一種汽車滑移門走輪臂和止動合件耐久試驗(yàn)裝置

陸千強(qiáng)，盧厚柱

(上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西柳州 545007)

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一種汽車滑移門走輪臂和止動合件耐久試驗(yàn)裝置

陸千強(qiáng)，盧厚柱

(上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西柳州 545007)

介紹一種汽車滑移門走輪臂和止動合件耐久試驗(yàn)方法及裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠模擬滑動門實(shí)際工作時的運(yùn)動情況，并避免使用整個滑移門作為試驗(yàn)對象，能快速驗(yàn)證止動合件及走輪臂的耐久性和可靠性。

止動合件；滑移門；耐久試驗(yàn)裝置

0　引言

滑移門是汽車的重要組成部分，在日常使用中汽車滑移門不可避免地要經(jīng)常進(jìn)行開關(guān)門的動作，這對止動合件和走輪臂都有著很高的可靠性要求。止動合件的限位作用以及走輪臂的滑動、支撐作用是汽車滑移門的兩項(xiàng)重要功能，也是關(guān)鍵技術(shù)。止動合件及走輪臂的質(zhì)量和性能是一款汽車是否合格的重要指標(biāo)，因此對止動合件以及走輪臂進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證是必要的。目前，很多試驗(yàn)通過對整個門系統(tǒng)的開關(guān)試驗(yàn)來驗(yàn)證止動合件及走輪臂的性能，這種方法影響因素多、針對性不強(qiáng)，且試驗(yàn)復(fù)雜、成本高、效率低，因此需要一種專門針對止動合件及走輪臂子系統(tǒng)的試驗(yàn)方法。

止動合件及走輪臂在實(shí)際工作中，會出現(xiàn)不同的頻率、不同的溫度及濕度、振動等復(fù)雜工況，因此需要一種能對走輪臂及止動合件子系統(tǒng)部分在不同頻率、高低溫、不同濕度、振動等各種條件下進(jìn)行耐久試驗(yàn)的方法及裝置。

文中介紹的一種汽車滑移門走輪臂止動合件子系統(tǒng)耐久試驗(yàn)臺架，能在不同頻率、高低溫、不同濕度、振動等各種實(shí)際可能環(huán)境下進(jìn)行耐久試驗(yàn)。

1　試驗(yàn)裝置特征介紹

該試驗(yàn)裝置包括垂直設(shè)置、相互平行的前邊框和后邊框，底邊框的兩端分別固定連接前邊框和后邊框的底部；左、右導(dǎo)軌的兩端分別固定連接前邊框和后邊框的左、右端側(cè)的頂部；左、右導(dǎo)軌水平對稱設(shè)置，且相互平行；前邊框的中心設(shè)置有垂直于前邊框的貫通整個前邊框的導(dǎo)向孔。左、右走輪臂對稱設(shè)置于連接桿的左右兩端，并且左、右走輪臂的一端分別與連接桿連接，另一端分別與左、右導(dǎo)軌滑動連接。

作動器的一端與邊框的上部中心固定連接，另一端連接力傳感器，并繼而通過連接繩與連接桿連接，連接桿的另一端與導(dǎo)向桿的一端連接；導(dǎo)向桿的另一端穿過前邊框的導(dǎo)向孔，使作動器、力傳感器、連接桿與導(dǎo)向桿同軸，重物懸掛于連接桿的下方。

左、右導(dǎo)軌上分別設(shè)有止動合件，左、右走輪臂上設(shè)有與止動塊配合的止動橡膠；光敏傳感器與計(jì)數(shù)器連接，感應(yīng)止動橡膠是否到達(dá)與止動塊接觸的位置并完成計(jì)數(shù)。臺架結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

該試驗(yàn)裝置能在不同頻率、高低溫、不同濕度、振動等各種實(shí)際可能環(huán)境下進(jìn)行耐久試驗(yàn)。耐久試驗(yàn)過程中，整個子系統(tǒng)的運(yùn)動模擬滑移門真實(shí)工作時的運(yùn)動,氣缸驅(qū)動作用于走輪臂使其滑進(jìn)、滑出，并完成耐久計(jì)數(shù)工作。止動合件所用的力值可被監(jiān)控及調(diào)整，且當(dāng)力值大于或小于允許范圍時，或者往復(fù)運(yùn)動過程不能完整實(shí)現(xiàn)時，系統(tǒng)自動停機(jī)并報(bào)警。

2　試驗(yàn)裝置工作原理及實(shí)現(xiàn)方式

整個試驗(yàn)裝置主要模擬滑移門實(shí)際工作時的情況。將整個滑移門走輪臂止動合件子系統(tǒng)固定在試驗(yàn)臺架，并調(diào)整好距離、高度等參數(shù)，模擬滑移門實(shí)際裝車布置情況。在與走輪臂連接的連接桿下方，設(shè)有一個懸掛裝置，可以懸掛砝碼等重物，模擬真實(shí)工作中滑移門的重力。使用氣缸作為動力源，將氣缸與走輪臂通過力傳感器及連接繩連接，通過氣缸的伸縮驅(qū)動連接桿，模擬滑移門開關(guān)時走輪臂在導(dǎo)軌上的運(yùn)動及滑進(jìn)、滑出止動合件的往復(fù)運(yùn)動。氣缸與連接桿之間使用軟連接，使走輪臂滑進(jìn)止動合件時僅受慣性力作用，且走輪臂下方懸掛適當(dāng)重物，能夠完全模擬滑移門的真實(shí)工作條件。

兩個走輪臂對接于連接桿，通過連接桿的運(yùn)動使兩走輪臂同步運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了一個動力源驅(qū)動左右兩個走輪臂的運(yùn)動。走輪臂上存在一個鉸鏈結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)走輪臂的擺動，而連接桿與導(dǎo)向桿采用鉸鏈連接的方法，保持了橫向的擺動功能，且在運(yùn)動中可實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)微調(diào)擺動，使運(yùn)動順暢。

在耐久計(jì)數(shù)和裝置故障等報(bào)警方面，可以使用力傳感器和光敏傳感器來輔助實(shí)現(xiàn)。作動器與連接桿之間使用了力傳感器，對推動走輪臂滑動以及走輪臂滑出止動合件所用力進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，可用于系統(tǒng)的報(bào)警以及數(shù)據(jù)的采集。當(dāng)力值大于或小于允許范圍，即可能失效或運(yùn)動受阻時，系統(tǒng)自動停機(jī)報(bào)警。同時，在整個過程中監(jiān)控或采集需要的力值，可作為有效參考數(shù)據(jù)。

采用光敏傳感器及計(jì)數(shù)器對運(yùn)動進(jìn)行監(jiān)控及計(jì)數(shù)，僅當(dāng)走輪臂完全進(jìn)入止動合件到達(dá)要求位置并保持時，傳感器感應(yīng)且計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，通過對運(yùn)動進(jìn)行反饋，保證了運(yùn)動的完整進(jìn)行及有效計(jì)數(shù)，達(dá)到了閉環(huán)控制的效果。當(dāng)走輪臂不能運(yùn)動到指定位置，即運(yùn)動不能完整進(jìn)行時，停止計(jì)數(shù)并報(bào)警。

利用電控程序?qū)飧椎膿Q向、運(yùn)動頻率進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了不同開關(guān)門頻率調(diào)節(jié)的需要。同時電控系統(tǒng)與傳感器連接，接受反饋信息，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。當(dāng)程序不能正常運(yùn)行時，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)并報(bào)警時。

3　該裝置優(yōu)點(diǎn)

汽車滑移門是汽車的重要組成部分，它能否正常工作直接影響著一輛車的產(chǎn)品質(zhì)量問題。對滑移門進(jìn)行開門耐久試驗(yàn)必不可少。文中介紹的耐久試驗(yàn)裝置能以簡易的方式模擬滑移門耐久試驗(yàn)工況，具有以下特點(diǎn)及優(yōu)勢：

試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡單小巧、成本低且效率高、可靠實(shí)用，能夠模擬滑動門實(shí)際工作時的運(yùn)動情況，通過氣缸驅(qū)動連接桿作用于走輪臂使其滑進(jìn)、滑出。

可將試驗(yàn)裝置放于高低溫箱、振動臺等環(huán)境中，對止動合件及走輪臂子系統(tǒng)部分在高低溫、不同濕度、振動等各種條件下進(jìn)行耐久試驗(yàn)，利用電控程序?qū)飧最l率進(jìn)行控制，滿足不同開門頻率的需求，能更好地模擬滑移門在實(shí)際使用中的情況，實(shí)現(xiàn)了對實(shí)際工況的模擬。

氣缸帶動連接桿使兩走輪臂同步運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了一個動力源驅(qū)動左右兩個走輪臂的運(yùn)動，試驗(yàn)成本低且高效。能同步驗(yàn)證汽車左右兩個滑移門的耐久性。

采用力傳感器對氣缸推動走輪臂滑動以及走輪臂滑出止動合件所用拉力進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集，采用光敏傳感器對運(yùn)動進(jìn)行反饋，試驗(yàn)裝置出現(xiàn)故障時能自動停機(jī)報(bào)警，保證了運(yùn)動的完整進(jìn)行及有效計(jì)數(shù)，達(dá)到了閉環(huán)控制的效果。

針對性強(qiáng)，避免使用整個滑移門作為試驗(yàn)對象，能快速驗(yàn)證止動合件及走輪臂子系統(tǒng)的耐久性和可靠性，從而加快了該零件的開發(fā)周期，節(jié)約了開發(fā)成本，有效地減少了該零件的IPTV。

4　結(jié)束語

文中較為詳細(xì)地介紹了一種汽車滑移門走輪臂和止動合件耐久試驗(yàn)方法及裝置，并分析其工作原理和實(shí)現(xiàn)方式。該試驗(yàn)裝置簡易且高效，為汽車滑移門耐久試驗(yàn)方法提供了參考。

【1】曾良才,衛(wèi)原平,沈建東.電動滑移門驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].上海汽車,2012(2):27-29.

【2】秦文虎.汽車制動系統(tǒng)試驗(yàn)裝置的開發(fā)及應(yīng)用[J].汽車技術(shù),2003(2):25-27.

QINWenhu.DevelopmentandApplicationoftheTestEquipmentofVehicleBrakeSystem[J].AutomobileTechnology,2003(2):25-27.

ADurabilityTestingDeviceforVehicleLateralSlidingArmandLockingBlock

LUQianqiang,LUHouzhu

(SAICGMWulingAutomobileCo.,Ltd.,LiuzhouGuangxi545007,China)

Adurabilitytestingdeviceofvehiclelateralslidingarmandlockingblockwasintroduced.Thetestingdevicehadasimplestructure，andcouldbeusedtosimulaterealworkingconditionoftheslidingdoorwithoutusingawholeslidingdoor.Durabilityandreliabilityoflockingblockandslidingarmcanbevalidatedquickly.

Lockingblock;Slidingdoor;Durabilitytestingdevice

2016-04-14

陸千強(qiáng),男，本科。E-mail：278755488@qq.com

U463.83+4

B

1674-1986(2016)07-054-02