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继动阀检测系统的设计

安志敏  
【摘要】:继动阀作为汽车气制动系统的重要零部件,其性能优劣直接关系到行车及人民生命财产安全。目前,国内继动阀生产厂家主要针对其密封性及静特性进行测试,且依靠传统上读取压力表读数的方式进行试验,严重影响了测试结果的可靠性,且自动化测试效率低下。而国外相关检测标准与国内不一,其检测设备并不适用于国内生产厂家。因此,自主设计一套自动化检测程度高、测试项目齐全的继动阀在线检测系统尤其重要。本文主要研究内容包括: (1)研究了被测对象继动阀的物理结构及工作原理,从活塞和阀芯受力平衡关系、活塞上下腔室气压变化及气体质量流量等方面对其建立了静态和动态数学模型,并分别利用MATLAB和AMESim软件平台进行仿真分析,得出继动阀静态及动态特性曲线,为继动阀检测系统的设计提供理论支持。 (2)依据汽车行业标准QC/T35-2011,制定了继动阀密封性、静态特性和动态特性测试方案,并依照生产厂家的相关要求,设计了继动阀性能在线检测系统。该系统实现了继动阀泄漏量、开启气压、动态响应时间等参数的测试。根据系统设计要求,搭建了硬件测试平台,包括数据采集模块、传感器模块及测试气路等部分,并开发了一套基于LabVIEW的双工位继动阀性能测试软件,实现了数据采集、性能测试、数据保存等功能。 (3)对研制的检测设备进行了大量重复性试验,对每个工位的每个测试项进行连续30次试验,并根据《专用检测设备评定方法指南》对试验结果进行重复性和准确度的评定。经计算,该设备的测量能力指数Cg和Cgk均≥2.0,满足评定方法中对新设备验收的要求,可以投入生产厂家使用。


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