CN204882602U - 一种汽车开闭件速度测量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车开闭件速度测量设备，包括：金属箱体；位于金属箱体相平行的两端面之间的具有预设距离的第一电磁传感器和第二电磁传感器，第一电磁传感器和第二电磁传感器分别产生第一交变磁场和第二交变磁场；用于采集待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差的时钟处理电路，时钟处理电路分别与第一电磁传感器和第二电磁传感器连接，以及与时钟处理电路连接的根据第一电磁传感器和第二电磁传感器之间的预设距离和待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差计算待测开闭件移动速度的计算芯片。本实用新型操作简单，测量误差小且成本较低，同时无需与待测开闭件直接接触，避免了对待测开闭件的损坏。

Description

一种汽车开闭件速度测量设备

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种汽车开闭件速度测量设备。

背景技术

国内各整车厂及零部件供应商在开闭件耐久试验中，都有耐久性试验要求，其中最影响开闭耐久特性的技术指标之一就是样件的闭合速度。(备注：开闭件包括车门、行李箱盖、后尾门、发动机盖、侧滑门等。)

汽车开闭件速度测量具有以下特点：

(1)常规测量速度在1.0m/s至3.0m/s之间。由于开闭件的体积和重量比较大，在这个速度下一旦与外界物体接触，会造成物理损伤。

(2)样件通常具有复杂的外观弧面和涂漆层，不利于机械式安装传感器。

目前行业内普遍采用德国或美国进口的光电式测量设备，这个设备需要一个标准间距的测量块，通过吸盘放置在移动物体上，当固定间距的标准块打断光束后，计算其线性速度。此方式的主要弊病是，吸盘往往吸附不牢固，不适合反复的高速测试。为了配合较小的吸附力，标准块的长度在20mm以内，在实际测量时碰撞风险很高。同时还具有光线敏感性、标准块容易老化、标准块间距低误差大等弊端。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车开闭件速度测量设备，该设备操作简单，测量误差小且成本较低，同时无需与待测开闭件直接接触，避免了对待测开闭件的损坏。

本实用新型实施例提供一种汽车开闭件速度测量设备，包括：

金属箱体；

位于所述金属箱体相平行的两端面之间的第一电磁传感器和第二电磁传感器，所述第一电磁传感器和所述第二电磁传感器之间具有预设的距离，所述第一电磁传感器至少包括：产生第一交变磁场的第一振荡电路，与所述第一振荡电路连接根据所述第一振荡电路振荡频率发生变化产生第一开关信号的第一放大电路；所述第二电磁传感器至少包括：产生第二交变磁场的第二振荡电路，与所述第二振荡电路连接根据所述第二振荡电路振荡频率发生变化产生第二开关信号的第二放大电路；

用于采集所述第一开关信号和所述第二开关信号并分别记录第一采集时刻和第二采集时刻的时钟处理电路，所述时钟处理电路分别与所述第一电磁传感器和所述第二电磁传感器连接；

用于根据待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差以及所述第一电磁传感器和所述第二电磁传感器之间的预设距离，计算待测开闭件移动速度的计算芯片，所述计算芯片与所述时钟处理电路连接，其中待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差即为所述第二采集时刻与所述第一采集时刻的时间差。

其中，所述第一电磁传感器与所述第二电磁传感器分别与所述金属箱体相平行的两端面连接。

其中，所述金属箱体的一端面上设置有第一安装孔和与所述第一安装孔之间具有预定距离的第二安装孔；与所述金属箱体的一端面平行的另一端面上设置有第三安装孔和与所述第三安装孔之间具有预定距离的第四安装孔，其中所述第一安装孔和所述第三安装孔的轴心在同一条直线上，所述第二安装孔和所述第四安装孔的轴心在同一条直线上。

其中，所述第一电磁传感器穿设所述第一安装孔和所述第三安装孔，与所述金属箱体连接；所述第二电磁传感器穿设所述第二安装孔和所述第四安装孔，与所述金属箱体连接。

其中，所述金属箱体设置有所述第三安装孔和所述第四安装孔的端面上设置有手柄，所述手柄位于所述第三安装孔和所述第四安装孔之间。

其中，所述手柄与所述金属箱体一体连接，且所述手柄与所述第一电磁传感器和所述第二电磁传感器相平行。

其中，所述金属箱体的顶盖与所述金属箱体可拆卸连接。

其中，所述汽车开闭件速度测量设备还包括：连接所述第一电磁传感器与所述时钟处理电路的第一线束、连接所述第二电磁传感器与所述时钟处理电路的第二线束，以及连接所述时钟处理电路与所述计算芯片的第三线束，所述第一线束、所述第二线束和所述第三线束的表面均包覆有屏蔽材质。

本实用新型的有益效果是：

通过在金属箱体相平行的两端面之间设置具有预设的距离的产生第一交变磁场的第一电磁传感器和产生第二交变磁场的第二电磁传感器，利用与两电磁传感器分别连接的时钟处理电路获得待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差，根据获取的时间差和两电磁传感器之间的预设距离进行简单运算即可得到待测开闭件的移动速度。本实用新型操作简单，无需与其他器件配合使用，具有较高的整体性，且测量误差小、成本较低，同时无需与待测开闭件直接接触，避免了对待测开闭件的损坏。

附图说明

图1表示本实用新型实施例汽车开闭件速度测量设备电路原理示意图；

图2表示本实用新型实施例汽车开闭件速度测量设备测量待测开闭件示意图；

图3表示本实用新型实施例汽车开闭件速度测量设备结构示意图。

其中图中：1、金属箱体；2、第一电磁传感器；21、第一振荡电路；22、第一放大电路；3、第二电磁传感器；31、第二振荡电路；32、第二放大电路；4、手柄；5、顶盖；6、时钟处理电路；7、计算芯片。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。

本实用新型实施例提供一种汽车开闭件速度测量设备，如图1～图3所示，包括：

金属箱体1；

位于金属箱体1相平行的两端面之间的第一电磁传感器2和第二电磁传感器3，第一电磁传感器2和第二电磁传感器3之间具有预设的距离，第一电磁传感器2至少包括：产生第一交变磁场的第一振荡电路21，与第一振荡电路21连接根据第一振荡电路21振荡频率发生变化产生第一开关信号的第一放大电路22；第二电磁传感器3至少包括：产生第二交变磁场的第二振荡电路31，与第二振荡电路31连接根据第二振荡电路31振荡频率发生变化产生第二开关信号的第二放大电路32；

用于采集第一开关信号和第二开关信号并分别记录第一采集时刻和第二采集时刻的时钟处理电路6，时钟处理电路6分别与第一电磁传感器2和第二电磁传感器3连接；

用于根据待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差以及第一电磁传感器2和第二电磁传感器3之间的预设距离，计算待测开闭件移动速度的计算芯片7，计算芯片7与时钟处理电路6连接，其中待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差即为第二采集时刻与第一采集时刻的时间差。

具体的，第一电磁传感器2的第一振荡电路21产生第一交变磁场，第二电磁传感器3的第二振荡电路31产生第二交变磁场，当待测开闭件接近第一交变磁场并达到感应距离时，待测开闭件内产生涡流，从而导致第一振荡电路21衰减，此时与第一振荡电路21连接的第一放大电路22根据第一振荡电路21振荡频率发生变化产生第一开关信号，将第一开关信号传送至时钟处理电路6，时钟处理电路6采集第一开关信号并记录第一采集时刻。

当待测开闭件接近第二交变磁场并达到感应距离时，待测开闭件内产生涡流，从而导致第二振荡电路31衰减，此时与第二振荡电路31连接的第二放大电路32根据第二振荡电路31振荡频率发生变化产生第二开关信号，将第二开关信号传送至时钟处理电路6，时钟处理电路6采集第二开关信号并记录第二采集时刻。时钟处理电路6将第二采集时刻与第一采集时刻的时间差，即待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差，发送至计算芯片7，计算芯片7内存储有第一电磁传感器2和第二电磁传感器3之间的预设距离，根据第一电磁传感器2、第二电磁传感器3之间的预设距离和待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差，计算得到待测开闭件的线性移动速度，从而达到非接触式的金属物体线性速度检测目的。

需要说明的是，两个电磁传感器固定在恒定距离，通过高精度机加工保证。位置误差可以控制在千分之5，甚至更低。在电磁传感器质量稳定性一致的情况下，速度测量误差可以有效控制在千分之5以内，满足开闭件耐久试验需求。

在本实用新型上述实施例中，如图3所示，第一电磁传感器2与第二电磁传感器3分别与金属箱体1相平行的两端面连接。金属箱体1的一端面上设置有第一安装孔和与第一安装孔之间具有预定距离的第二安装孔；与金属箱体1的一端面平行的另一端面上设置有第三安装孔和与第三安装孔之间具有预定距离的第四安装孔，其中第一安装孔和第三安装孔的轴心在同一条直线上，第二安装孔和第四安装孔的轴心在同一条直线上。且第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔的孔径一致。第一电磁传感器2穿设第一安装孔和第三安装孔，与金属箱体1连接；第二电磁传感器3穿设第二安装孔和第四安装孔，与金属箱体1连接。金属箱体1的顶盖5与金属箱体1可拆卸连接，顶盖5的设计保证了金属箱体1的美观，且采用可拆卸的连接方式，便于对金属箱体1内的器件进行检测。

具体的，如图3所示，第一电磁传感器2穿设第一安装孔和第三安装孔后，与金属箱体1相平行的两端面连接；第二电磁传感器3穿设第二安装孔和第四安装孔后，与金属箱体1相平行的两端面连接。该连接方式简单牢固，且第一安装孔与第二安装孔、第三安装孔与第四安装孔的位置精度控制在+/-0.1mm，可进一步保证第一电磁传感器2与第二电磁传感器3之间的距离精度，进而保证待测开闭件移动速度测量的准确性。

在本实用新型上述实施例中，如图3所示，金属箱体1设置有第三安装孔和第四安装孔的端面上设置有手柄4，手柄4位于第三安装孔和第四安装孔之间，手柄4与金属箱体1一体连接，且手柄4与第一电磁传感器2和第二电磁传感器3相平行。

具体的，在第三安装孔和第四安装孔之间设置手柄4，且手柄4与金属箱体1一体连接，便于汽车开闭件速度测量设备的转运和搬移。

在本实用新型上述实施例中，汽车开闭件速度测量设备还包括：连接第一电磁传感器2与时钟处理电路6的第一线束、连接第二电磁传感器3与时钟处理电路6的第二线束，以及连接时钟处理电路6与计算芯片7的第三线束，第一线束、第二线束和第三线束的表面均包覆有屏蔽材质。

具体的，第一电磁传感器2与时钟处理电路6之间设置有第一线束，第二电磁传感器3与时钟处理电路6之间设置有第二线束，时钟处理电路6与计算芯片7之间设置有第三线束，保证第一电磁传感器2、第二电磁传感器3与时钟处理电路6以及时钟处理电路6与计算芯片7之间信息的传递。且三个线束的表面均包覆有屏蔽材质，具有很好的抗电磁干扰能力。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，包括：

金属箱体(1)；

位于所述金属箱体(1)相平行的两端面之间的第一电磁传感器(2)和第二电磁传感器(3)，所述第一电磁传感器(2)和所述第二电磁传感器(3)之间具有预设的距离，所述第一电磁传感器(2)至少包括：产生第一交变磁场的第一振荡电路(21)，与所述第一振荡电路(21)连接根据所述第一振荡电路(21)振荡频率发生变化产生第一开关信号的第一放大电路(22)；所述第二电磁传感器(3)至少包括：产生第二交变磁场的第二振荡电路(31)，与所述第二振荡电路(31)连接根据所述第二振荡电路(31)振荡频率发生变化产生第二开关信号的第二放大电路(32)；

用于采集所述第一开关信号和所述第二开关信号并分别记录第一采集时刻和第二采集时刻的时钟处理电路(6)，所述时钟处理电路(6)分别与所述第一电磁传感器(2)和所述第二电磁传感器(3)连接；

用于根据待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差以及所述第一电磁传感器(2)和所述第二电磁传感器(3)之间的预设距离，计算待测开闭件移动速度的计算芯片(7)，所述计算芯片(7)与所述时钟处理电路(6)连接，其中待测开闭件从第一交变磁场移动至第二交变磁场的时间差即为所述第二采集时刻与所述第一采集时刻的时间差。

2.如权利要求1所述的汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，所述第一电磁传感器(2)与所述第二电磁传感器(3)分别与所述金属箱体(1)相平行的两端面连接。

3.如权利要求2所述的汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，所述金属箱体(1)的一端面上设置有第一安装孔和与所述第一安装孔之间具有预定距离的第二安装孔；与所述金属箱体(1)的一端面平行的另一端面上设置有第三安装孔和与所述第三安装孔之间具有预定距离的第四安装孔，其中所述第一安装孔和所述第三安装孔的轴心在同一条直线上，所述第二安装孔和所述第四安装孔的轴心在同一条直线上。

4.如权利要求3所述的汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，所述第一电磁传感器(2)穿设所述第一安装孔和所述第三安装孔，与所述金属箱体(1)连接；所述第二电磁传感器(3)穿设所述第二安装孔和所述第四安装孔，与所述金属箱体(1)连接。

5.如权利要求3所述的汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，所述金属箱体(1)设置有所述第三安装孔和所述第四安装孔的端面上设置有手柄(4)，所述手柄(4)位于所述第三安装孔和所述第四安装孔之间。

6.如权利要求5所述的汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，所述手柄(4)与所述金属箱体(1)一体连接，且所述手柄(4)与所述第一电磁传感器(2)和所述第二电磁传感器(3)相平行。

7.如权利要求1所述的汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，所述金属箱体(1)的顶盖(5)与所述金属箱体(1)可拆卸连接。

8.如权利要求1所述的汽车开闭件速度测量设备，其特征在于，所述汽车开闭件速度测量设备还包括：连接所述第一电磁传感器(2)与所述时钟处理电路(6)的第一线束、连接所述第二电磁传感器(3)与所述时钟处理电路(6)的第二线束，以及连接所述时钟处理电路(6)与所述计算芯片(7)的第三线束，所述第一线束、所述第二线束和所述第三线束的表面均包覆有屏蔽材质。