CN221302777U - 一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车制造技术领域，提供了一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，包括机体，机体中部具有供待测汽车天窗机械组安置的测试区间，测试区间贯通机体的一相对侧，机体的测试区间中设有测试台，测试台上设有供待测汽车天窗机械组于其上滑动的滑轨，测试台上还设有用于驱使机械组于滑轨上移动并采集移动时产生的阻力的阻力采集驱动单元。本实用新型的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，通过设计一套测试设备，既可以模拟实际汽车天窗的运行环境又可以实时采集汽车天窗机械组的运行阻力，较之现有人工测试来说采集数据更为精准且采集效率更高，可高效、高精度的反映机械组在滑轨中的运行阻力状况。

Description

一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，具体为一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统。

背景技术

汽车的电动天窗具有很好的通风、降温、除雾、采光的功能，因此目前多数汽车均装配天窗。车顶天窗两侧安装滑轨，相应的机械组也分左、右总成，分别配装在这两侧的滑轨内。天窗玻璃连接固定在机械组上，机械组滑块部件的滑脚与滑轨槽形成运动副，在驱动轴的牵引带动下，实现机械组在滑轨内前后移动，进而带动天窗玻璃起翘、打开、关闭。机械组的滑块部件上的滑脚和与之相配的滑轨槽都存在制造公差，这两者之间形成的配合状态就会有间隙或过盈。当形成的配合是间隙配合时，机械组与滑轨会随着车辆的运行颠簸产生异响，严重影响驾乘感受；当形成的配合是过盈配合，且过盈量较大时，电机驱动困难，产生天窗运行抖动，甚至卡死。因此，机械组运行阻力是影响天窗总成产品质量的重要因素。这个特性要素要在设计、生产过程中得到监控。目前在实际生产过程中，行业内通常使用滑轨零件和机械组配合，用推拉力计拖拽测试，效率低，滑轨零件为薄壁铝型材，易变性。测试时拖拽力方向和力源人工控制精度差等影响会让采集数据误差很大，进而导致测试结果误差很大，不能再现还原实际的阻力状态。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，包括机体，所述机体中部具有供待测汽车天窗机械组安置的测试区间，所述测试区间贯通所述机体的一相对侧，所述机体的所述测试区间中设有测试台，所述测试台上设有供待测汽车天窗机械组于其上滑动的滑轨，所述测试台上还设有用于驱使所述机械组于所述滑轨上移动并采集移动时产生的阻力的阻力采集驱动单元。

进一步，所述阻力采集驱动单元包括可连接待测汽车天窗机械组的牵引杆以及用于获取阻力信号并产生电信号的应变片，所述应变片有多个，各所述应变片构成普斯通电桥。

进一步，所述阻力采集驱动单元还包括机架，所述机架架设在两道平行的滑轨上，所述牵引杆有两根，两根所述牵引杆分别设在所述机架的一相对侧，两根所述牵引杆均卡接在待测汽车天窗机械组上。

进一步，还包括用于为所述牵引杆提供驱动力的伺服驱动单元，所述伺服驱动单元设在两道平行的滑轨之间。

进一步，所述伺服驱动单元设在所述机架的下方。

进一步，所述伺服驱动单元包括伺服电机以及由所述伺服电机驱使转动的滚珠丝杆组件，所述滚珠丝杆组件驱使所述牵引杆做线性运动。

进一步，所述机体的上部设有控制柜，下部设有设备柜。

进一步，所述控制柜中设有用于处理所述电信号的控制器以及用于显示处理后的电信号的数据显示屏。

进一步，所述设备柜中设有供电单元以及储存室。

进一步，所述机体的下部设有脚轮。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，通过设计一套测试设备，既可以模拟实际汽车天窗的运行环境又可以实时采集汽车天窗机械组的运行阻力，较之现有人工测试来说采集数据更为精准且采集效率更高，可高效、高精度的反映机械组在滑轨中的运行阻力状况，为工程设计人员解决阻力异常故障提供了有效支持，提升产品质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统的滑轨、阻力采集驱动单元以及伺服驱动单元的第一视角示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统的滑轨、阻力采集驱动单元以及伺服驱动单元的第二视角示意图；

附图标记中：1-机体；2-测试区间；3-测试台；4-滑轨；5-阻力采集驱动单元；50-牵引杆；51-机架；6-伺服驱动单元；7-数据显示屏。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1、图2和图3，本实用新型实施例提供一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，包括机体1，所述机体1中部具有供待测汽车天窗机械组安置的测试区间2，所述测试区间2贯通所述机体1的一相对侧，所述机体1的所述测试区间2中设有测试台3，所述测试台3上设有供待测汽车天窗机械组于其上滑动的滑轨4，所述测试台3上还设有用于驱使所述机械组于所述滑轨4上移动并采集移动时产生的阻力的阻力采集驱动单元5。在本实施例中，机体1整体为具有一定高度的框架结构，可分为几层，最上一层为控制层，设有控制柜，中间一层为测试层，具有测试区间2，最下一层为设备层，设有设备柜。测试区间2为前后贯通的区间，便于装入和取下汽车天窗机械组。设备层为测试区间2提供测试台3，部分测试作业可在该测试台3上进行。在测试台3上设置滑轨4，便于与汽车天窗机械组的驱动滑块配合，驱动滑块的滑脚在滑轨4上滑动。机械组的移动是由阻力采集驱动单元5来驱使，该阻力采集驱动单元5在移动的过程中还可以实时采集移动时产生的阻力。优选的，滑轨4采用耐磨钢滑轨4，解决现有的铝滑轨4的刚性不够易变性对阻力测量的影响。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1、图2和图3，所述阻力采集驱动单元5包括可连接待测汽车天窗机械组的牵引杆50以及用于获取阻力信号并产生电信号的应变片，所述应变片有多个，各所述应变片构成普斯通电桥。在本实施例中，阻力采集驱动单元5的驱动和采样分别是采用牵引杆50和应变片来实现，牵引杆50可卡入到汽车天窗机械组的驱动滑块上，那么牵引杆50具有驱动力就会带着驱动滑块一起移动。而多个应变片可以组成普斯通电桥，能够捕获阻力后产生电信号，电信号是容易被处理的数字化信号，如此即可获知运行阻力。

进一步优化上述方案，请参阅图1、图2和图3，所述阻力采集驱动单元5还包括机架51，所述机架51架设在两道平行的滑轨4上，所述牵引杆50有两根，两根所述牵引杆50分别设在所述机架51的一相对侧，两根所述牵引杆50均卡接在待测汽车天窗机械组上。在本实施例中，阻力采集驱动单元5整体呈架体状，可以夹设在两道滑轨4上。牵引杆50设计两根，方便给出稳定驱动力。

进一步优化上述方案，请参阅图1、图2和图3，还包括用于为所述牵引杆50提供驱动力的伺服驱动单元6，所述伺服驱动单元6设在两道平行的滑轨4之间。在本实施例中，采用伺服驱动单元6来提供驱动力，可提供恒定转速的稳定驱动力源，解决人工操作时力源不稳定带来的误差，不再需要多次人工测量后取平均值的低效操作，而且该伺服驱动单元6还可以根据不同设计要求变换测试运行速度，实现多种设计意图的验证测试。优选的，所述伺服驱动单元6设在所述机架51的下方，所述伺服驱动单元6包括伺服电机以及由所述伺服电机驱使转动的滚珠丝杆组件，所述滚珠丝杆组件驱使所述牵引杆50做线性运动。驱动的方式采用的是伺服电机配合滚珠丝杆组件，将伺服电机的旋转力转为线性力，从而可以驱使牵引杆50做线性运动。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1、图2和图3，所述控制柜中设有用于处理所述电信号的控制器以及用于显示处理后的电信号的数据显示屏7。在本实施例中，控制器可以是现有的工控计算机，它能够将电信号简单处理为数据显示屏7能够显示的数字，供工作人员直观查看。该处理过程就是简单地将高低电平处理出来后在数字显示屏上显示，是现有技术，这里就不再详述。优选的，在设定范围内的测量值可以被打印出来，形成标签贴在合格产品，作为产品质量控制追溯的依据。当测量值超过设定范围将触发声光报警器进行报警。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1、图2和图3，所述设备柜中设有供电单元以及储存室。在本实施例中，设备柜中设有的供电单元能够为测试设备，如伺服电机、工控计算机、数据显示屏7等提供电源，储存室可以设计隔板、锁体来放置一些工具。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1、图2和图3，所述机体1的下部设有脚轮。在本实施例中，在机体1下方设脚轮可方便机体移动。优选的，脚轮有四个，分别设在机体1的四个角落处。优选的，在机体1下方还设有垫脚，可在到达指定位置后，通过垫脚调高以支撑机体1，调高后脚轮不再接触地面，每个垫脚都可以独立调节，即使地面不平也能够确保机体1的测试台3的水平度。调高的方式可采用升降杆。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，包括机体，其特征在于：所述机体中部具有供待测汽车天窗机械组安置的测试区间，所述测试区间贯通所述机体的一相对侧，所述机体的所述测试区间中设有测试台，所述测试台上设有供待测汽车天窗机械组于其上滑动的滑轨，所述测试台上还设有用于驱使所述机械组于所述滑轨上移动并采集移动时产生的阻力的阻力采集驱动单元。

2.如权利要求1所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述阻力采集驱动单元包括可连接待测汽车天窗机械组的牵引杆以及用于获取阻力信号并产生电信号的应变片，所述应变片有多个，各所述应变片构成普斯通电桥。

3.如权利要求2所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述阻力采集驱动单元还包括机架，所述机架架设在两道平行的滑轨上，所述牵引杆有两根，两根所述牵引杆分别设在所述机架的一相对侧，两根所述牵引杆均卡接在待测汽车天窗机械组上。

4.如权利要求3所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：还包括用于为所述牵引杆提供驱动力的伺服驱动单元，所述伺服驱动单元设在两道平行的滑轨之间。

5.如权利要求4所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述伺服驱动单元设在所述机架的下方。

6.如权利要求4所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述伺服驱动单元包括伺服电机以及由所述伺服电机驱使转动的滚珠丝杆组件，所述滚珠丝杆组件驱使所述牵引杆做线性运动。

7.如权利要求2所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述机体的上部设有控制柜，下部设有设备柜。

8.如权利要求7所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述控制柜中设有用于处理所述电信号的控制器以及用于显示处理后的电信号的数据显示屏。

9.如权利要求7所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述设备柜中设有供电单元以及储存室。

10.如权利要求1所述的一种汽车天窗机械组运动阻力测试系统，其特征在于：所述机体的下部设有脚轮。