本文对整车流体真空加注工艺进行了介绍，阐述了整车管路系统抽真空过程中管路压力的变化规律，介绍了负压密封性检测的原理，分析了负压密封性检测的影响因素，并给出了提高负压密封性测试准确性的对策。

整车管路系统的密封性是否良好，直接关系到整车相关系统功能的正常发挥，甚至影响到驾乘人员的安全，因此，对整车管路进行密封性检测至关重要。在整车大批量、多品种共线生产条件下，由于受生产节拍的限制，用于管路密封性检测的时间十分有限，如何保证检测的准确性，是我们需要考虑的重点。

真空加注设备不仅对整车管路进行抽真空及流体加注，而且能够在上述过程中完成对整车管路的密封性检测。因其具有高效环保等优点，在整车制动液、转向液、空调液和发动机冷却液等流体介质的加注过程中得到了广泛应用，图1为某生产线整车液体在线加注。

真空加注工艺流程

真空加注工艺是加注设备与整车管路系统快速连接并实现良好密封，对整车管路系统先进行抽真空再进行流体介质加注的工艺过程，整个工艺过程（如图2所示）由设备自动完成。

真空加注工艺过程不仅是一个装配过程，而且是对整车管路系统密封性的检测过程。

管路系统抽真空压力变化规律

抽真空的过程本质上就是利用真空泵将管路中的气体分子排入大气的过程，管路系统中的气体分子在真空泵的作用下，产生定向移动。图3所示为某车型制动系统抽真空压力变化曲线，该曲线中体现了设备对管路系统进行抽真空的过程中，储液罐、前轮制动管路末端及后轮制动管路末端三处的压力变化情况，从曲线中我们的得出如下基本规律：系统压力随抽空时间的延长持续下降，且压力下降速率逐渐减缓抽真空过程中，系统各处压力处于不平衡的状态，且离罐口越近的点，压力下降越快。

管路系统负压密封性检测原理

真空加注设备在对整车管路系统进行抽真空的过程中，实时检测系统压力变化情况，并根据设定的抽真空时间及压力判断限值对管路系统的密封性进行判断，从而实现系统的负压密封性检测。整个过程分为动态检测和静态检测两个部分，动态测试主要对较明显的泄漏进行检测，静态检测的主要目的则是为了提高对小泄漏判断的准确性。图4所示为设备对整车管路进行负压密封性检测的模型，动态检测与静态检测的区别在于真空泵是否对系统管路发生作用，即真空泵与整车系统管路间的阀门是否打开。

1.动态检测

是在设备对系统进行抽真空的过程中，通过动态检测系统压力变化规律，对系统是否存在泄漏进行判断的检测方法。凡存在泄漏的系统，在抽空进行到一定时间时，压力测定值会稳定在一个水平不再下降，该水平的高低与被测系统的泄漏程度大小有关，图5为压力变化图。

2.静态检测

是在系统达到一定静态检测真空状态时，设备真空泵与系统隔绝，通过系统压力变化规律对系统是否存在小泄漏进行判断的检测方法，如图6所示。真空泵在对系统抽空的过程中，系统各处的压力是不相等的，当真空泵与系统断开后，密封性良好的系统各处压力逐渐趋向平衡。该状态下，压力变化量较小，当系统出现泄漏时，该压力变化量会发生明显且持续的变化。

管路系统负压密封性检测的影响因素分析

整车管路系统负压密封性检测的影响因素较多，情况复杂，对各影响因素进行充分识别并有效受控是提高整车管路密封性判定准确度的必要前提。密封性检测的影响因素主要来自以下几个方面：

1.真空加注设备结构差异的影响

真空加注设备的真空传感器的布置方式主要有3种（见图7），即布置在接近真空泵的位置、集成在加注头上、从加注头回引一根细长管路连接真空传感器。不同的传感器布置方式会直接影响到设备对整车系统进行动态压力测试时检测值的大小以及静态测试时系统压力的变化趋势（见图8）。同时，设备抽真空管路的长度及管径（含阀体）的差异亦会对设备所反映的系统压力产生影响。因此，必须对设备结构差异进行充分识别，并且有针对性地制定工艺参数。

2.设备能力的影响

（1）真空传感器的分辨率 在设备对整车管路系统进行抽真空过程中，当达到绝对压力较低的状态时，系统压力下降越来越慢，进行静态密封性测试时，系统压力的变化量非常小，一般对制动液及空调液的真空加注设备要求真空传感器分辨率高于10?PA，如果设备真空传感器分辨率过低，则无法识别系统状态的变化，更谈不上对系统密封性进行准确判断了；

（2）压力信号的采集能力 真空加注设备对整车管路系统的静态检测时间只有3～5s，若要求设备在如此短的时间内对整车管路密封性能够作出准确判断，设备必须具有较高的压力信号采集频率。只有在有限时间内尽可能连续地采集系统压力变化的数值，才能提高管路密封性判断的准确性，因受PLC扫描周期的限制，仅仅依靠PLC程序中的计数器计数，会丢失部分信号，因此，智能的高速计数模块在进口加注设备中得到较广泛的应用。

（3）设备的防错能力 由于不同车型的管路系统在容积、管路长度、管径大小及管路走向上存在差异。这必然导致了抽真空及负压密封性测试过程中压力变化存在差异，因此，必须根据车型的具体情况制定工艺参数。混线生产情况下，车型切换频繁，依靠人工识别车型配置及选择设备参数易发生错误，在设备上增加扫描防错功能或者通过工厂MES系统向设备分发工艺参数的方法，很好地解决了上述问题。

3.设备状态变化的影响

设备在长期使用过程中，其状态的变化会对整车管路负压密封性的检测会产生显著影响，主要表现在以下几个方面：

（1）设备真空传感器的零点漂移 该现象会导致设备反映的系统压力数值失真，易对整车管路密封性造成错误判断，必须定期对真空传感器进行校准；

（2）设备自身管路发生泄漏 设备使用过程中，部分软管连接部分反复受到拉扯、扭曲等外力作用，长此以往易造成管路连接处密封失效或管路疲劳损坏，需定期对设备管路密封性进行测试评价，发现设备管路泄漏需及时采取措施；

（3）设备加注头与整车连接处密封失效 加注头每天成百上千次的夹紧动作，造成加注头密封圈的磨损，同时，加注油液的长期侵蚀也导致了密封件的老化，必须对密封件进行定期更换，避免密封不良问题的发生。

4. 真空泵抽空能力的变化

目前，真空加注设备广泛使用旋片式真空泵以及液环式真空泵（用于防冻液加注设备），其抽空能力受到环境温度等因素的显著影响，一般情况下，为应对冬季低温对旋片式真空泵的不利影响，真空泵要配有加热装置，同时润滑油的油量也对泵的抽空能力有一定影响，要对润滑油的液位进行监控，及时进行补加。而对于液环式真空泵，温度过高对泵的抽空能力影响较大，所以必须保证设备冷却装置的正常工作。

5.零部件质量的影响

如果整车管路的干燥度及清洁度不佳，会使设备抽真空过程中的压力变化规律发生改变，进而影响设备对整车管路密封性的准确判断。因此，在零部件生产、转运、装配等各个环节中，必须采取必要的防护措施，如在管口加装防尘堵件等。

6.车型结构差异的影响

不同车型因管路走向、系统容积、管路内径及长度方面存在差异，会导致设备在抽真空过程中，压力变化规律存在差异，因此，必须充分考虑车型差异，有针对性地制定工艺参数。

7.工艺参数的影响

抽真空的时间、静态压力测试的时间及每一步骤的压力判定值设置得是否合理，对负压密封性的检测也是至关重要的。参数的制定，必须综合考虑到设备运行规律、检测程序以及整车系统差异等各种影响因素，结合过程试验数据的统计分析，并不断优化，最终得出兼顾产品质量和生产效率的最优值；要做到具体问题具体分析，严禁忽视过程差异，一味照搬其他设备或产品使用的参数。

结语

整车管路系统的密封性对整车系统性能的正常发挥至关重要，而管路密封性的检测因受到产品结构、设备结构及能力、零部件状态、工艺参数甚至生产环境等诸多方面的影响，给提升检测的准确度带来了极大的挑战。这就要求我们必须从工艺规划、设备规划直至产品批量生产过程中的设备管理、计量管理、工艺管理和质量管理等方面对上述影响因素采取必要的技术手段及管理措施，做到各影响因素的有效受控，为产品质量的过程控制提供有力保障。