀、第三检测电磁阀失电；进入第一冷却内孔的气体经过出气总管、第一检测管、第二检测管进入检测气缸下腔，检测气缸在规定时间内伸出，则代表第一冷却内孔通畅，检测气缸未在规定时间内伸出，则代表第一冷却内孔堵塞；对第二冷却内孔通堵测试：第二进气电磁阀、第三检测电磁阀、第二检测电磁阀得电，第一进气电磁阀、第四检测电磁阀、第一检测电磁阀失电；进入第二冷却内孔的气体经过出气总管、第四检测管、第五检测管进入检测气缸上腔，检测气缸在规定时间内缩回，则代表第二冷却内孔通畅，检测气缸未在规定时间内缩回，则代表第二冷却内孔堵塞。

本发明的有益效果是：本发明的测试装置及测试方法，结构简单，操作自如便捷，结果快速明了，检测手段科学对产品质量可靠稳定，大大降低了操作人员的劳动强度。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是本发明测试装置示意图；

图2测试装置对两进一出中间壳冷却孔中第一冷却内孔测试示意图；

图3测试装置对两进一出中间壳冷却孔中第二冷却内孔测试示意图；

其中，1、中间壳，21、工件夹紧气缸，22、进气装夹气缸，23、出气装夹气缸，24、检测气缸，3、进气定位头，31、进气堵头，31A、第一进气堵头，31B、第二进气堵头，4、出气定位头，41、出气堵头，5、光栅；61、第一检测电磁阀，62、第二检测电磁阀，63、第三检测电磁阀，64、第四检测电磁阀；71、第一进气电磁阀，72、第二进气电磁阀；81、第一三通阀，82、第二三通阀，83、第三三通阀。

具体实施方式

现在结合具体实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例一

如图1所示，一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，包括机架、工件夹紧气缸21、进气定位头3、出气定位头4以及检测气缸24，机架上设置用于装夹中间壳1的安装工位，工件夹紧气缸21固定设置在机架上，适于固定待检测的汽车涡轮增压器中间壳1；所述进气定位头3上设置至少一个进气堵头31，所述进气堵头31适于与中间壳1的冷却孔进口连接，每个进气堵头31连接进气支管，所述进气支管上设置用于控制该进气支管通断的进气电磁阀；所述出气定位头4上设置至少一个出气堵头41，所述出气堵头41适于与中间壳1的冷却孔出口连接，出气堵头41均连接出气总管；以及所述检测气缸24与出气总管之间经设置的检测管路连通，所述检测气缸24根据从出气总管输出的气流做伸出或者回缩运动、以识别中间壳1内冷却道通堵情况。

具体的，作为本实施例的一种可选实施方式，机架上还设置进气装夹气缸22，所述进气装夹气缸22连接进气定位头3，所述进气装夹气缸22做伸缩运动、以带动进气堵头31与冷却孔进口连接或分离。

具体的，作为本实施例的一种可选实施方式，机架上还设置出气装夹气缸23，所述出气装夹气缸23连接出气定位头4，所述出气装夹气缸23做伸缩运动、以带动出气堵头41与冷却孔出口连接或分离。

具体的，作为本实施例的一种可选实施方式，如图2图3所示，所述检测管路包括第一三通阀81、第二三通阀82、第三三通阀83、第一检测管、第二检测管、第三检测管、第四检测管、第五检测管、第六检测管、第一检测电磁阀61、第二检测电磁阀62、第三检测电磁阀63以及第四检测电磁阀64；所述第一三通阀81与出气总管连接；所述第一检测管一端与第一三通阀81连接，所述第一检测管的另一端与第二三通阀82连接，所述第一检测电磁阀61设置在第一检测管上；所述第二检测管一端连接第二三通阀82，所述第二检测管另一端连接检测气缸24的下腔；所述第三检测管一端与第二三通阀82连接，所述第二检测电磁阀62设置在第三检测管上；所述第四检测管一端与第一三通阀81连接，所述第四检测管另一端与第三三通阀83连接，所述第三检测电磁阀63设置在第四检测管上；所述第五检测管一端与第三三通阀83连接，所述第五检测管另一端与检测气缸24的上腔连接；所述第六检测管一端与第三三通阀83连接，所述第四检测电磁阀64设置在第六检测管上。

具体的，作为本实施例的一种可选实施方式，所述进气堵头31的数量为一个或两个或三个或四个；所述出气堵头41的数量为一个或两个或三个或四个。

进气堵头31和出气堵头41的数量是根据中间壳1冷却孔的结构来确定的。

如果中间壳1的冷却孔是油冷通道，那么此时的冷却孔就是一进一出的冷却孔；如果中间壳1的冷却孔是水冷通道，那么冷却孔可以是一进一出口、一进二出、二进一出、一进三出、二进二出以及三进一出这五种结构。

为提升测试装置的安全性，在机架放料口设置光栅5。

测试装置在作业时，通过工件夹紧气缸21将中间壳1固定在机架上，然后进气装夹气缸22带动进气堵头31封堵在中间壳1冷却孔进口，出气装夹气缸23将出气堵头41封堵在气堵头与冷却孔出口；通过进气堵头31向中间壳1冷却孔内充气，从冷却孔排出的气体进入检测气缸24，若检测气缸24在规定时间内伸出或者回缩，则代表冷却孔通畅；若检测气缸24未在规定时间内伸出或者回缩，则代表冷却孔堵塞。

实施例二

对二进一出冷却孔的中间壳1进行通堵测试，由于是二进一出，因此中间壳1形成第一冷却内孔和第二冷却内孔；相应的，进气堵头31的数量为两个，分别为第一进气堵头31A和第二进气堵头31B，出气堵头41的数量为一个； 第一进气堵头31A封堵第一进气口，第二进气堵头31B封堵第二进气口，出气堵头41封堵出气口；如图2所示，对第一冷却内孔通堵测试：第一进气电磁阀71、第一检测电磁阀61、第四检测电磁阀64得电，第二进气电磁阀72、第二检测电磁阀62、第三检测电磁阀63失电；进入第一冷却内孔的气体经过出气总管、第一检测管、第二检测管进入检测气缸24下腔，检测气缸24在规定时间内伸出，则代表第一冷却内孔通畅，检测气缸24未在规定时间内伸出，则代表第一冷却内孔堵塞；如图3所示，对第二冷却内孔通堵测试：第二进气电磁阀72、第三检测电磁阀63、第二检测电磁阀62得电，第一进气电磁阀71、第四检测电磁阀64、第一检测电磁阀61失电；进入第二冷却内孔的气体经过出气总管、第四检测管、第五检测管进入检测气缸24上腔，检测气缸24在规定时间内缩回，则代表第二冷却内孔通畅，检测气缸24未在规定时间内缩回，则代表第二冷却内孔堵塞。

对于其他形式的冷却孔，比如一进一出的油冷通道和水冷通道，以及一进二出、一进三出、二进二出以及三进一出的水冷通道；对于这些形式冷却孔的测试均可以采用实施例二的测试方式逐个的进行冷却内孔通堵测试。

本发明的测试装置及测试方法，结构简单，操作自如便捷，结果快速明了，检测手段科学对产品质量可靠稳定，大大降低了操作人员的劳动强度。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，其特征是，包括工件夹紧气缸，适于固定待检测的汽车涡轮增压器中间壳；进气定位头，所述进气定位头上设置至少一个进气堵头，所述进气堵头适于与中间壳的冷却孔进口连接，每个进气堵头连接进气支管，所述进气支管上设置用于控制该进气支管通断的进气电磁阀；出气定位头，所述出气定位头上设置至少一个出气堵头，所述出气堵头适于与中间壳的冷却孔出口连接，出气堵头均连接出气总管；以及检测气缸，所述检测气缸与出气总管之间经设置的检测管路连通，所述检测气缸根据从出气总管输出的气流做伸出或者回缩运动、以识别中间壳内冷却道通堵情况；所述检测管路包括第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀、第一检测管、第二检测管、第三检测管、第四检测管、第五检测管、第六检测管、第一检测电磁阀、第二检测电磁阀、第三检测电磁阀以及第四检测电磁阀；所述第一三通阀与出气总管连接；所述第一检测管一端与第一三通阀连接，所述第一检测管的另一端与第二三通阀连接，所述第一检测电磁阀设置在第一检测管上；所述第二检测管一端连接第二三通阀，所述第二检测管另一端连接检测气缸的下腔；所述第三检测管一端与第二三通阀连接，所述第二检测电磁阀设置在第三检测管上；所述第四检测管一端与第一三通阀连接，所述第四检测管另一端与第三三通阀连接，所述第三检测电磁阀设置在第四检测管上；所述第五检测管一端与第三三通阀连接，所述第五检测管另一端与检测气缸的上腔连接；所述第六检测管一端与第三三通阀连接，所述第四检测电磁阀设置在第六检测管上。

2.根据权利要求1所述的汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，其特征是，还包括进气装夹气缸，所述进气装夹气缸连接进气定位头，所述进气装夹气缸做伸缩运动、以带动进气堵头与冷却孔进口连接或分离。

3.根据权利要求1所述的汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，其特征是，还包括出气装夹气缸，所述出气装夹气缸连接出气定位头，所述出气装夹气缸做伸缩运动、以带动出气堵头与冷却孔出口连接或分离。

4.根据权利要求1所述的汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，其特征是，所述进气堵头的数量为一个或两个或三个或四个；所述出气堵头的数量为一个或两个或三个或四个。

5.一种汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试方法，其特征是，采用权利要求1-4任意一项所述的汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试装置，测试方法如下：将进气堵头分别封堵住中间壳上的冷却孔进口；将出气堵头分别封堵住中间壳上的冷却孔出口；通过进气堵头向中间壳冷却孔内充气，从冷却孔排出的气体进入检测气缸，若检测气缸在规定时间内伸出或者回缩，则代表冷却孔通畅；若检测气缸未在规定时间内伸出，则代表冷却孔堵塞。

6.根据权利要求5所述的汽车涡轮增压器中间壳冷却孔通堵测试方法，其特征是，所述中间壳的冷却孔包括两个进气口和一个出气口，所述冷却孔内形成第一冷却内孔和第二冷却内孔；进气堵头的数量为两个，出气堵头的数量为一个； 第一进气堵头封堵第一进气口，第二进气堵头封堵第二进气口，出气堵头封堵出气口；对第一冷却内孔通堵测试：第一进气电磁阀、第一检测电磁阀、第四检测电磁阀得电，第二进气电磁阀、第二检测电磁阀、第三检测电磁阀失电；进入第一冷却内孔的气体经过出气总管、第一检测管、第二检测管进入检测气缸下腔，检测气缸在规定时间内伸出，则代表第一冷却内孔通畅，检测气缸未在规定时间内伸出，则代表第一冷却内孔堵塞；对第二冷却内孔通堵测试：第二进气电磁阀、第三检测电磁阀、第二检测电磁阀得电，第一进气电磁阀、第四检测电磁阀、第一检测电磁阀失电；进入第二冷却内孔的气体经过出气总管、第四检测管、第五检测管进入检测气缸上腔，检测气缸在规定时间内缩回，则代表第二冷却内孔通畅，检测气缸未在规定时间内缩回，则代表第二冷却内孔堵塞。

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