真空加注設備在商用車油液加注中應用

李必冬 鄧一

摘? 要：本文主要介紹了真空加注設備的組成及功能、工作原理以及在商用車油液加注中的應用，真空加注設備使用穩(wěn)定可靠，具有實用性和推廣價值。

關鍵詞：真空系統(tǒng);加注系統(tǒng);真空加注設備

中圖分類號：U463? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1005-2550（2021）01-0071-04

Abstract： This paper mainly introduces the composition， function， working principle and application of vacuum filling equipment in commercial vehicle oil filling. The vacuum filling equipment is stable and reliable， and has practicability and popularization value.

Key Words： Vacuum System; Filling System; Vacuum Filling Equipment

前? ? 言

近年來，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，工廠智能化、自動化、生產(chǎn)節(jié)拍等要求越來越高，真空加注工藝作為整車總裝裝配的重要一環(huán)，影響著整車質(zhì)量和客戶滿意度。

加注設備在汽車生產(chǎn)線上屬于裝配工藝設備，主要是完成汽車防凍液（發(fā)動機冷卻液）、制動液、助力轉(zhuǎn)向液、（冷媒）制冷劑、發(fā)動機油、橋油等液體的加注。汽車行業(yè)整體的快速發(fā)展，使得如今這些設備與傳統(tǒng)設備相比，不僅由手工加注發(fā)展到采用定量加注，直到自動真空定量加注，真空加注設備使加注系統(tǒng)工藝在實現(xiàn)快節(jié)奏滿足流水線節(jié)拍的同時，還根據(jù)不同加注油液的特性以及其使用狀態(tài)實現(xiàn)抽真空、密封性檢測、加注等一系列功能，最終實現(xiàn)加注效率和精度方面都有了很大的提升。

1? ? 真空加注設備組成及功能、工作原理

真空加注設備由流體管路系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、氣動控制單元、加注槍等組成。如圖1所示：

1.1? ?設備組成及功能

1.1.1 設備流體管路系統(tǒng)及部件如圖2所示

流體管路系統(tǒng)主要由真空系統(tǒng)、加注系統(tǒng)、補液系統(tǒng)及回吸系統(tǒng)組成。如圖2。

真空系統(tǒng)：由真空泵、回吸泵、真空罐及真空管路系統(tǒng)組成，完成對設備的抽真空功能，采用進口真空泵實現(xiàn)在短時間內(nèi)以達到超真空效果，真空泵、真空度傳感器、閥位可視的控制流體閥等組成。如圖1。

加注系統(tǒng)：由加注泵、調(diào)壓閥、流量計、傳感器、壓力表、閥位可視的控制流體閥等組成。系統(tǒng)的加注采用恒流的電動離心泵進行加注，能縮短在加注保壓階段流體在管路模塊中的波動時間，同時保證達到所設定的壓力，保證加注效果及不會因壓力波動而出現(xiàn)爆壺現(xiàn)象。

補液系統(tǒng)：由補液泵、管式過濾器、氣控角座閥、球閥、油管等組成。主要采用線邊補液+集中補液兩種方式對加注設備進行補液。

回吸系統(tǒng)：由閥位可視的控制流體閥、管式過濾器等組成。保證從槍架上取槍開始準備加注、移動加注頭到加注點、開始加注、停止加注、取下加注槍到加注完成后槍架整個過程全部防滴漏設計，無液體滴漏現(xiàn)象，保持現(xiàn)場的潔凈。

1.1.2 電氣控制系統(tǒng)由控制面板和電氣控制單元組成

控制面板：設備主要操作控制面板，操作人員主要通過控制面板實現(xiàn)“人機對話”。主機操作面板由開關指示控制面板、手自動工作過程指示燈面板以及觸摸屏組成，真空加注機在運行加注過程時，除觸摸屏顯示實時相關數(shù)據(jù)外，真空加注工作過程全部由指示燈指示加注工藝狀態(tài)，保證操作人員在遠距離操作時監(jiān)視加注的工作狀態(tài)。

電氣控制單元：設備的主要電氣控制回路有PLC、A/D模塊、小型斷路器、電機保護開關等。PLC對系統(tǒng)的邏輯進行運算，協(xié)調(diào)控制各控制元件的動作使系統(tǒng)正常工作;A/D模塊將各傳感器（真空、壓力）的模擬量信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量傳于PLC，PLC根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)部所設的各參數(shù)及程序進行比較，對系統(tǒng)的加注系統(tǒng)及真空系統(tǒng)進行控制。

1.1.3 氣動控制單元

氣動控制單元主要由電磁閥組、閥板、氣體處理單元（三聯(lián)體）、調(diào)壓閥等組成。利用壓縮空氣源，通過PLC對電磁閥的控制，實現(xiàn)設備氣動控制功能。

1.1.4 加注槍

加注槍是設備動作的最終執(zhí)行元件，加注槍上設有啟動/停止按鈕及指示燈，采用氣動夾緊方式;加注槍有抽真空閥、回吸閥、加注閥， SMC標準閥芯，三閥外置，可快速更換;在加注槍架上設有檢測傳感器，執(zhí)行加注過程的準備程序。

1.2? ?工作原理

真空加注設備由流體控制、氣動控制、電氣控制三個部分構(gòu)成：流體控制主要是對防凍液加注與系統(tǒng)真空壓力的實時檢測控制、定量控制等;氣動控制部分主要完成各流體閥先導氣體的供給，以及加注槍上的卡緊夾具的控制;電氣控制部分主要是完成系統(tǒng)的過程控制、檢測，過程參數(shù)數(shù)據(jù)的處理、保存，以及系統(tǒng)運行的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)顯示、故障報警等。

真空加注設備的工作原理主要是對被加注系統(tǒng)進行真空檢測、真空加注、加注管路回吸、凈化等工藝技術過程進行機電一體化智能控制，以高效運行節(jié)拍完成真空、檢測、加注過程。

真空加注設備抽真空過程包括粗抽真空，再精抽真空兩階段;回吸過程包括回吸、通氣等幾個階段。真空定量加注設備的加注工作過程為自動加注，主要分為準備→加注槍自動夾緊→一次抽真空→穩(wěn)壓檢漏（對汽車油輔液管路系統(tǒng)的泄漏指標進行同步可靠的實時檢測）→二次真空→加注油輔料→回吸多余油輔料→加注槍自動松開→加注完成。如圖1。

加注過程中如檢測出汽車油輔液管路系統(tǒng)泄漏，加注設備立即報警提示，并停止加注。

2? ? 真空加注設備的應用

真空加注設備在商用車防凍液、制動液、（冷媒）制冷劑、動力轉(zhuǎn)向液等油液加注中應用廣泛，主要真空加注設備是防凍液真空加注機、制動液真空加注機、（冷媒）制冷劑真空加注機、動力轉(zhuǎn)向液真空加注機，這些真空加注設備的工作原理相同，大體結(jié)構(gòu)組成相同，局部結(jié)構(gòu)因汽車油液、汽車油液管路及功能而差異。如圖3。

2.1? ?防凍液真空加注設備的應用

防凍液是一種含有特殊添加劑的冷卻液，主要用于液冷式發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，防凍液具有防止在寒冷冬季停車時冷卻液結(jié)冰而脹裂散熱器和凍壞發(fā)動機氣缸體或蓋和夏天防沸，全年防水垢，防腐蝕等優(yōu)良性能。

真空加注設備在對汽車防凍液加注的過程中，可對管路系統(tǒng)的耐壓指標進行同步可靠的實時檢測及統(tǒng)計處理加注量、真空、壓力等工藝數(shù)據(jù)參數(shù)，對生產(chǎn)節(jié)拍提高、精準加注、工藝性能檢測提供可靠的質(zhì)量保證。下圖為防凍液加注圖：

2.2? 制動液真空加注設備的應用

制動液是液壓制動系統(tǒng)中傳遞制動壓力的液態(tài)介質(zhì)，使用在采用液壓制動系統(tǒng)的車輛中。

制動是實現(xiàn)汽車安全行駛的關鍵功能，制動液加注一直是整車裝配過程中非常重要的工序，（制動液）真空加注設備對生產(chǎn)節(jié)拍提高、精準加注、工藝性能檢測提供可靠的質(zhì)量保證。下圖為制動液加注圖：

2.3? （冷媒）制冷劑真空加注設備的應用

冷媒又稱制冷劑是各種熱機中借以完成能量轉(zhuǎn)化的媒介物質(zhì)。空調(diào)系統(tǒng)是汽車的重要組成部分，制冷劑加注是影響汽車空調(diào)系統(tǒng)性能的重要因素。下圖為汽車空調(diào)冷媒加注圖：

2.4? 動力轉(zhuǎn)向液真空加注設備的應用

動力轉(zhuǎn)向液又稱液力傳動油，用于由液力變矩器、液力偶合器和機械變速器構(gòu)成的車輛自動變速器中作為工作介質(zhì)，借助液體的動能起傳遞能量的作用。是汽車上的一種增加舒適性的新技術，可以在駕駛員進行轉(zhuǎn)向的時候自動提供轉(zhuǎn)向力，從而減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向勞動強度。下圖為汽車動力轉(zhuǎn)向液加注圖：

2.5? ?真空加注設備應用中常見故障及解決方法見表1

3? ? 真空加注設備的使用效果

真空加注設備的應用，實現(xiàn)汽車油液的真空定量加注，同時能對汽車管路系統(tǒng)泄漏進行自動檢測，提高了汽車油液加注品質(zhì)和精度，減少了汽車油液（加多加少等）引起的汽車故障，通過定量加注大幅減少汽車油輔料浪費，通過真空加注大幅提升汽車制造流水線節(jié)拍。

4? ? 結(jié)束語

隨著汽車制造業(yè)的發(fā)展，汽車裝配時間將會大大縮短，裝配效率也將逐步提升，這意味著各個崗位所用的時間將會更短，所用在油液加注過程中，耗費的時間也要嚴格控制，而油液真空自動加注設備恰恰滿足這個要求，真空加注設備將更具有實用性和廣泛性。在未來油液加注設備將會實現(xiàn)智能化的，能高質(zhì)量高精度完成汽車所需要的各種油液的加注。

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