汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置及其检验方法

阅读：评论：0

1.本发明涉及传感器质检技术领域，特别涉及一种汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置及其检验方法。

背景技术：

2.汽车空滤阻塞报警传感器是一种用于自动检测汽车上空滤是否阻塞并实时发出报警信号的传感器总成。如公开号为cn202900474u的中国专利，公开的空滤阻塞报警传感器。由导电插片、平垫圈、端钮总成、密封垫圈、调节螺塞、锁紧螺母、弹簧垫圈、壳体、膜片总成、测量弹簧构成，装在整车上后，整车气压推动膜片总成轴向移动，从而带动半空心铆钉与导电杆的接触或分离以实现传感器总成的闭合或断开，该闭合或断开信号接入整车电路控制仪表板上的报警灯向驾驶员输出显示空滤的运行状态。汽车空滤阻塞报警传感器的性能是否达标直接影响到车辆后续的驾驶体验。目前的汽车空滤阻塞报警传感器检验方式是工人采用简易的检测装置检验传感器在受到压力后是否可发出报警电信号，但并不能检验不同压力下的报警点是否合格，只能进行定性检验，不能进行定量检验，检验精度低。另外，手动检验方式还存在检验效率低的问题。

技术实现要素：

3.本发明提供一种汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置及其检验方法，以解决上述技术问题之一。
4.第一方面，本发明提出的一种汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，包括：
5.夹具系统，包括至少一对夹具组件，每对所述夹具组件包括竖立的沿轴向相对设置的气嘴和夹具头，用于夹紧或松开汽车空滤阻塞报警传感器；
6.气压系统，包括气源以及与所述气源连通的第一气路；所述第一气路包括第一气管以及相串联在第一气管上的第一电磁阀、气罐和比例阀，所述第一气管在所述比例阀的末端分别与每对夹具组件的气嘴连通；以及
7.测试系统，包括依次电信号连通的检测探头、数字万用表和工控机；所述检测探头设置在所述夹具头内，且正对所述气嘴设置，用于接收位于所述气嘴和夹具头之间的汽车空滤阻塞报警传感器的电信号；所述工控机还与所述气压系统电信号连接。
8.进一步地，所述夹具系统还包括由下至上依次设置的底座、升降板和驱动组件；多对夹具组件的夹具头设置在所述底座上，多对夹具组件的气嘴与所述夹具头一一对应的设置在所述升降板上，所述驱动组件与所述升降板连接，用于驱动所述升降板升降以实现所述气嘴和夹具头的相靠近或相远离。
9.进一步地，所述驱动组件包括夹具气缸；所述气压系统还包括与气源连通的第二气路；所述第二气路包括第二气管以及设置在所述第二气管上的第二电磁阀；所述第二气管在所述第二电磁阀的末端与所述夹具气缸连通。
10.进一步地，所述夹具系统还包括安装板以及设置在安装板上的平移组件和导向组
件；所述安装板位于所述底座的下方；所述平移组件包括水平设置在所述安装板上的滑轨以及与滑轨配合的滑块，滑块与底座连接；所述导向组件包括竖立设置的导向杆，所述导向杆穿过所述升降板，导向杆的上端连接有固定板，导向杆的下端与所述安装板连接，所述驱动组件安装在所述固定板上。
11.进一步地，所述平移组件还包括伸缩缸、限位块和拖拉块；所述限位块和拖拉块沿所述底座的平移方向分布，所述限位块与所述安装板固定连接，所述拖拉块与所述底座固定连接，所述伸缩缸的伸缩方向沿所述底座的平移方向设置，所述伸缩缸的缸体与安装板固定连接，伸缩缸的伸缩杆体与所述拖拉块连接。
12.进一步地，所述气嘴与所述升降板接触区域设置有弹性件。
13.进一步地，所述检验装置还包括架体，所述架体上设置有平台板以及与所述平台板连通的电气柜，所述夹具系统设置在所述平台板上，所述气压系统和所述测试系统设置在所述电气柜内。
14.进一步地，所述电气柜内还设置有与所述工控机电信号连接的接线端口、数字输入模块、数字输出模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块。
15.进一步地，所述架体上还设置有显示器和照明灯，所述显示器与所述工控机电信号连接。
16.第二方面，本发明还提出一种利用上述任一技术方案所述的检验装置对汽车空滤阻塞报警传感器进行检验的方法，
17.利用所述检验装置的夹具系统将待检验的汽车空滤阻塞报警传感器夹紧；
18.利用所述检验装置的气压系统给定所述气嘴预设气压环境；
19.利用所述测试系统的检测探头和数字万用表将预设气压环境下的汽车空滤阻塞报警传感器输出的电信号转换为数字信号并回传至测试系统的工控机，得到测试值，工控机将测试值与预存储的与气压环境对应的标准值进行比较，当测试值在标准值的允许误差范围内时，判断所述汽车空滤阻塞报警传感器合格。
20.进一步地，所述预设气压环境有多种，当工控机判断所述汽车空滤阻塞报警传感器在一种预设气压环境下合格后，工控机控制所述气压系统给定所述气嘴另一种预设气压环境，继续检验所述汽车空滤阻塞报警传感器；当所有种预设气压环境下的汽车空滤阻塞报警传感器的测试值与相应的标准值进行比较，均在允许误差范围内时，判断所述汽车空滤阻塞报警传感器合格。
21.本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：通过夹具系统夹紧需要检验的汽车空滤阻塞报警传感器，再通过调节气压系统的比例阀开闭程度调节气嘴的气压大小，从而改变汽车空滤阻塞报警传感器的气压环境，利用测试系统检验不同气压环境下的测试值，不仅相比人工检验提高了检验效率，而且检验精度更高，通过多次不同气压环境的检验，也提高了检验合格率和产品出厂合格率。夹具系统夹紧或松开工件(即汽车空滤阻塞报警传感器)方便、快捷，也进一步提高了检验效率。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于
本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置的结构示意图。
24.图2为本发明的检验装置适用的汽车空滤阻塞报警传感器的结构示意图。
25.图3为图1的后视视角的主视结构示意图。
26.图4为图1中夹具系统的立体放大结构示意图。
27.图5为图4的另一视角的立体结构示意图。
28.图6为图4中一对夹具组件的一个夹具头的主视结构示意图。
29.图7为图6的a-a剖视结构示意图。
30.图8为图7中汽车空滤阻塞报警传感器隐藏后的结构示意图。
31.图中：1-架体；2-接线端口；3-数字输入模块；4-数字输出模块；5-模拟量输入模块；6-模拟量输出模块；7-显示器；8-照明灯；9-气嘴；10-夹具头；11-工件；12-底座；13-升降板；14-夹具气缸；15-安装板；16-滑轨；17-滑块；18-导向杆；19-固定板；20-伸缩缸；21-限位块；22-拖拉块；23-线束拖链；24-工控机；25-检测探头；26-第一电磁阀；27-气罐；28-比例阀。
具体实施方式
32.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.如图1-4所示，本发明提出的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，包括：架体以及设置在架体上的夹具系统、气压系统和测试系统。其中，架体上设置有平台板以及与所述平台板连通的电气柜，所述夹具系统设置在所述平台板上，所述气压系统和所述测试系统设置在所述电气柜内。测试系统包括工控机，工控机设置在架体的电气柜内，电气柜内还设置有与所述工控机电信号连接的接线端口、数字输入模块、数字输出模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块。所述架体上还设置有显示器和照明灯，所述显示器与所述工控机电信号连接。
34.结合附图5-8所示，夹具系统包括至少一对夹具组件，每对所述夹具组件包括竖立的沿轴向相对设置的气嘴和夹具头，用于夹紧或松开汽车空滤阻塞报警传感器。
35.夹具系统还包括由下至上依次设置的底座、升降板和驱动组件；多对夹具组件的夹具头设置在所述底座上，多对夹具组件的气嘴与所述夹具头一一对应的设置在所述升降板上，所述驱动组件与所述升降板连接，用于驱动所述升降板升降以实现所述气嘴和夹具头的相靠近或相远离。
36.本实施例中，夹具系统的夹具组件有8对。即本实施例中，夹具系统包括8个夹具头和8个气嘴。8个气嘴以2行4列的阵列形式分布在升降板上，为了避免汽车空滤阻塞报警传感器(以下简称工件)受到损伤，气嘴与所述升降板接触区域设置有弹性件，弹性件可以是弹片或橡胶垫圈。相应的，8个夹具头也以2行4列的阵列形式分布在底座上。当驱动组件驱动升降板下降时，8个气嘴同步的向8个夹具头靠拢，每个气嘴朝该气嘴下方的夹具头方向
移动，将8个工件夹紧。当然，每对夹具组件之间设置一个工件并不是必须的，可以存着部分对夹具组件不夹持工件。
37.当气嘴与夹具头相配合实现工件夹持前，气嘴可被配置为吸气，或吸气与吹气的交替切换，使工件可在夹具组件之间竖向跳动，使工件保持良好的垂直度。
38.本实施例中的驱动组件包括夹具气缸。所述气压系统还包括与气源连通的第二气路；所述第二气路包括第二气管以及设置在所述第二气管上的第二电磁阀；所述第二气管在所述第二电磁阀的末端与所述夹具气缸连通。第二电磁阀优选为三位五通中位封闭电磁阀，通过第二电磁阀调控夹具气缸的进出气，从而实现其对升降板的升降驱动。
39.所述夹具系统还包括安装板以及设置在安装板上的平移组件和导向组件；所述安装板位于所述底座的下方；所述平移组件包括水平设置在所述安装板上的滑轨以及与滑轨配合的滑块，滑块与底座连接；所述导向组件包括竖立设置的导向杆，所述导向杆穿过所述升降板，导向杆的上端连接有固定板，导向杆的下端与所述安装板连接，所述驱动组件安装在所述固定板上。导向杆可限制升降板的竖向升降的行程，避免升降板在水平方向偏移，影响气嘴与夹具头的对位精度。
40.所述平移组件还包括伸缩缸、限位块和拖拉块；所述限位块和拖拉块沿所述底座的平移方向分布，所述限位块与所述安装板固定连接，所述拖拉块与所述底座固定连接，所述伸缩缸的伸缩方向沿所述底座的平移方向设置，所述伸缩缸的缸体与安装板固定连接，伸缩缸的伸缩杆体与所述拖拉块连接。伸缩缸可不与测试系统的工控机电信号连接。比如，伸缩缸为手动控制其伸缩，检验人员通过拖拽或推动拖拉块，调节底座沿平移方向平移，对应的伸缩缸伸缩，而限位块可限制其最大的平移量。通过平移组件的作用，可调整底座的位置，从而调整底座上夹具头相对于气嘴的位置，换言之，可将底座拖出至升降板的竖向投影范围外，便于快速的将工件依次的摆放在夹具头上，再推动底座至合适位置，反之，也可快速将底座上的已经完成检测的工件取出，实现快速上下料。
41.本实施例中，底座的一侧还设置有线束拖链，线束拖链用来固定和整理由底座下方拉伸出来的线束，而且线束拖链具有柔性，既能够整理集中线束，方便连接数字万用表，又能够预留出一部分柔性空间，避免伸缩缸反复推动底座时把线束扯断或着多次拉扯影响线束使用寿命。
42.气压系统包括气源以及与所述气源连通的第一气路；所述第一气路包括第一气管以及相串联在第一气管上的第一电磁阀、气罐和比例阀，所述第一气管在所述比例阀的末端分别与每对夹具组件的气嘴连通。通过比例阀的开闭程度来调控进入气嘴的气压大小，以实现气嘴的气压环境的调节。第一气管与第二气管相并联，分别与起源连通。第一气管上在设置有第一电磁阀之前，还设置有过滤减压油雾分离阀。其中，第一电磁阀优选为直动式2通电磁阀，并在该第一电磁阀与气罐之间设置有真空发生器，比例阀优选为真空比例阀，并在该比例阀与气罐之间设置有另一组过滤减压油雾分离阀。
43.测试系统包括依次电信号连通的检测探头、数字万用表和工控机；如图7、8所示，所述检测探头设置在所述夹具头内，且正对所述气嘴设置，用于接收位于所述气嘴和夹具头之间的汽车空滤阻塞报警传感器的电信号；所述工控机还与所述气压系统电信号连接。
44.在工控机的控制下，气压系统的第一气路为检验工件提供不同的稳定准确的气压值。既满足工件夹紧后检验前的多次冲击标准，又能达到不同校验点(或称不同的预设气压
环境)设定的气压报警值，方便检验人员检验工件。
45.测试系统可以包括接线端口、数字输入模块、数字输出模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块。
46.模拟量输入模块和模拟量输出模块的作用就是将测试工件时不同报警点和解报点的气压值转换为工控机(或称工业控制计算机)能够识别的数字信号，通过工控机的预设程序实现对工件的测试压力输入，再通过工件既有属性将其受到的来自气嘴的压力信号转换为电信号，这里输出的电信号是绝缘阻值，而工件通过线束与数字万用表连接，经数字万用表处理后输出数字信号回到工控机，实现整个测试过程的控制回路。
47.其中在工业控制计算机上使用labview编程软件编写整个检验装置的测试程序，程序具有编辑、保存及调用功能。显示器作为人机界面，用于显示程序运行画面及编辑检验程序的入口；显示器的安装高度应与操作者的视线保持大体水平，符合人机工程学。软件可对当前所调校/检验工件的产品图号及产品的冲击气压、报警气压进行设置并存储，即工控机可预设工件测试的不同的气压环境以及与该预设气压环境对应的标准值。显示器通过显示程序可显示当前检测/检验/测试/试验工件的各个步骤的结果，例如，泄漏量，报警点，解报点，绝缘阻值，并通过颜(绿和红)显示各个步骤是否合格；其中，显示器显示判断结果“合格”或“不合格”，“合格”显示绿，“不合格”显示为红。显示器将检测结果与夹具组件的位置对应进行显示，方便检测结束后，操作者对不合格品的快速识别。
48.基于同一发明构思，本发明还提出一种利用上述任一实施例所述的检验装置对汽车空滤阻塞报警传感器进行检验的方法，
49.利用所述检验装置的夹具系统将待检验的汽车空滤阻塞报警传感器夹紧；
50.利用所述检验装置的气压系统给定所述气嘴预设气压环境；
51.利用所述测试系统的检测探头和数字万用表将预设气压环境下的汽车空滤阻塞报警传感器输出的电信号转换为数字信号并回传至测试系统的工控机，得到测试值，工控机将测试值与预存储的与气压环境对应的标准值进行比较，当测试值在标准值的允许误差范围内时，判断所述汽车空滤阻塞报警传感器合格。
52.其中，所述预设气压环境有多种，当工控机判断所述汽车空滤阻塞报警传感器在一种预设气压环境下合格后，工控机控制所述气压系统给定所述气嘴另一种预设气压环境，继续检验所述汽车空滤阻塞报警传感器；当所有种预设气压环境下的汽车空滤阻塞报警传感器的测试值与相应的标准值进行比较，均在允许误差范围内时，判断所述汽车空滤阻塞报警传感器合格。
53.以工件的报警点是否合格为例，当工件被夹具组件夹紧后，该夹具组件的气嘴开始抽气，压力从0kpa下降至-5.6kpa的过程中，工件内部始终处于断开状态，不报警。当压力继续下降至-6.8kpa时，工件在该区间内某个压力点p处闭合，报警。该压力点p即为报警点，当压力从报警点p开始继续下降至-30kpa时，工件内部始终处于闭合状态，工件一直报警。随后气压从-30kpa上升至p处，工件由报警变为不报警(断开状态到导通状态，只能变化一次)，压力一直上升到0，工件一直不报警。当工件满足以上要求的，为报警点合格。
54.需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意
在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
55.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，包括：夹具系统，包括至少一对夹具组件，每对所述夹具组件包括竖立的沿轴向相对设置的气嘴和夹具头，用于夹紧或松开汽车空滤阻塞报警传感器；气压系统，包括气源以及与所述气源连通的第一气路；所述第一气路包括第一气管以及相串联在第一气管上的第一电磁阀、气罐和比例阀，所述第一气管在所述比例阀的末端分别与每对夹具组件的气嘴连通；以及测试系统，包括依次电信号连通的检测探头、数字万用表和工控机；所述检测探头设置在所述夹具头内，且正对所述气嘴设置，用于接收位于所述气嘴和夹具头之间的汽车空滤阻塞报警传感器的电信号；所述工控机还与所述气压系统电信号连接。2.如权利要求1所述的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，所述夹具系统还包括由下至上依次设置的底座、升降板和驱动组件；多对夹具组件的夹具头设置在所述底座上，多对夹具组件的气嘴与所述夹具头一一对应的设置在所述升降板上，所述驱动组件与所述升降板连接，用于驱动所述升降板升降以实现所述气嘴和夹具头的相靠近或相远离。3.如权利要求2所述的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，所述驱动组件包括夹具气缸；所述气压系统还包括与气源连通的第二气路；所述第二气路包括第二气管以及设置在所述第二气管上的第二电磁阀；所述第二气管在所述第二电磁阀的末端与所述夹具气缸连通。4.如权利要求2所述的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，所述夹具系统还包括安装板以及设置在安装板上的平移组件和导向组件；所述安装板位于所述底座的下方；所述平移组件包括水平设置在所述安装板上的滑轨以及与滑轨配合的滑块，滑块与底座连接；所述导向组件包括竖立设置的导向杆，所述导向杆穿过所述升降板，导向杆的上端连接有固定板，导向杆的下端与所述安装板连接，所述驱动组件安装在所述固定板上。5.如权利要求4所述的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，所述平移组件还包括伸缩缸、限位块和拖拉块；所述限位块和拖拉块沿所述底座的平移方向分布，所述限位块与所述安装板固定连接，所述拖拉块与所述底座固定连接，所述伸缩缸的伸缩方向沿所述底座的平移方向设置，所述伸缩缸的缸体与安装板固定连接，伸缩缸的伸缩杆体与所述拖拉块连接。6.如权利要求2所述的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，所述气嘴与所述升降板接触区域设置有弹性件。7.如权利要求1所述的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，所述检验装置还包括架体，所述架体上设置有平台板以及与所述平台板连通的电气柜，所述夹具系统设置在所述平台板上，所述气压系统和所述测试系统设置在所述电气柜内。8.如权利要求7所述的汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置，其特征在于，所述电气柜内还设置有与所述工控机电信号连接的接线端口、数字输入模块、数字输出模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块。9.一种利用如权利要求1-8中任一项所述的检验装置对汽车空滤阻塞报警传感器进行检验的方法，其特征在于，利用所述检验装置的夹具系统将待检验的汽车空滤阻塞报警传感器夹紧；
利用所述检验装置的气压系统给定所述气嘴预设气压环境；利用所述测试系统的检测探头和数字万用表将预设气压环境下的汽车空滤阻塞报警传感器输出的电信号转换为数字信号并回传至测试系统的工控机，得到测试值，工控机将测试值与预存储的与气压环境对应的标准值进行比较，当测试值在标准值的允许误差范围内时，判断所述汽车空滤阻塞报警传感器合格。10.一种如权利要求9所述的检验方法，其特征在于，所述预设气压环境有多种，当工控机判断所述汽车空滤阻塞报警传感器在一种预设气压环境下合格后，工控机控制所述气压系统给定所述气嘴另一种预设气压环境，继续检验所述汽车空滤阻塞报警传感器；当所有种预设气压环境下的汽车空滤阻塞报警传感器的测试值与相应的标准值进行比较，均在允许误差范围内时，判断所述汽车空滤阻塞报警传感器合格。

技术总结

本发明涉及传感器质检技术领域，公开了一种汽车空滤阻塞报警传感器的检验装置及其检验方法，包括夹具系统，气压系统，包括气源以及与气源连通的第一气路；第一气路包括第一气管以及相串联在第一气管上的第一电磁阀、气罐和比例阀，第一气管在比例阀的末端分别与每对夹具组件的气嘴连通；以及测试系统，包括依次电信号连通的检测探头、数字万用表和工控机；检测探头设置在夹具头内，且正对气嘴设置，用于接收位于气嘴和夹具头之间的汽车空滤阻塞报警传感器的电信号。利用测试系统检验不同气压环境下的测试值，不仅相比人工检验提高了检验效率，而且检验精度更高。而且检验精度更高。而且检验精度更高。