CN111157251B - 一种汽车的滑移门开发系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车的滑移门开发系统，该滑移门开发系统包括：导轨，用于导向滑移门的滑移方向；导轨调节部件，用于调节导轨的位置和角度；连接件和传动轨，连接件包括刚性滑移部和柔性连接部，刚性滑移部安装于传动轨，以随传动轨滑移，并且，刚性滑移部通过柔性连接部与滑移门相连；驱动电机，用于驱动传动轨；速度测量部件，用于测量计算滑移门速度所需参数；控制器，用于根据速度测量部件的测量数据计算滑移门速度。此外，还可以包括开门锁、关门锁和扭矩传感器等。利用该滑移门开发系统可以在滑移门开发前期优化导轨、开门锁、关门锁等的布置位置和布置角度，从而可以缩短滑移门的开发周期、节约滑移门的开发成本。

Description

一种汽车的滑移门开发系统

技术领域

本发明涉及汽车滑移门开发技术领域，特别是涉及一种汽车的滑移门开发系统。

背景技术

目前，汽车的滑移门开发过程中，没有专用的滑移门开发系统，致使无法快速准确地采集滑移门的性能参数，导致研发周期拉长，成本大大提升，而且，开发出的滑移门性能也不易保证。

有鉴于此，开发一种滑移门开发系统，使滑移门开发过程中，能够利用该系统完成一类或多类性能参数的采集，以便及时优化滑移门，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车的滑移门开发系统，所述滑移门开发系统包括：

导轨，用于导向所述滑移门的滑移方向；

导轨调节部件，用于调节所述导轨的位置和角度；

连接件和传动轨，所述连接件包括刚性滑移部和柔性连接部；所述刚性滑移部安装于所述传动轨，以随所述传动轨滑移；并且，所述刚性滑移部通过所述柔性连接部与所述滑移门相连；

驱动电机，用于驱动所述传动轨；

速度测量部件，用于测量计算滑移门速度所需参数；

控制器，用于根据所述速度测量部件的测量数据计算所述滑移门速度。

可选地，所述滑移门开发系统还包括：

开门锁，所述滑移门滑移到完全开启位置时与所述开门锁相锁合；

关门锁，所述滑移门滑移到完全关闭位置时与所述关门锁相锁合；

开门锁调节部件，用于调节所述开门锁的位置和角度；

关门锁调节部件，用于调节所述关门锁的位置和角度。

可选地，所述滑移门开发系统还包括：

连接板和液压缸，所述液压缸布置于所述滑移门与所述连接板之间。

可选地，所述滑移门开发系统还包括：

第一机械开关和第二机械开关，用于启停所述驱动电机；其中，所述第一机械开关具有第一拨杆，并配置为：所述滑移门滑移至完全开启位置时，抵触所述第一拨杆，使所述第一机械开关断开；其中，所述第二机械开关具有第二拨杆，并配置为：所述滑移门滑移至完全关闭位置时，抵触所述第二拨杆，使所述第二机械开关断开。

可选地，所述滑移门开发系统还包括扭矩传感器，用于检测所述驱动电机的输出扭矩并将检测结果反馈至所述控制器。

可选地，所述滑移门开发系统还包括：

第三机械开关和第四机械开关，用于启停所述驱动电机；其中，所述第三机械开关具有第三拨杆，并配置为：所述刚性滑移部滑移至所述传动轨的一端时，抵触所述第三拨杆，使所述第三机械开关断开；其中，所述第四机械开关具有第四拨杆，并配置为：所述刚性滑移部滑移至所述传动轨的另一端时，抵触所述第四拨杆，使所述第四机械开关断开；

电磁离合器，用于分离或结合所述驱动电机的输出轴与所述传动轨的输入轴，所述控制器还用于当所述第三机械开关或所述第四机械开关断开时向所述电磁离合器发送分离指令。

可选地，所述滑移门开发系统还包括：

第一霍尔传感器，用于检测每个测试周期结束后滑移门是否处于完全开启位置；

第二霍尔传感器，用于检测每个测试周期结束后滑移门是否处于完全关闭位置；

报警部件，所述控制器还用于根据所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器的输出信号判断所述滑移门是否处于完全开启或完全关闭位置，当判断所述滑移门未处于完全开启或完全关闭位置时，向所述报警部件发送报警指令。

可选地，所述导轨包括：与滑移门上部相对应的上导轨、与滑移门中部相对应的中导轨以及与滑移门下部相对应的下导轨。

可选地，所述滑移门的下侧设置有滚轮，所述滚轮沿所述下导轨滚动，所述滚轮上贴有贴片，用于检测所述滚轮与所述下导轨接触位置的摩擦力并将检测结果反馈至控制器。

可选地，所述速度测量部件包括位移传感器、计时器以及陀螺仪。

本发明提供的滑移门开发系统可以在滑移门开发前期测试导轨、开门锁、关门锁、密封条等的位置和角度变化对滑移门速度、摩擦力、解锁力等的影响，从而可以优化导轨、开门锁、关门锁、密封条等的布置位置和布置角度，规避开发后期再对这些部件的位置和角度进行更改致使开发周期延长、开发成本提高的问题。

附图说明

图1为本发明提供的滑移门开发系统一种具体实施例在左侧视角下的部分结构示意图；

图2为具体实施例在前侧视角下的整体结构示意图；

其中，图1至图2中的附图标记说明如下：

01滑移门；

1竖直安装板，2角形支架，3a上导轨，3b下导轨，3c中导轨，4a上导轨调节部件，4b下导轨调节部件，4c中导轨调节部件，5传动轨，6连接件，61刚性滑移部，62柔性连接部，7驱动电机，8d开门锁，8e关门锁，9d开门锁调节部件，9e关门锁调节部件，10扭矩传感器，11连接板，12液压缸，13电磁离合器。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的详细说明。

请参考图1至图2，图1为本发明提供的滑移门开发系统一种具体实施例在左侧视角下的部分结构示意图；图2为具体实施例在前侧视角下的整体结构示意图。

如图1所示，该滑移门开发系统包括安装架，在具体实施例中，安装架包括竖直安装板1和支撑在竖直安装板1底部两侧的两个角形支架2。需要说明的是，安装架的形式并不局限于此，比如也可以设置为方形框架。

并且，如图1所示，该滑移门开发系统还包括导轨、导轨调节部件、连接件6、传动轨5、驱动电机7、速度测量部件(图中不可见)和控制器(图中不可见。这些部件均安装在竖直安装板1上。

其中，导轨用于导向滑移门的滑移方向。如图2所示，在具体实施例中，设置有上导轨3a、下导轨3b和中导轨3c，滑移门的上部与上导轨3a配合，滑移门的下部与下导轨3b配合，滑移门的中部与中导轨3c配合，如此设置，可以更精准地导向滑移门的滑移方向。在具体实施例中，滑移门的下侧设置有滚轮，滚轮沿下导轨3b滚动。而且，滚轮上贴有贴片，用于检测滚轮与下导轨3b接触位置的摩擦力并将检测结果反馈至控制器。

其中，导轨调节部件用于调节导轨的位置和角度。如图2所示，在具体实施例中，上导轨3a对应设置有上导轨调节部件4a，下导轨3b对应设置有下导轨调节部件4b，中导轨3c对应设置有中导轨调节部件4c。具体的，如图2中箭头所示，根据滑移门的开发需求，可以使导轨沿X轴、Y轴、Z轴自由调节位置以及绕Z轴、Y轴自由调节角度。具体的，导轨调节部件的结构形式可以有很多种，比如蜗轮蜗杆结构，其结构配置属于本领域较为普遍的技术，在此不再详述。

其中，传动轨5可以为绕设在带轮上的皮带，也可以是绕设在链轮上的铰链。并且主动链轮和主动带轮中心连着输入轴。

其中，驱动电机7的输出轴与传动轨5的输入轴相连，以驱动传动轨5。如此利用驱动电机7直接驱动传动轨5，具有较小的设备折旧率，运行成本和维护成本均较低。优选的，驱动电机7采用耐高低温和耐潮湿的电机，以使该开发系统能够在高低温老化试验舱内使用。

其中，连接件6包括刚性滑移部61和柔性连接部62。如图1所示，刚性滑移部61安装于传动轨5，并且，刚性滑移部61通过柔性连接部62与滑移门相连。在具体实施例中，滑移门中部开设有连接孔，柔性连接部62的一端设置卡位部，该端穿过连接孔，使卡位部卡于滑移门上。设置柔性连接部62，变动导轨角度和位置时，滑移门可以相对滑轨自适应调节角度，从而无需重新安装滑移门。如此设置，可以提高不同导轨角度和位置下测出的各组数据之间的可比性，还可以缩短测试流程。

其中，速度测量部件用于测量出计算滑移门速度时需要的参数。在具体实施例中，速度测量部件包括用于测量滑移门滑移距离的位移传感器、用于测量滑移门滑移时间的计时器、以及用于测量滑移门滑移角度的陀螺仪。优选的，位移传感器为测量准确性较高的激光位移传感器。

其中，控制器根据速度测量部件的测量数据计算滑移门的速度。在具体实施例中，控制器可以根据位移传感器测出的滑移距离以及计时器测出的滑移时间计算出滑移门的线速度，而且可以根据陀螺仪测出的滑移角度以及计时器测出的滑移时间计算出滑移门的角速度。

需要说明的是，通常滑移门安装在车体上后，开关过程中，除了沿车体的长度方向前后滑移外，在关的过程中，还会沿车体的高度方向向上滑移以及向靠近车体的方向滑转，类似的，在开的过程中，还会沿车体的高度方向向下滑移以及向远离车体的方向滑转。为了更真实的反应滑移门性能，测试时，应当使滑移门按照与实际开关过程基本一致的方向滑移，因此，测试过程中，滑移门既有线速度也有角速度。

滑移门开发前期(即各部件的布置阶段)，可采用该滑移门开发系统测试滑移门性能。

测试时，可以先将滑移门01安装在该系统上，使滑移门的上部、下部和中部均与对应的导轨相配合。

然后，将各导轨的位置和角度调节至第一组待测位置和角度，开启驱动电机7，使滑移门自完全关闭位置滑移至完全开启位置，然后自完全开启位置滑移至完全关闭位置，并且，在此过程中，应保证滑移门的速度提升到规定范围内。

然后，将各导轨的位置和角度调节至第二组待测位置和角度，并重复上述步骤。

最后，通过分析导轨位置和角度变化时滑移门角速度、线速度和摩擦力的变化，从中得知导轨角度和位置变化对角速度、线速度和摩擦力的影响，从而可以在开发前期优化导轨的布置位置和布置角度，规避开发后期再进行导轨位置和角度的更改致使开发周期长、开发进度慢的问题。

进一步的，如图2所示，该滑移门开发系统还包括开门锁8d、关门锁8e、开门锁调节部件9d和关门锁调节部件9e。

其中，开门锁8d配置为：滑移门滑移到完全开启位置时与开门锁8d相锁合。在具体实施例中，滑移门的一侧(图示左侧)设置有支臂，支臂的端部设置开门卡块，滑移门滑移到完全开启位置时，该开门卡块卡于开门锁8d。

其中，关门锁8e配置为：滑移门滑移到完全关闭位置时与关门锁8e相锁合。在具体实施例中，滑移门的一侧(图示右侧)设置有支臂，支臂的端部设置关门卡块，滑移门滑移到完全关闭位置时，该关门卡块卡于关门锁8e。

其中，开门锁调节部件9d用于调节开门锁8d的位置和角度，关门锁调节部件9e用于调节关门锁8e的位置和角度。具体的，根据滑移门的开发需求，可以使关门锁8e沿X轴、Y轴、Z轴自由调节位置以及绕Z轴、Y轴自由调节角度。具体的，开门锁调节部件9d和关门锁调节部件9e的结构形式可以有很多种，比如蜗轮蜗杆结构，其结构配置属于本领域较为普遍的技术，在此不再详述。

更具体的，滑移门开发系统还包括扭矩传感器10，用于检测驱动电机7的输出扭矩并将检测结果反馈至控制器。如此设置，测试过程中，可以测量滑移门的开关过程中的扭矩，从而获知滑移门相对开门锁8d和关门锁8e的解锁力。

如上设置状态下，测试时，可以先将开门锁8d和关门锁8e的位置和角度调节至第一组待测位置和角度，开启驱动电机7，自完全关闭位置滑移至完全开启位置，并自完全开启位置滑移至完全关闭位置。

然后，将各导轨的位置和角度调节至第二组待测位置和角度，并重复上述步骤。

最后，通过分析开门锁8d位置和角度以及关门锁8e位置和角度变化时，滑移门角速度、线速度、摩擦力和解锁力的变化，从中得知开门锁8d和关门锁8e的角度和位置变化对滑移门角速度、线速度、摩擦力和解锁力的影响，从而可以在开发前期优化开门锁8d和关门锁8e的布置位置和布置角度，规避开发后期再进行开门锁8d和关门锁8e的位置和角度的更改致使开发周期长、开发进度慢的问题。

进一步的，如图1所示，该滑移门开发系统还包括连接板11和液压缸12。其中，连接板11固装在安装板上。其中，液压缸12安装在连接板11上且位于滑移门与连接板11之间，以此通过液压力模拟实际应用中滑移门与车体之间密封条的密封力。

如此设置状态下，测试时，当调节导轨的角度和位置时，滑移门的位置和角度会随之变化，相应的，滑移门与液压缸12的相对位置也会随之改变，这相当于滑移门的密封位置发生变化。因此，如此设置，可以测试出密封位置变化对滑移门的角速度、线速度、摩擦力等的影响，从而可以在开发前期优化密封条的布置位置和布置角度，规避开发后期再进行密封条的位置和角度的更改致使开发周期长、开发进度慢的问题。

具体的，如图1所示，该滑移门开发系统还包括第一机械开关和第二机械开关，

其中，第一机械开关具有第一拨杆，并配置为：滑移门滑移至完全开启位置时，抵触第一拨杆，使第一机械开关断开，此时驱动电机7停止运转。

其中，第二机械开关具有第二拨杆，并配置为：滑移门滑移至完全关闭位置时，抵触第二拨杆，使第二机械开关断开，此时驱动电机7停止运转。

如此设置，可以控制滑移门能够较为精准地停止在完全开启位置或完全关闭位置，利于提高测试数据的准确性。

具体的，如图1所示，该滑移门开发系统还包括第三机械开关、第四机械开关和电磁离合器13。

其中，第三机械开关具有第三拨杆，并配置为：连接件6的刚性滑移部61滑移至传动轨5的一端时，抵触第三拨杆，使第三机械开关断开，此时驱动电机7停止运转。

其中，第四机械开关具有第四拨杆，并配置为：连接件6的刚性滑移部61滑移至传动轨5的另一端时，抵触第四拨杆，使第三机械开关断开，此时驱动电机7停止运转。

其中，电磁离合器13设置在驱动电机7的输出轴与传动轨5的输入轴之间，用于分离和结合两者。这种状态下，控制器接收到第三机械开关断开信号或者第四机械开关断开信号时，向电磁离合器13发送分离指令。

也就是说，当滑移门滑移到传动轨5的两端时，驱动电机7停止运转、电磁离合器13分离。如此设置，可以使滑移门依靠自身的惯性力自传动轨5的两端滑移至完全开启位置或完全关闭位置。如此设置，可以进一步提高滑移门停止位置的准确性，且可以规避滑移门以过高的速度到达完全开启和完全关闭位置对开锁体和关锁体的冲击破坏。

具体的，该滑移门开发系统还包括第一霍尔传感器、第二霍尔传感器以及报警部件

其中，第一霍尔传感器用于检测每个测试周期结束后滑移门是否处于完全开启位置；第二霍尔传感器用于检测每个测试周期结束后滑移门是否处于完全关闭位置。需要说明的是，所谓一个测试周期是指滑移门自关闭至开启的过程或者自开启至关闭的过程。

测试过程中，控制器根据第一霍尔传感器和第二霍尔传感器的输出信号判断每个测试周期结束后滑移门是否处于完全开启或完全关闭位置，当判断滑移门未处于完全开启或完全关闭位置时，向报警部件发送报警指令，测试人员接收到报警信息后，将滑移门复位到完全开启或完全关闭的位置。

如此设置，可以使下一个测试周期开始时，滑移门处于完全开启或完全关闭的位置，规避每次测试的起点不一致导致测试数据失准的问题。

综上所述，本发明提供的滑移门开发系统可以在滑移门开发前期测试导轨、开门锁8d、关门锁8e、密封条等的位置和角度变化对滑移门速度、摩擦力、解锁力等的影响，从而可以优化导轨、开门锁8d、关门锁8e、密封条等的布置位置和布置角度，规避开发后期再对这些部件的位置和角度进行更改致使开发周期延长、开发成本提高的问题。

以上对本发明所提供的汽车的滑移门开发系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门开发系统包括：

导轨，用于导向所述滑移门的滑移方向；

导轨调节部件，用于调节所述导轨的位置和角度；

连接件(6)和传动轨(5)，所述连接件(6)包括刚性滑移部(61)和柔性连接部(62)；所述刚性滑移部(61)安装于所述传动轨(5)，以随所述传动轨(5)滑移；并且，所述刚性滑移部(61)通过所述柔性连接部(62)与所述滑移门相连；

驱动电机(7)，用于驱动所述传动轨(5)；

速度测量部件，用于测量计算滑移门速度所需参数；

电磁离合器(13)，用于分离或结合所述驱动电机(7)的输出轴与所述传动轨(5)的输入轴；

控制器，用于根据所述速度测量部件的测量数据计算滑移门速度，还用于控制所述电磁离合器(13)，当滑移门滑移到所述传动轨(5)的两端时，控制所述电磁离合器(13)分离，使滑移门依靠自身的惯性力自所述传动轨(5)的两端滑移至完全开启位置或完全关闭位置。

2.根据权利要求1所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门开发系统还包括：

开门锁(8d)，所述滑移门滑移到完全开启位置时与所述开门锁(8d)相锁合；

关门锁(8e)，所述滑移门滑移到完全关闭位置时与所述关门锁(8e)相锁合；

开门锁调节部件(9d)，用于调节所述开门锁(8d)的位置和角度；

关门锁调节部件(9e)，用于调节所述关门锁(8e)的位置和角度。

3.根据权利要求2所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门开发系统还包括扭矩传感器(10)，用于检测所述驱动电机(7)的输出扭矩并将检测结果反馈至所述控制器。

4.根据权利要求1所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门开发系统还包括：

连接板(11)和液压缸(12)，所述液压缸(12)布置于所述滑移门与所述连接板(11)之间。

5.根据权利要求1-4任一项所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门开发系统还包括：

第一机械开关和第二机械开关，用于启停所述驱动电机(7)；其中，所述第一机械开关具有第一拨杆，并配置为：所述滑移门滑移至完全开启位置时，抵触所述第一拨杆，使所述第一机械开关断开；其中，所述第二机械开关具有第二拨杆，并配置为：所述滑移门滑移至完全关闭位置时，抵触所述第二拨杆，使所述第二机械开关断开。

6.根据权利要求1-4任一项所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门开发系统还包括：

第三机械开关和第四机械开关，用于启停所述驱动电机(7)；其中，所述第三机械开关具有第三拨杆，并配置为：所述刚性滑移部(61)滑移至所述传动轨(5)的一端时，抵触所述第三拨杆，使所述第三机械开关断开；其中，所述第四机械开关具有第四拨杆，并配置为：所述刚性滑移部(61)滑移至所述传动轨(5)的另一端时，抵触所述第四拨杆，使所述第四机械开关断开；

所述控制器当所述第三机械开关或所述第四机械开关断开时向所述电磁离合器(13)发送分离指令。

7.根据权利要求1-4任一项所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门开发系统还包括：

第一霍尔传感器，用于检测每个测试周期结束后滑移门是否处于完全开启位置；

第二霍尔传感器，用于检测每个测试周期结束后滑移门是否处于完全关闭位置；

报警部件，所述控制器还用于根据所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器的输出信号判断所述滑移门是否处于完全开启或完全关闭位置，当判断所述滑移门未处于完全开启或完全关闭位置时，向所述报警部件发送报警指令。

8.根据权利要求1-4任一项所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述导轨包括：与所述滑移门上部相对应的上导轨(3a)、与所述滑移门中部相对应的中导轨(3c)以及与所述滑移门下部相对应的下导轨(3b)。

9.根据权利要求8所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述滑移门的下侧设置有滚轮，所述滚轮沿所述下导轨(3b)滚动，所述滚轮上贴有贴片，用于检测所述滚轮与所述下导轨(3b)接触位置的摩擦力并将检测结果反馈至所述控制器。

10.根据权利要求1-4任一项所述的滑移门开发系统，其特征在于，所述速度测量部件包括位移传感器、计时器以及陀螺仪。

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