电磁阀测试系统的制作方法

1.本实用新型涉及车辆零配件质量检测技术领域，更具体地，涉及一种电磁阀测试系统、尤其是涉及针对车辆电子稳定控制系统中的电磁阀的测试系统。


背景技术：

2.随着汽车工业的发展，对汽车行驶的主动安全性要求也越来越高。因此，出现了车辆电子稳定控制(esc：electronic stability control)系统。车辆电子稳定控制系统是车辆新型的主动安全系统，其旨在提高车辆操控安全系数和驾驶便利性。当出现紧急转弯、紧急加速和紧急制动等突发情况时，车辆可以迅速感知并采取相应的制动措施，如对每个轮胎进行单独控制，同时降低引擎的输出，维持车身的稳定。
3.例如当驱动轮打滑时，车辆电子稳定控制系统会在制动系统内自动建压，并将制动力施加在打滑的车轮上。此时，借助于牵引力控制阀形成密闭回路，让制动系统顺利建压。
4.例如在停车等红绿灯的时，自动驻车功能会启动。车辆电子稳定控制系统会在制动系统内自动建压，并将制动力施加在车轮上。此时，同样需要借助于牵引力控制阀形成密闭回路，让制动系统顺利建压，驾驶员不需要长时间将脚踩在刹车上，以减轻驾驶员疲劳。
5.目前，牵引力控制阀通常由电磁阀实现。电磁阀是由线圈和阀芯组成，通过电磁控制的工业设备，控制液压回路或者气路的通断，可以调整介质的方向、流量、速度和其他参数。在车辆电子稳定控制系统中，电磁阀具有非常广泛的应用。通过控制电磁阀可以实现驾驶者不同的制动需求。
6.因此，电磁阀的密封性能对于车辆电子稳定控制系统的可靠性而言是至关重要的。电磁阀的密封性能不好，则会导致制动效果变差，这不仅会带来安全隐患，而且还会影响用户体验。


技术实现要素：

7.因此，本实用新型的目的在于提供一种能够以有利的方式对电磁阀的密封性能进行测试的电磁阀测试系统。
8.按照本实用新型，提供一种电磁阀测试系统，所述电磁阀测试系统包括：测试夹具，所述测试夹具包括：夹具基体、布置在夹具基体内的测试通道、布置在夹具基体内的电磁阀接纳部，布置在夹具基体内的第一管路连接端和第二管路连接端，其中，第一管路连接端经由测试通道和电磁阀接纳部连通至第二管路连接端，其中，所述电磁阀接纳部包括带内螺纹的第一接纳区段，所述第一接纳区段构成为用于接纳能套装到电磁阀上的锁紧螺纹件并且能与锁紧螺纹件螺纹连接，并且所述电磁阀接纳部还包括相对于第一接纳区段缩窄的第二接纳区段，电磁阀的带有阀入口和阀出口的第一部分能够穿过所述第一接纳区段而进入到所述第二接纳区段；制动液容器和配设给该制动液容器的液压泵，所述制动液容器构成为经由液压泵和第一管路与测试夹具的第一管路连接端连接；压力传感器，所述压力
传感器布置在与测试夹具的第二管路连接端相连接的第二管路上或第二管路中；以及线圈装置和与线圈装置电连接的供电设备，其中，所述线圈装置构成为用于布置在电磁阀的带有动铁芯的第二部分周围或者说能围绕或者说相邻于电磁阀的带有动铁芯的第二部分地布置。
9.由此，本实用新型能够以高效且可靠的方式实现电磁阀与电磁阀接纳部之间紧固连接，并且以高效且可靠的方式对电磁阀的密封性能进行测试。
10.在一些实施例中，所述线圈装置构成为用于能套装在电磁阀的带有动铁芯的第二部分上。
11.在一些实施例中，所述电磁阀接纳部布置在夹具基体的第一侧壁上，第一管路连接端布置在夹具基体的第二侧壁上，而第二管路连接端布置在夹具基体的与第二侧壁相对置的第三侧壁上。
12.在一些实施例中，所述测试通道包括第一子通道、第二子通道和第三子通道，所述第一子通道在一侧连接于第一管路连接端并且在另一侧连接于电磁阀接纳部的第二接纳区段，所述第二子通道在一侧连接于第三子通道并且在另一侧连接于第二管路连接端，所述第三子通道在一侧与电磁阀接纳部的第二接纳区段连通。
13.在一些实施例中，在电磁阀接纳部的第一接纳区段与第二接纳区段之间形成第一凸肩，在第一凸肩与电磁阀法兰之间能支承第一密封圈。
14.在一些实施例中，在电磁阀接纳部的第二接纳区段与第三子通道之间形成第二凸肩，在第二凸肩与电磁阀的输出端部之间能支承第二密封圈。
15.在一些实施例中，所述电磁阀测试系统还包括制动卡钳，第二管路连接在测试夹具的第二管路连接端与所述制动卡钳之间。
16.在一些实施例中，所述压力传感器布置在所述制动卡钳与测试夹具之间。
17.在一些实施例中，所述电磁阀测试系统还包括电子评估模块，所述电子评估模块与所述压力传感器通信连接。
18.在一些实施例中，所述电磁阀测试系统还包括液压操控模块，所述液压操控模块能操控液压泵的运行。
19.在一些实施例中，所述制动液容器、液压泵、液压操控模块和压力传感器集成在一个测试设备内。
20.在一些实施例中，所述电磁阀测试系统还包括供电操控模块，所述液压操控模块能操控供电设备的运行。
21.在一些实施例中，所述锁紧螺纹件构成为锁紧螺母。
22.在一些实施例中，所述锁紧螺纹件的外表面构成为与夹具基体的第一侧壁齐平。
23.在一些实施例中，在所述锁紧螺纹件的外表面上设置多个接合槽，能借助拧紧辅助工装与所述多个接合槽接合并将所述锁紧螺纹件与第一接纳区段之间的螺纹连接拧紧。
24.在一些实施例中，所述第一子通道、电磁阀接纳部的第二接纳区段、第三子通道和第二子通道形成一个z字形测试通道。
25.在一些实施例中，在所述夹具基体内布置有多个测试通道、多个电磁阀接纳部、多个第一管路连接端和多个第二管路连接端，每个测试通道配设有相应一个电磁阀接纳部、第一管路连接端和第二管路连接端。
26.在一些实施例中，所述电磁阀测试系统包括多个压力传感器，每个压力传感器配设给一个由相应的第一管路和第二管路连通的测试回路。
附图说明
27.图中：
28.图1示出根据本实用新型一些实施例的电磁阀测试系统的示意图；
29.图2示出根据本实用新型一些实施例的测试夹具的立体图；
30.图3a示出图2的测试夹具的主视图；
31.图3b示出图2的测试夹具的俯视图；
32.图3c示出图2的测试夹具的左视图；
33.图4示出图2的测试夹具的剖视图；
34.图5示出包括图2的测试夹具连同安装在其上的电磁阀的组件的立体图；
35.图6示出包括图5的组件的剖视图。
具体实施方式
36.以下将参照附图描述本实用新型，其中的附图示出了本实用新型的若干实施例。然而应当理解的是，本实用新型可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本实用新型的公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本实用新型的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。
37.应当理解的是，在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，为清楚起见，某些特征的尺寸可以进行变形。
38.应当理解的是，说明书中的用辞仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本实用新型。说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。
39.说明书使用的单数形式“一”、“所述”和“该”除非清楚指明，均包含复数形式。说明书使用的用辞“包括”、“包含”和“含有”表示存在所声称的特征，但并不排斥存在一个或多个其它特征。说明书使用的用辞“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任意和全部组合。说明书使用的用辞“在x和y之间”和“在大约x和y之间”应当解释为包括x和y。本说明书使用的用辞“在大约x和y之间”的意思是“在大约x和大约y之间”，并且本说明书使用的用辞“从大约x至y”的意思是“从大约x至大约y”。
40.在说明书中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“耦合”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接耦合”至另一元件或、或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在说明书中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。
41.在说明书中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“高”、“低”等的空间关系用
辞可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用辞除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。
42.应当理解的是，在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，为清楚起见，某些特征的尺寸可以进行变形。
43.现在将参考附图更详细地描述本实用新型的一些实施例。
44.参照图1，图1示出了根据本实用新型一些实施例的电磁阀测试系统100的示意图。所述电磁阀测试系统100可以包括测试设备10、与测试设备10管路连接的测试夹具20、线圈装置30以及配设给线圈装置30的供电设备40。测试设备10可以构成为集成式的测试设备10，在所述测试设备10上可以集成有容纳有制动液的制动液容器、用于泵送制动液或者说给制动液加压的液压泵102以及配设给液压泵102的液压操控模块，所述液压操控模块能操控液压泵102的运行，以按照测试需求给制动液施加预定的压力或者卸压。
45.测试设备10可以经由第一管路70与测试夹具20的一个管路连接端连接，以便将经泵送的制动液传输进入测试夹具20。在所述测试夹具20中可以安装待测试的电磁阀60，经泵送的制动液可以从管路连接端进一步传输到电磁阀60内并根据电磁阀60的开关状态而保持在电磁阀60内部或进一步传输至另一个管路连接端而离开测试夹具20去往进一步的管路。
46.测试设备10还可以集成有压力传感器104和电子评估模块(在图中未示出)，所述压力传感器104可以布置在与测试夹具20的第二管路连接端25相连接的第二管路80上或第二管路80中，或者压力传感器104可以布置在测试设备10内的制动液回流设备中，该制动液回流设备作为第二管路的回流终端。所述压力传感器104可以作为液压传感器测量第二管路80内的制动液的压力。所述电子评估模块可以与所述压力传感器104通信连接并从压力传感器104获取电学输出信号(例如电压输出信号或电流输出信号)并基于所述电学输出信号计算得出第二管路80中的制动液的液压。此外，为了更好地模拟车辆内的真实液压系统，所述电磁阀测试系统100还可以包括制动卡钳(同样未示出)，第二管路80可以直接连接在测试夹具20的第二管路连接端25与所述制动卡钳之间，并且所述压力传感器104可以布置在所述制动卡钳与测试夹具20之间。由此，在测试设备10的制动液容器、液压泵102、第一管路70、测试夹具20、第二管路80、压力传感器104和制动卡钳(或者其他制动液回流器)之间形成了一个制动液回路。应理解的是，所述测试设备10内还可以设置附加的压力传感器，从而可以经由附加的管路和测试夹具形成附加的制动液回路，以便测试附加的电磁阀或者其他类型的阀。
47.此外，所述电磁阀测试系统100还可以包括供电操控模块，所述液压操控模块能操控供电设备40的运行，以便操控针对线圈装置30的激励模式、例如施加的电压或电流大小。
48.接下去，参照图2、图3a-3c和图4详细介绍根据本实用新型一些实施例的测试夹具20。图2示出了根据本实用新型一些实施例的测试夹具20的立体图；图3a、图3b和图3c分别示出图2的测试夹具20的主视图、俯视图和左视图；图4示出图2的测试夹具20的剖视图。
49.如图所示，测试夹具20可以包括：夹具基体21、布置在夹具基体21内的测试通道22、布置在夹具基体21内的电磁阀接纳部23，布置在夹具基体21内的第一管路连接端24和
第二管路连接端25。
50.测试夹具20可以构成为一个基本上六面体的阀块结构。所述电磁阀接纳部23布置在夹具基体21的第一侧壁(在图4中为上侧壁)上，第一管路连接端24可以布置在夹具基体21的第二侧壁(在图4中为右侧壁)上，而第二管路连接端25布置在夹具基体21的与第二侧壁相对置的第三侧壁(在图4中为左侧壁)上。当然，在其他实施例中，测试夹具20可以设计成其他立体结构，并且电磁阀接纳部23、第一管路连接端24和第二管路连接端25的布置形式也可以适宜地调整。
51.电磁阀接纳部23可以构成为用于接纳待测试的电磁阀60的第一部分。电磁阀60的第一部分可以涉及包括阀入口和阀出口的阀体部分，这尤其可以涉及电磁阀60的下半部分、例如可以涉及包括电磁阀法兰603的部分。由此，来自第一管路连接端24的制动液可以经由阀入口进入到电磁阀60内并从阀出口流出电磁阀60。
52.如图1和图4所示，电磁阀接纳部23可以包括第一接纳区段231和相对于第一接纳区段231缩窄的第二接纳区段232。由此，在电磁阀接纳部23的第一接纳区段231可以与第二接纳区段232之间可以形成第一凸肩。此外，测试通道22可以相对于第二接纳区段232缩窄。由此，在电磁阀接纳部23的第二接纳区段232与测试通道22之间可以形成第二凸肩。
53.电磁阀接纳部23的第一接纳区段231可以构成为带有内螺纹，以用于与一个在安装电磁阀60时可以套装到电磁阀60上的锁紧螺纹件235的外螺纹实现螺纹连接，从而可以高效且可靠地紧固待测试的电磁阀60、尤其是紧固接纳到电磁阀接纳部23内的电磁阀60的第一部分。
54.继续参考图4，测试通道22可以包括多个子通道，即，第一子通道221、第二子通道222和第三子通道223。所述第一子通道221在一侧连接于第一管路连接端24并且在另一侧连接于电磁阀接纳部23的第二接纳区段232，所述第二子通道222在一侧连接于第三子通道223并且在另一侧连接于第二管路连接端25，所述第三子通道223则在一侧与电磁阀接纳部23的第二接纳区段232的出口连通。在当前实施例中，所述第一子通道221、电磁阀接纳部23的第二接纳区段232、第三子通道223和第二子通道222形成了一个基本上z字形的测试通道22，这也与布置在彼此对置的侧壁上的第一管路连接端24和第二管路连接端25相适配，从而实现了测试通道22的简单的设计形式。
55.当然，在其他实施例中，测试通道22可以设计成其他的走向，并且电磁阀接纳部23、第一管路连接端24和第二管路连接端25的布置形式也可以适宜地调整。此外，在一些实施例中，在所述夹具基体21内可以布置有多个测试通道22、多个电磁阀接纳部23、多个第一管路连接端24和多个第二管路连接端25。每个测试通道22可以配设有相应一个电磁阀接纳部23、第一管路连接端24和第二管路连接端25。由此可以实现在一个测试夹具内测试多个电磁阀的功能。
56.接下去，进一步参照图5和图6详细描述包括测试夹具20连同安装在其上的电磁阀60的组件90。应理解的是，本实用新型适用各种类型的电磁阀，在此仅示例性地示出一种特定类型的电磁阀，而不应理解为限制性。
57.电磁阀60可以被虚拟地划分为两个部分。电磁阀60的第一部分可以理解为被接纳在测试夹具20的电磁阀接纳部23内的电磁阀部分，而电磁阀60的第二部分可以理解为伸出于电磁阀接纳部23的其余电磁阀部分。电磁阀60的第一部分可以包括电磁阀法兰603、阀入
口、阀出口、布置在阀入口和阀出口之间的密封组件以及阀座的至少一部分。电磁阀60的第二部分可以包括动铁芯、覆盖在动铁芯外的罩体以及阀芯的至少一部分等。优选地，整个阀座均作为电磁阀60的第一部分而容纳在电磁阀接纳部23内。
58.参考图1和图6可以了解电磁阀60的第一部分在电磁阀接纳部23内的具体装配方式。为了以高效且可靠的方式实现电磁阀60与电磁阀接纳部23之间紧固连接，需要将锁紧螺纹件235、例如一个锁紧螺母形式的螺纹件套接到电磁阀60上，并且借助于电磁阀接纳部23的第一接纳区段231上的内螺纹配合锁紧螺纹件235上的外螺纹而实现锁紧连接，例如可以借助于拧紧辅助工装将螺纹连接旋入2～3牙。为此，在所述锁紧螺纹件235的外表面上可以设置多个接合槽，借助所述拧紧辅助工装(其上具有接合头)能与所述多个接合槽接合并将所述锁紧螺纹件235与第一接纳区段231之间的螺纹连接拧紧。最终，所述锁紧螺纹件235的外表面构成为与夹具基体21的第一侧壁齐平并且锁紧螺纹件235的内圈可以压紧电磁阀60的法兰面。通过螺纹连接方式可以有效地避免在测试过程中电磁阀60的松动、尤其是当加压之后发生松动。此外，所述锁紧螺纹件与夹具基体的第一侧壁齐平的布置结构可以便于线圈装置的安装并且有利于结构的紧凑和美观。
59.此外，为了避免在加压时制动液泄漏出来，可以在电磁阀接纳部23的第一凸肩与电磁阀法兰603之间支承第一密封圈236、尤其是一个o型圈。此外，为了更好地模拟电磁阀60在整车上的安装方式，还可以在电磁阀接纳部23的第二凸肩与电磁阀60的输出端部之间支承第二密封圈237、尤其是一个o型圈，从而可以更好地将进液和出液的腔体隔离开。
60.为了测试电磁阀60的密封性，首先将电磁阀60按上面所描述的方式安装在测试夹具20上。然后，将制动液容器经由第一管路70与测试夹具20的第一管路连接端24连接并且将制动卡钳或其他回流容器经由第二管路80与测试夹具20的第二管路连接端25连接，其中，所述压力传感器104布置在所述第二管路80上或第二管路80中，以便检测第二管路80内的制动液的压力。接着还需要将线圈装置30套装到伸出于测试夹具20的电磁阀60的第二部分上并且与电磁阀60内的动铁芯相邻布置，以便对动铁芯实施操控。此时还需要将线圈装置30与供电设备40电连接，以便给线圈装置30施加相应的电气激励。最后，可以开始测试运行。
61.基于本实用新型的电磁阀测试系统100的特殊布置形式，尤其是如上述所提及的关于电磁阀60的第一部分和第二部分的虚拟划分以及模拟电磁阀60在整车上的安装方式，可以对电磁阀60的三种典型的泄露问题进行判定。具体地，一种示例性的测试流程可以如下进行：
62.首先，开始建压过程，当通过液压泵102施加设定压力、例如45bar压力后，通过供电设备40给线圈装置30加载1倍电流，由此动铁芯驱动阀芯并使得电磁阀60进入关闭状态，保压90秒，然后通过液压泵102卸压。电子评估模块在整个测试流程结束后可以基于压力传感器104的测量值(压力-时间曲线)评估电磁阀60的密封性能，尤其是电子评估模块可以基于压力传感器104的测量值判断电磁阀60是否存在泄露以及相应的泄露程度。当泄露程度或者说泄露量符合预定量(例如压力降超过一个阈值)时，则判定布置在电磁阀60入口和电磁阀60出口之间的密封组件处可能是潜在的泄露点。
63.接着，开始建压过程，通过液压泵102施加设定压力、例如45bar压力后，通过供电设备40给线圈装置30加载2倍电流，由此动铁芯驱动阀芯并使得电磁阀60进入关闭状态，保
压90秒，然后通过液压泵102卸压。电子评估模块可以在整个测试流程结束后基于压力传感器104的测量值(压力-时间曲线)评估电磁阀60的密封性能，尤其是电子评估模块可以基于压力传感器104的测量值判断电磁阀60是否存在泄露以及相应的泄露程度。当泄露程度或者说泄露量符合预定量(例如压力降超过一个阈值)时，则判定处于电磁阀60的阀芯和阀座处可能是潜在的泄露点。
64.随后，开始建压过程，通过液压泵102分别施加设定压力、例如5bar、10bar和15bar压力后，通过供电设备40给线圈装置30加载2倍电流，由此动铁芯驱动阀芯并使得电磁阀60进入关闭状态，保压90秒，然后通过液压泵102卸压。电子评估模块可以基于压力传感器104的测量值(压力-时间曲线)评估电磁阀60的密封性能，尤其是电子评估模块可以基于压力传感器104的测量值判断电磁阀60是否存在泄露以及相应的泄露程度。当泄露程度或者说泄露量符合预定量(例如压力降超过一个阈值)时，则判定处于电磁阀60的第一部分内的密封球处可能是潜在的泄露点。
65.虽然已经描述了本公开的示例性实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在本质上不脱离本公开的精神和范围的情况下能够对本公开的示范实施例进行多种变化和改变。因此，所有变化和改变均包含在权利要求所限定的本公开的保护范围内。本公开由附加的权利要求限定，并且这些权利要求的等同物也包含在内。