CN112557007A - 新能源汽车电动门锁可靠性测试装置及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了新能源汽车电动门锁可靠性测试装置及测试方法，所述测试装置包括测试台架，所述电动门锁的门锁总成固定在所述测试台架上，包括和所述门锁总成配合的锁柱，所述测试台架上设有和所述锁柱连接的锁柱执行机构，所述锁柱执行机构及所述门锁总成的闭锁器分别和控制装置连接；所述测试方法实现新能源汽车电动门锁可靠性测试；本发明不仅结构简单、成本低廉、通用性强、易于操作、便于维护、可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及汽车门锁测试技术，具体涉及新能源汽车电动门锁可靠性测试装置及测试方法。
背景技术
如今汽车已经逐步成为人们日常所需的交通工具，汽车电动门锁总成是整车部件关键部件之一，保证汽车行驶安全的一项重要措施。门锁的一般要求是门锁不仅能将车门可靠锁紧或打开，而且要求门锁在锁止位置时，操纵内外手柄均不能打开车门。目前为了提高汽车使用的安全性、方便性，电动门锁总成的可靠性(耐久)更值得关注。
汽车电动门锁基本结构分为三部分：
(1)门锁开关：大多数中控门锁的开关由总开关和分开关组成，总开关装在驾驶员身旁的车门上，总开关可将全车所有车门锁住或打开；分开关装在其他各车门上，可单独控制一个车门。
(2)门锁执行机构：门锁执行机构受门锁控制器的控制，执行门锁的锁定和开启任务。主要有电磁式、直流电动机式和永磁电动机式三种结构。
(3)门锁控制器：为门锁执行机构提供锁/开脉冲电流的控制装置，具有控制执行机构通电电流方向的功能，同时为了缩短工作时间，具有定时的功能。按其控制原理大体可分为：晶体管式、电容式和车速感应式3种。
在国内相关主机厂都有不同测试标准及验证规范，结合电动门锁总成特性，在正常常温使用条件下经受规定的开关循环。但是申请人发现现有技术中，缺乏性价比高、成本低及通用性好用于测试门锁总成可靠性的测试装置。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供结构简单、成本低廉、通用性强、易于操作、便于维护、可靠性高的新能源汽车电动门锁可靠性测试装置及测试方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
该种新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，包括测试台架，所述电动门锁的门锁总成固定在所述测试台架上，包括和所述门锁总成配合的锁柱，所述测试台架上设有和所述锁柱连接的锁柱执行机构，所述锁柱执行机构及所述门锁总成的闭锁器分别和控制装置连接。
所述锁柱执行机构包括直线气缸及和所述直线气缸连接的电磁阀，所述电磁阀和控制装置连接；所述锁柱和所述直线气缸的活塞杆连接。
新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，还包括和所述控制装置、直线气缸及电磁阀连接的主电源，所述门锁总成通过稳压电源和所述主电源连接。
所述控制装置连接有用于记录门锁总成的闭锁器开闭次数的计数器。
所述测试台架包括测试平台及连接在测试平台底端的支撑柱。
所述测试平台上设有安装直线气缸的第一安装孔和用于安装所述门锁总成的第二安装孔，所述第一安装孔为腰型孔，所述第二安装孔为L型结构。
该种新能源汽车电动门锁可靠性测试方法，利用上述新能源汽车电动门锁可靠性测试装置来实现，具体步骤为：
将门锁总成安装在测试台架上，预调整门锁总成位置，确保门锁总成连接紧固无松动；
将直线气缸安装在测试台架上，将锁柱连接在直线气缸的活塞杆上，确保直线气缸和锁柱连接紧固无松动；
预调整直线气缸和门锁总成的位置，确保直线气缸的活塞杆伸出时，门锁总成和锁柱能够处于锁紧位置；
将控制装置、电磁阀、直线气缸和主电源连接，门锁总成通过稳压电源和主电源连接，连接好直线气缸的供气回路；预运行直线气缸，往复伸缩活塞杆，驱动锁柱往复移动，实现锁柱和门锁总成的关闭功能；
将控制装置、稳压电源、低压导线与门锁总成连接，确保导线与门锁总成连接可靠，预通电运行门锁总成；
打开电源系统；
开启控制装置，设置运动频率及试验次数；
控制装置输出控制信号给电磁阀，电磁阀通过信号转换控制直线气缸，直线气缸驱动锁柱移动至和门锁总成配合的位置；
控制装置输出控制信号给门锁总成的闭锁器，闭锁器控制门锁总成，模拟门锁开关的开闭，根据设置的运动频率及试验次数，实现车门门锁的真实模拟试验；
设定试验参数结束后，控制装置输出控制信号，系统自动停止，根据试验结果验证门锁开启和关闭的可靠性。
电动门锁的试验结果验证方法为：计数器记录门锁总成的闭锁器开闭次数，设置的运动频率条件下，闭锁器开闭次数达到设置的试验次数，电动门锁可靠性满足要求；否则，闭锁器开闭次数低于设置的试验次数，电动门锁可靠性不满足要求。
控制装置连接有警报器或警示灯，门锁总成和锁柱在模拟试验过程中，如闭锁器无法正常开闭，电动门锁异常，报警器或警示灯实现报警和警示功能，系统停止运行。
本发明的优点在于：本发明控制装置根据设定的试验参数，输出控制信号给锁柱执行机构和门锁总成的闭锁器；锁柱执行机构驱动锁柱运动至和门锁总成配合的位置，闭锁器开启和关闭，实现门锁总成的开启和关闭试验，根据实验结果判断电动门锁的可靠性。
本发明不仅结构简单、成本低廉、通用性强、易于操作、便于维护、可靠性高，且测试方法满足标准要求。本测试装置不仅能够满足常温测试要求，测试装置并具备试验周期、频率及次数均可设置，可灵活移动；且以通用化、平台化的设计思想为指导，降低试验成本，提高系统的适用性。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明新能源汽车电动门锁可靠性测试装置的结构示意图。
图2及图3为本发明新能源汽车电动门锁可靠性测试装置的锁扣的结构示意图。
图4及图5为本发明新能源汽车电动门锁可靠性测试装置的测试台架的结构示意图。
图6为本发明新能源汽车电动门锁可靠性测试装置的信号传递关系结构示意图。
上述图中的标记均为：
1、测试台架，2、直线气缸，3、压缩空气气管，4、锁柱，5、门锁总成，6、低压导线，7、稳压电源，8、控制装置，9、供气装置，10、第一安装孔，11、第二安装孔，12、测试平台，13、支撑柱。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1至图6所示，新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，包括测试台架1，电动门锁的门锁总成5固定在测试台架1上，包括和门锁总成5配合的锁柱4，测试台架1上设有和锁柱4连接的锁柱执行机构，锁柱执行机构及门锁总成5的闭锁器分别和控制装置8连接。控制装置8为可编程控制器，即PLC控制器，控制装置8是整个测试装置的中枢，通过控制装置8实现对整个测试装置的控制来实现电动门锁的可靠性试验。控制装置8根据设定的试验参数，输出控制信号给锁柱执行机构和门锁总成5的闭锁器；锁柱执行机构驱动锁柱4运动至和门锁总成5配合的位置，闭锁器开启和关闭，实现门锁总成5的开启和关闭试验，根据实验结果判断电动门锁的可靠性。
本测试装置不仅结构简单、成本低廉、通用性强、易于操作、便于维护、可靠性高，且测试方法满足标准要求。本测试装置不仅能够满足常温测试要求，测试装置并具备试验周期、频率及次数均可设置，可灵活移动；且以通用化、平台化的设计思想为指导，降低试验成本，提高系统的适用性。
锁柱执行机构包括直线气缸2及和直线气缸2连接的电磁阀，电磁阀和控制装置8连接；锁柱4和直线气缸2的活塞杆连接。锁柱4上设有和活塞杆连接的连接孔。控制装置8输出控制信号给电磁阀，电磁阀通过信号转换控制直线气缸2，直线气缸2的活塞杆伸缩，驱动锁柱4连动/运动，使锁柱4移动到和门锁总成5处于锁紧位置，实现门锁的关闭可靠性试验。直线气缸2和电磁阀的配合实现锁柱4的自动可靠运行，保证测试的准确性和可靠性。
新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，还包括和控制装置8、直线气缸2及电磁阀连接的主电源，门锁总成5通过稳压电源7和主电源连接。主电源用于提供测试装置运行所需要的能量。稳压电源7用于保证门锁总成5的供电稳定，提高门锁总成5的运行可靠性和安全性。
控制装置8连接有用于记录门锁总成5的闭锁器开闭次数的计数器。计数器用于记录闭锁器的开闭次数，以判断一个试验周期内门锁总成5是否可以达到设定的开闭数，以验证和判断电动门锁的可靠性。
测试台架1包括测试平台12及连接在测试平台12底端的支撑柱13。测试平台12用于实现门锁总成5、锁柱4及锁柱执行机构的可靠安装。支撑柱13为四个，支撑柱13对称设置在测试平台12的底端上。
测试平台12上设有安装直线气缸2的第一安装孔10和用于安装门锁总成5的第二安装孔11，第一安装孔10为腰型孔，第二安装孔11为L型结构。
直线气缸2通过螺栓可拆卸连接在第一安装孔10上，第一安装孔10为腰型孔，直线气缸2和第一安装孔10的连接位置可以根据实际需求进行调整，以适应锁柱4和门锁总成5的位置配合。直线气缸2和锁柱4可调节距离及可拆卸，以满足位置的灵活调节。
门锁总成5通过M5螺栓螺母和第二安装孔11连接，第二安装孔11为L型结构，门锁总成5和第二安装孔11的连接位置可以根据实际需求进行调整，以满足门锁总成5和锁柱4的配合位置调节需求。
新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，还包括和主电源连接的供气装置9，供气装置9包括气源及供气回路，供气回路和电磁阀、直线气缸2连接。供气装置9为电磁阀和直线气缸2提供可靠稳定的压缩空气，保证电磁阀和直线气缸2的运行可靠性。
控制装置8连接有警报器或警示灯。这样门锁总成5和锁柱4在模拟试验过程中，如闭锁器无法正常开闭，电动门锁异常，报警器或警示灯实现报警和警示功能，系统停止运行，试验停止。
图6为新能源汽车电动门锁可靠性测试装置的电子器件信号传递关系简图，气动部件为直线气缸2，机械执行机构为活塞杆，试验部件为门锁总成5，计数部件为计数器。下面结合图1-图6，阐述新能源汽车电动门锁可靠性测试方法。
新能源汽车电动门锁可靠性测试方法，利用新能源汽车电动门锁可靠性测试装置来实现，具体步骤为：
将门锁总成5安装在测试台架1上，预调整门锁总成5位置，确保门锁总成5连接紧固无松动；
将直线气缸2安装在测试台架1上，将锁柱4连接在直线气缸2的活塞杆上，确保直线气缸2和锁柱4连接紧固无松动；
预调整直线气缸2和门锁总成5的位置，确保直线气缸2的活塞杆伸出时，门锁总成5和锁柱4能够处于锁紧位置；
将控制装置8、电磁阀、直线气缸2和主电源连接，门锁总成5通过稳压电源7和主电源连接，连接好直线气缸2的供气回路；预运行直线气缸2，往复伸缩活塞杆，驱动锁柱4往复移动，实现锁柱4和门锁总成5的关闭功能；
将控制装置8、稳压电源7、低压导线与门锁总成5连接，确保导线与门锁总成5连接可靠，预通电运行门锁总成5；
打开电源系统；
开启控制装置8，设置运动频率及试验次数；
控制装置8输出控制信号给电磁阀，电磁阀通过信号转换控制直线气缸2，直线气缸2驱动锁柱4移动至和门锁总成5配合的位置；
控制装置8输出控制信号给门锁总成5的闭锁器，闭锁器控制门锁总成5，模拟门锁开关的开闭，根据设置的运动频率及试验次数，实现车门门锁的真实模拟试验；
设定试验参数结束后，控制装置8输出控制信号，系统自动停止，根据试验结果验证电动门锁开启和关闭的可靠性。
电动门锁的试验结果验证方法为：计数器记录门锁总成5的闭锁器开闭次数，设置的运动频率条件下，闭锁器开闭次数达到设置的试验次数，电动门锁可靠性满足要求；否则，闭锁器开闭次数低于设置的试验次数，电动门锁可靠性不满足要求。
控制装置8连接有警报器或警示灯，门锁总成5和锁柱4在模拟试验过程中，如闭锁器无法正常开闭，电动门锁异常，报警器或警示灯实现报警和警示功能，系统停止运行。测试过程中如有异常，则立即停止并启动警报器或警示灯的报警装置，以实现试验过程的安全性和可靠性。
本发明新能源汽车电动门锁可靠性(耐久性)测试装置及测试方法，包含门锁总成5、固定部件(门锁总成5和锁柱4机构等)机械装置、执行部件(控制总成部件)装置，模拟关门装置机构(锁柱4插入)的固定部件可调节距离及可拆卸。门锁总成5锁住插入/闭锁器开关的一个循环关闭周期信号设置为计数一个周期，直线气缸2将锁柱4插入电动门锁总成5实现“关”与闭锁器开启实现“开”，由控制装置8实现循环可靠性(耐久性)功能。本发明使汽车电动门锁系统性能要求满足国家相关标准，通过试验结果验证，能够有效防止汽车电动门锁系统失效。
本发明不仅结构简单、成本低廉、通用性强、且易于操作、便于维护、可靠性高。本测试方法能够满足常温测试要求，测试装置并具备试验周期、频率及次数均可设置，可灵活移动。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，其特征在于：包括测试台架，所述电动门锁的门锁总成固定在所述测试台架上，包括和所述门锁总成配合的锁柱，所述测试台架上设有和所述锁柱连接的锁柱执行机构，所述锁柱执行机构及所述门锁总成的闭锁器分别和控制装置连接。
2.如权利要求1所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，其特征在于：所述锁柱执行机构包括直线气缸及和所述直线气缸连接的电磁阀，所述电磁阀和控制装置连接；所述锁柱和所述直线气缸的活塞杆连接。
3.如权利要求2所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，其特征在于：还包括和所述控制装置、直线气缸及电磁阀连接的主电源，所述门锁总成通过稳压电源和所述主电源连接。
4.如权利要求2或3所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，其特征在于：所述控制装置连接有用于记录门锁总成的闭锁器开闭次数的计数器。
5.如权利要求2或3所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，其特征在于：所述测试台架包括测试平台及连接在测试平台底端的支撑柱。
6.如权利要求1-3任一项所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试装置，其特征在于：所述测试平台上设有安装直线气缸的第一安装孔和用于安装所述门锁总成的第二安装孔，所述第一安装孔为腰型孔，所述第二安装孔为L型结构。
7.新能源汽车电动门锁可靠性测试方法，利用权利要求1-6任一项所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试装置来实现，其特征在于：具体步骤为：
将门锁总成安装在测试台架上，预调整门锁总成位置，确保门锁总成连接紧固无松动；
将直线气缸安装在测试台架上，将锁柱连接在直线气缸的活塞杆上，确保直线气缸和锁柱连接紧固无松动；
预调整直线气缸和门锁总成的位置，确保直线气缸的活塞杆伸出时，门锁总成和锁柱能够处于锁紧位置；
将控制装置、电磁阀、直线气缸和主电源连接，门锁总成通过稳压电源和主电源连接，连接好直线气缸的供气回路；预运行直线气缸，往复伸缩活塞杆，驱动锁柱往复移动，实现锁柱和门锁总成的关闭功能；
将控制装置、稳压电源、低压导线与门锁总成连接，确保导线与门锁总成连接可靠，预通电运行门锁总成；
打开电源系统；
开启控制装置，设置运动频率及试验次数；
控制装置输出控制信号给电磁阀，电磁阀通过信号转换控制直线气缸，直线气缸驱动锁柱移动至和门锁总成配合的位置；
控制装置输出控制信号给门锁总成的闭锁器，闭锁器控制门锁总成，模拟门锁开关的开闭，根据设置的运动频率及试验次数，实现车门门锁的真实模拟试验；
设定试验参数结束后，控制装置输出控制信号，系统自动停止，根据试验结果验证门锁开启和关闭的可靠性。
8.如权利要求7所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试方法，其特征在于：电动门锁的试验结果验证方法为：计数器记录门锁总成的闭锁器开闭次数，设置的运动频率条件下，闭锁器开闭次数达到设置的试验次数，电动门锁可靠性满足要求；否则，闭锁器开闭次数低于设置的试验次数，电动门锁可靠性不满足要求。
9.如权利要求7所述的新能源汽车电动门锁可靠性测试方法，其特征在于：控制装置连接有警报器或警示灯，门锁总成和锁柱在模拟试验过程中，如闭锁器无法正常开闭，电动门锁异常，报警器或警示灯实现报警和警示功能，系统停止运行。
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