CN113063580B - 一种门锁系统耐久试验台架及耐久试验方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种门锁系统耐久试验台架，涉及汽车门锁耐久试验技术领域，包括安装在安装平台上的台架控制器、开闭试验组件、震动试验组件和车门固定支架，车门固定支架上可以同时安装左车门和右车门，左车门和右车门上均安装有除遥控器以外的完整的门锁系统。本申请能够同时对双门进行耐久试验，且能够将震动耐久试验和开闭耐久试验结合在一起综合考量车辆门锁系统的整体耐久性，解决现有门锁系统耐久试验效率较低、考核标准较片面的问题。

Description

一种门锁系统耐久试验台架及耐久试验方法

技术领域

本申请涉及汽车门锁耐久试验技术领域，具体涉及一种门锁系统耐久试验台架及耐久试验方法。

背景技术

商用车门锁系统为机电一体化系统，其机械部分包括锁体、锁芯、钥匙、外开手柄、内开手柄以及内锁止钮，其电控部分包括集成开关、门锁控制器、线束、门状态检测器以及锁状态检测器。门锁系统还配备遥控器，遥控器和集成开关连接门锁控制器，门锁控制器通过线束连接锁体。门锁系统的锁体作为具体的执行机构与车身上的锁栓配合，在车门关闭时，锁体与锁栓连接，在车门打开时，锁体与锁栓分离。通过集成开关或遥控器向门锁控制器发送开关指令，门锁控制器将开关指令通过线束发送给锁体后，通过控制锁体的动作实现与锁栓的连接和分离，然后通过外开手柄或内开手柄打开和关闭车门。通过钥匙和内锁止钮可不通过线束直接控制锁体动作。门锁系统直接承接的用户功能有保持车门关闭状态、内开开门、外开开门、内锁止钮锁车解车、钥匙锁车解车、遥控器锁车解车、集成开关锁车解车、以及左控右功能等。

目前，国内商用车行业中，门锁系统的耐久试验通常只使用单侧门进行开闭耐久，只对锁体零件进行震动耐久，此外，开闭和震动通常作为两个独立性的试验项目开展。而遥控器、集成开关、门锁控制器等进行单独的零件级耐久试验。

现行针对门锁系统的门锁操纵耐久试验中需要使用到震动耐久台架(进行震动耐久试验)和开闭耐久台架(进行开闭耐久试验)，通过直接向车门的锁体(试验时台架上只保留车门结构和门锁系统的锁体和线束)发送指令控制锁体完成相应的动作，震动耐久试验和开闭耐久试验相互完全独立分开。在开闭耐久试验中要进行多次车门开关循环，每一次车门开关时的流程如图1所示，试验开始后依次进行车内锁止操作(通过车门内侧的集成开关或内锁止钮实现)、车内解锁操作(通过车门内侧的集成开关或内锁止钮实现)、内开开门(通过机械手操作实现)、门内推门(通过机械手操作实现)、门状态激光判断(若无变化说明开门失败则中断试验，若有变化则继续试验)、关门(通过机械手实现)、门状态激光判断(若无变化说明关门失败则中断试验，若有变化则继续试验)、车外锁止操作(通过遥控器或钥匙实现)、车外解锁(通过遥控器或钥匙实现)、外开开门(通过机械手实现)、门内推门(通过机械手实现)、门状态激光判断(若无变化说明开门失败则中断试验，若有变化则继续试验)、关门(通过机械手实现)、门状态激光判断(若无变化说明关门失败则中断试验，若有变化则继续试验)。其中，锁止、解锁、内开开门以及外开开门时都通过指示灯显示车门当前状态，并通过人工抽查方式监控试验过程。

现有技术的客观缺点如下：

1、单次试验中只考核了单门，未考核双门的耐久性能。

2、门锁系统作为机电一体化系统，现有试验方法只考核了锁体和线束的结构和接口(门锁的机械功能及电控功能是分开考核的)无法考核电子及控制环节的耐久性能以及控制与机构的接口(如线束与门锁控制器、线束与锁体的连接接口等)的可靠性，无法发现机械和电气匹配问题(如插接件接触不良，振动时可能让DCM(Door Control Module，车门控制模块)误判为收到锁止信号，造成误锁；软件错误，如代码BUG造成误开误锁等)。

3、现行试验方法只能在整车环境中测试，耐久试验次数低且试验资源花费较大。

4、实际使用中震动与开闭工况是交叉出现的，现有试验方法无法综合考核这两种耐久性能，与实际使用工况有差别。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种门锁系统耐久试验台架及耐久试验方法，能够同时对双门进行耐久试验，且能够将震动耐久试验和开闭耐久试验结合在一起综合考量车辆门锁系统的整体耐久性，解决现有门锁系统耐久试验效率较低、考核标准较片面的问题。

本申请第一方面提供一种门锁系统耐久试验台架，包括：

安装平台，其上安装有开闭试验组件、震动试验组件和车门固定支架，车门固定支架上设有左安装位和右安装位，左安装位用于安装左车门，右安装位用于安装右车门；

台架控制器，其连接开闭试验组件、震动试验组件以及左右两个车门的门锁系统，用于根据用户指令分别向开闭试验组件、震动试验组件和两个门锁系统发送控制指令，开闭试验组件和两个门锁系统根据控制指令完成对两个车门的开闭耐久试验流程，震动试验组件根据控制指令完成对两个车门的震动耐久试验流程。

一些实施例中，开闭试验组件和车门固定支架设置在安装平台同一侧，震动试验组件设置在安装平台另一侧。

一些实施例中，门锁系统耐久试验台架还包括左侧操纵支架、右侧操纵支架以及车内操纵支架；

左侧操纵支架位于车门固定支架外侧与左安装位相对的位置，右侧操纵支架位于车门固定支架外侧与右安装位相对的位置，车内操纵支架位于车门固定支架内部。

一些实施例中，开闭试验组件包括：

左侧机械手，其安装在左侧操纵支架上，左侧机械手连接台架控制器，用于根据台架控制器发送的控制指令完成对左车门的钥匙解锁操作、外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作和钥匙锁止操作；

右侧机械手，其安装在右侧操纵支架上，右侧机械手连接台架控制器，用于根据台架控制器发送的控制指令完成对右车门的钥匙解锁操作、外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作和钥匙锁止操作；

内部机械手，其安装在车内操纵支架上，内部机械手连接台架控制器，用于根据台架控制器发送的控制指令完成对左车门和右车门的集成开关解锁操作、内锁止钮解锁操作、内开操作、内推操作、内拉操作、内关操作、车门控制器遥控锁止、集成开关锁止和内锁止钮锁止。

一些实施例中，开闭试验组件还包括：

遥控器，台架控制器通过控制内部机械手操作遥控器，以模拟用户使用遥控器对左右两个车门的门锁系统的遥控解锁操作和遥控器锁止操作；

台架控制器接收左右两个车门的门锁系统的锁状态检测器和门状态检测器反馈的信号以对车门状态进行判断。

一些实施例中，震动试验组件包括：

震动连接支架，其连接安装平台；

震动动力源，其安装在震动连接支架上，并连接台架控制器，用于接收台架控制器发送的控制指令，并根据该控制指令完成对左车门和右车门的震动耐久试验流程。

本申请第二方面提供一种门锁系统耐久试验方法，基于上述门锁系统耐久试验台架；所述门锁系统耐久试验方法包括：

将左右两个车门分别安装在左安装位和右安装位；

向台架控制器(10)中输入用户指令，台架控制器(10)根据用户指令分别向开闭试验组件、震动试验组件和两个门锁系统发送控制指令以完成对左右两个车门的耐久试验，耐久试验包括循环进行多次全试验流程，全试验流程＝开闭耐久试验流程*M+震动耐久试验流程*N，M、N均为正整数；

开闭试验组件和两个门锁系统根据控制指令完成对两个车门的开闭耐久试验流程，震动试验组件根据控制指令完成对两个车门的震动耐久试验流程。

一些实施例中，开闭试验流程包括依次进行车外解锁操作、外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作、车外锁止操作、外开检查操作、车内解锁操作、内开操作、内推操作、内拉操作、内关操作、遥控器锁止操作或钥匙锁止操作和外开检查操作；

上车前的车外解锁操作采用遥控解锁操作和采用钥匙解锁操作的动作比例为19:1；

上车后的车内锁止操作采用车门控制器锁止操作、集成开关锁止操作和内锁止钮锁止操作的动作比例为12:7:1；

下车前的车内解锁操作采用集成开关解锁操作和内锁止钮解锁操作的动作比例为10:10；

下车后的车外锁止操作采用遥控器锁止操作和钥匙锁止操作的动作比例为19:1。

一些实施例中，进行车外解锁操作、车外锁止操作、车内解锁操作和车内锁止操作后均查询锁状态，在锁状态符合相应操作时继续进行后续操作，否则中断所有后续操作；

进行外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作、内开操作、内推操作、内拉操作和内关操作后均检测门状态，在门状态符合相应操作时继续后续操作，否则中断所有后续操作；

外开检查操作包括查询锁状态和检测门状态，在锁状态和门状态均符合相应操作时继续后续操作，否则中断所有后续操作。

一些实施例中，震动耐久试验流程包括依次进行加速度为9.8m/s2(1g)的震动10小时、加速度为19.6m/s2(2g)的震动9小时和加速度为24.5m/s2(2.5g)的震动1小时；

震动耐久流程的震动频率为33.3Hz。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

1、可同时对左、右两侧门锁进行耐久考核。

2、可将电气系统部分耐久试验与机械系统耐久试验集成开展，节约试验资源。

3、将开关、控制、电气连接和机械执行各机电系统环节作为一个整体考核对象，可充分考核机电系统性问题(如自动落锁等)，同时考核工况也更贴近实际用户的使用工况，提高试验的有效性。

4、将开闭及震动试验集成，更贴近实际使用工况，可考核机电系统在震动工况下的稳定性。

附图说明

图1为现有技术中车门开关时的流程示意图。

图2为本发明一种优选的实施例中，门锁系统耐久试验台架的结构示意图。

图3为本发明一种优选的实施例中，门锁系统耐久试验台架的原理示意图。

图4为本发明一种优选的实施例中，开闭耐久试验流程的流程示意图。

附图标记：

1-安装平台，2-车门固定支架，3-左车门，4-右车门，5-左侧操纵支架；6-右侧操纵支架；7-车内操纵支架；8-震动连接支架；9-震动动力源；10-台架控制器；11-门锁控制器；12-内部机械手；13-左侧机械手；14-右侧机械手。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本申请作进一步详细说明。

参见图2和3所示，本申请实施例提供一种门锁系统耐久试验台架，包括安装在安装平台1上的台架控制器10、开闭试验组件、震动试验组件和车门固定支架2，车门固定支架2上可以同时安装左车门3和右车门4，左车门3和右车门4上均安装有除遥控器以外的完成的门锁系统。

本实施例中，通过台架控制器10控制开闭试验组件和震动试验组件可同时对左右两个车门进行耐久试验，考核效率更高。利用开闭试验组件和震动试验组件还可灵活进行开闭和震动试验结合，综合考量开闭耐久性和耐久性，对多种工况下的耐久性能掌握更加准确。车门开闭还可以考量门锁系统的电气系统部分的耐久性，将电气系统部分耐久试验与机械系统耐久试验集成开展，节约试验资源，并且，将开关、控制、电气连接和机械执行各机电系统环节作为一个整体考核对象，可充分考核机电系统性问题(如自动落锁等)，同时考核工况也更贴近实际用户的使用工况，提高试验的有效性。

具体的，车门固定支架2上设有左安装位和右安装位，左安装位用于安装左车门3，右安装位用于安装右车门4。台架控制器10，其连接开闭试验组件、震动试验组件以及左右两个车门的门锁系统，用于根据用户指令分别向开闭试验组件、震动试验组件和两个门锁系统发送控制指令，开闭试验组件和两个门锁系统根据控制指令完成对两个车门的开闭耐久试验流程，震动试验组件根据控制指令完成对两个车门的震动耐久试验流程。

优选的，开闭试验组件和车门固定支架2设置在安装平台1同一侧，震动试验组件设置在安装平台1另一侧。

优选的，门锁系统耐久试验台架还包括左侧操纵支架5、右侧操纵支架6以及车内操纵支架7。

左侧操纵支架5位于车门固定支架2外侧与左安装位相对的位置，右侧操纵支架6位于车门固定支架2外侧与右安装位相对的位置，车内操纵支架7位于车门固定支架2内部。

优选的，开闭试验组件包括：

左侧机械手13，其安装在左侧操纵支架5上，左侧机械手13连接台架控制器10，用于根据台架控制器10发送的控制指令完成对左车门3的钥匙解锁操作(利用伺服电机传动拨叉带动钥匙旋转进行)、外开操作(利用气缸带动外开手柄的柄体旋转进行，外开操作后门处于解锁但未完全打开状态)、外拉操作(机械手直接拉动左车门3，外拉操作后门完全打开状态)、外推操作(机械手直接推动左车门3，外推操作后门出于关上但未锁止状态)、外关操作(利用气缸带动外开手柄的柄体旋转进行，外关操作后处于锁止状态)和钥匙锁止操作(利用伺服电机传动拨叉带动钥匙旋转进行)。钥匙解锁操作和钥匙锁止操作合称钥匙操作，外拉操作和外推操作合称外部推拉门操作，外开操作和外关操作合成外部开关操作。

右侧机械手14，其安装在右侧操纵支架6上，右侧机械手14连接台架控制器10，用于根据台架控制器10发送的控制指令完成对右车门4的钥匙解锁操作(利用伺服电机传动拨叉带动钥匙旋转进行)、外开操作(利用气缸带动外开手柄的柄体旋转进行，外开操作后门处于解锁但未完全打开状态)、外拉操作(机械手直接拉动右车门4，外拉操作后门完全打开状态)、外推操作(机械手直接推动右车门4，外推操作后门出于关上但未锁止状态)、外关操作(利用气缸带动外开手柄的柄体旋转进行，外关操作后处于锁止状态)和钥匙锁止操作(利用伺服电机传动拨叉带动钥匙旋转进行)。

内部机械手12，其安装在车内操纵支架7上，内部机械手12连接台架控制器10，用于根据台架控制器10发送的控制指令完成对左车门3和右车门4的集成开关解锁操作(使用伺服电机传动进行摁压和松开操作)、内锁止钮解锁操作(利用小气缸带动旋钮进行操作)、内开操作(利用气缸带动内开手柄的柄体旋转进行，内开操作后门处于解锁但未完全打开状态)、内推操作(机械手直接推动左右两车门)、内拉操作(机械手直接拉动左右车门4)、内关操作(利用气缸带动内开手柄的柄体旋转进行，内开操作后门处于关上但未锁止状态)、车门遥控锁止(车门关上后车门控制器模拟行车自动锁止)、集成开关锁止(车门关上后使用伺服电机传动进行摁压和松开操作)和内锁止钮锁止(车门关上后利用小气缸带动旋钮进行操作)。集成开关解锁操作和集成开关锁止操作合称开关操作，内推操作和内拉操作合称内部推拉门操作。

可以左车门3和右车门4同时打开同时关闭，也可一次只开关一个门，也可左车门3和右车门4交替进行开关，可根据实际需要调整控制指令。

优选的，开闭试验组件还包括：

遥控器(图中未示出)，台架控制器10通过控制内部机械手12操作遥控器，以模拟用户使用遥控器对左右两个车门的门锁系统的遥控解锁操作和遥控器锁止操作。

台架控制器10接收左右两个车门的门锁系统的锁状态检测器和门状态检测器反馈的信号以对车门状态进行判断。

优选的，震动试验组件包括：

震动连接支架8，其连接安装平台1。

震动动力源9，其安装在震动连接支架8上，并连接台架控制器10，用于接收台架控制器10发送的控制指令，并根据该控制指令完成对左车门3和右车门4的震动耐久试验流程。

本申请实施例提供一种门锁系统耐久试验方法，包括：

将左右两个车门分别安装在左安装位和右安装位。

向台架控制器10中输入用户指令，台架控制器10根据用户指令分别向开闭试验组件、震动试验组件和两个门锁系统发送控制指令以完成对左右两个车门的耐久试验，耐久试验包括循环进行多次全试验流程，全试验流程＝开闭耐久试验流程*M+震动耐久试验流程*N，M、N均为正整数。实际使用时优选进行5次全试验流程，M设置为15000，N设置为20000。

开闭试验组件和两个门锁系统根据控制指令完成对两个车门的开闭耐久试验流程，震动试验组件根据控制指令完成对两个车门的震动耐久试验流程。

优选的，参见图4所示，开闭试验流程包括依次进行车外解锁操作、外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作、车外锁止操作、外开检查操作、车内解锁操作、内开操作、内推操作、内拉操作、内关操作、遥控器锁止操作或钥匙锁止操作和外开检查操作。

上车前的车外解锁操作采用遥控解锁操作和采用钥匙解锁操作的动作比例为19:1。

上车后的车内锁止操作采用车门控制器锁止操作、集成开关锁止操作和内锁止钮锁止操作的动作比例为12:7:1。

下车前的车内解锁状态采用集成开关解锁操作和内锁止钮解锁操作的动作比例为10:10。

下车后的车外锁止操作采用遥控器锁止操作和钥匙锁止操作的动作比例为19:1。

优选的，进行车外解锁操作、车外锁止操作、车内解锁操作和内侧锁止操作后均查询锁状态，在锁状态符合相应操作时继续进行后续操作，否则中断所有后续操作。

进行外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作、内开操作、内推操作、内拉操作和内关操作后均检测门状态，在门状态符合相应操作时继续后续操作，否则中断所有后续操作。

外开检查操作包括查询锁状态和检测门状态，在锁状态和门状态均符合相应操作时继续后续操作，否则中断所有后续操作。

优选的，震动耐久试验流程包括依次进行加速度为9.8m/s2(1g)的震动10小时、加速度为19.6m/s2(2g)的震动9小时和加速度为24.5m/s2(2.5g)的震动1小时。震动耐久流程的震动频率为33.3Hz。

本申请不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种门锁系统耐久试验台架，其用于商用车门锁系统检测，其特征在于，包括：

安装平台(1)，其上安装有开闭试验组件、震动试验组件和车门固定支架(2)，车门固定支架(2)上设有左安装位和右安装位，左安装位用于安装左车门(3)，右安装位用于安装右车门(4)；

台架控制器(10)，其连接开闭试验组件、震动试验组件以及左右两个车门的门锁系统，用于根据用户指令分别向开闭试验组件、震动试验组件和两个门锁系统发送控制指令，开闭试验组件和两个门锁系统根据控制指令完成对两个车门的开闭耐久试验流程，震动试验组件根据控制指令完成对两个车门的震动耐久试验流程；

开闭试验组件和车门固定支架(2)设置在安装平台(1)同一侧，震动试验组件设置在安装平台(1)另一侧；

通过所述台架控制器(10)控制开闭试验组件和震动试验组件可同时对左右两个车门进行耐久试验；利用开闭试验组件和震动试验组件还可灵活进行开闭和震动试验结合，综合测试车辆门锁系统耐久性；

门锁系统耐久试验台架还包括左侧操纵支架(5)、右侧操纵支架(6)以及车内操纵支架(7)；

左侧操纵支架(5)位于车门固定支架(2)外侧与左安装位相对的位置，右侧操纵支架(6)位于车门固定支架(2)外侧与右安装位相对的位置，车内操纵支架(7)位于车门固定支架(2)内部；

开闭试验组件包括：

左侧机械手(13)，其安装在左侧操纵支架(5)上，左侧机械手(13)连接台架控制器(10)，用于根据台架控制器(10)发送的控制指令完成对左车门(3)的钥匙解锁操作、外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作和钥匙锁止操作；

右侧机械手(14)，其安装在右侧操纵支架(6)上，右侧机械手(14)连接台架控制器(10)，用于根据台架控制器(10)发送的控制指令完成对右车门(4)的钥匙解锁操作、外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作和钥匙锁止操作；

内部机械手(12)，其安装在车内操纵支架(7)上，内部机械手(12)连接台架控制器(10)，用于根据台架控制器(10)发送的控制指令完成对左车门(3)和右车门(4)的集成开关解锁操作、内锁止钮解锁操作、内开操作、内推操作、内拉操作、内关操作、车门控制器遥控锁止、集成开关锁止和内锁止钮锁止；

开闭试验组件还包括：

遥控器，台架控制器(10)通过控制内部机械手(12)操作遥控器，以模拟用户使用遥控器对左右两个车门的门锁系统的遥控解锁操作和遥控器锁止操作；

台架控制器(10)接收左右两个车门的门锁系统的锁状态检测器和门状态检测器反馈的信号以对车门状态进行判断；

所述锁状态检测器用于在车外解锁操作、车外锁止操作、车内解锁操作和车内锁止操作后均查询锁状态，向所述台架控制器(10)反馈信号，锁状态符合相应操作时，继续测试，否则中断所有后续操作；

所述门状态检测器用于在进行外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作、内开操作、内推操作、内拉操作和内关操作后均检测门状态，向所述台架控制器(10)反馈信号，门状态符合相应操作时，继续测试，否则中断所有后续操作。

2.如权利要求1所述的门锁系统耐久试验台架，其特征在于，震动试验组件包括：

震动连接支架(8)，其连接安装平台(1)；

震动动力源(9)，其安装在震动连接支架(8)上，并连接台架控制器(10)，用于接收台架控制器(10)发送的控制指令，并根据该控制指令完成对左车门(3)和右车门(4)的震动耐久试验流程。

3.一种门锁系统耐久试验方法，基于权利要求1或2所述的门锁系统耐久试验台架；其特征在于，所述门锁系统耐久试验方法包括：

将左右两个车门分别安装在左安装位和右安装位；

向台架控制器(10)中输入用户指令，台架控制器(10)根据用户指令分别向开闭试验组件、震动试验组件和两个门锁系统发送控制指令以完成对左右两个车门的耐久试验，耐久试验包括循环进行多次全试验流程，全试验流程＝开闭耐久试验流程*M+震动耐久试验流程*N，M、N均为正整数；

开闭试验组件和两个门锁系统根据控制指令完成对两个车门的开闭耐久试验流程，震动试验组件根据控制指令完成对两个车门的震动耐久试验流程。

4.如权利要求3所述的门锁系统耐久试验方法，其特征在于，开闭试验流程包括依次进行车外解锁操作、外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作、车外锁止操作、外开检查操作、车内解锁操作、内开操作、内推操作、内拉操作、内关操作、遥控器锁止操作或钥匙锁止操作和外开检查操作；

上车前的车外解锁操作采用遥控解锁操作和采用钥匙解锁操作的动作比例为19:1；

上车后的车内锁止操作采用车门控制器锁止操作、集成开关锁止操作和内锁止钮锁止操作的动作比例为12:7:1；

下车前的车内解锁操作采用集成开关解锁操作和内锁止钮解锁操作的动作比例为10:10；

下车后的车外锁止操作采用遥控器锁止操作和钥匙锁止操作的动作比例为19:1。

5.如权利要求3所述的门锁系统耐久试验方法，其特征在于，进行车外解锁操作、车外锁止操作、车内解锁操作和车内锁止操作后均查询锁状态，在锁状态符合相应操作时继续进行后续操作，否则中断所有后续操作；

进行外开操作、外拉操作、外推操作、外关操作、内开操作、内推操作、内拉操作和内关操作后均检测门状态，在门状态符合相应操作时继续后续操作，否则中断所有后续操作；

外开检查操作包括查询锁状态和检测门状态，在锁状态和门状态均符合相应操作时继续后续操作，否则中断所有后续操作。

6.如权利要求3所述的门锁系统耐久试验方法，其特征在于，震动耐久试验流程包括依次进行加速度为9.8m/s²(1g)的震动10小时、加速度为19.6m/s²(2g)的震动9小时和加速度为24.5m/s²(2.5g)的震动1小时；

震动耐久流程的震动频率为33.3Hz。

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