一、 氣動四門兩蓋耐久試驗臺概述

高低溫四門兩蓋耐久試驗臺主要用于各類轎車、SUV  及 MPV 等車型在環(huán)境溫度-40℃～85℃下進(jìn)行側(cè)門、前蓋、后蓋、加油口蓋以及側(cè)滑門等各類型車的門鉸鏈、限位器、門鎖、車門密封條等總成的綜合性能及耐久試驗。

       通過試驗，檢查汽車側(cè)門和前、后蓋等部件的功能質(zhì)量等。

我司新推出的模塊化四門兩蓋耐久試驗臺是在原“模塊化四門兩蓋”基礎(chǔ)上升級改造優(yōu)化，充分考慮用戶現(xiàn)場安裝調(diào)試的便捷而推出的第二代產(chǎn)品。

每套驅(qū)動系統(tǒng)均完全獨立，各驅(qū)動系統(tǒng)可以實現(xiàn)不同的組合，滿足不同的試驗需要。同時可以對兩輛或兩輛以上車進(jìn)行耐久試驗

當(dāng)試驗不需要全部模塊同時動作時，可以把不需要的模塊移走，節(jié)省試驗空間和保證試驗場所的整潔度；

因各模塊完全獨立，調(diào)整方便快捷，降低了試驗人員的操作強(qiáng)度，方便試驗進(jìn)行。

  耐久試驗項目包括：

 前后左右側(cè)門的外開手柄解鎖、開啟、關(guān)閉

發(fā)動機(jī)艙罩的解鎖、打開、關(guān)閉；

后背箱蓋的解鎖(電子解鎖或模擬手動解鎖)、打開、關(guān)閉；

電動玻璃升降器；

加油口的耐久性試驗；

側(cè)滑門的軌道和滾輪的耐久性能試驗

性能試驗項目包括：

測量側(cè)門的開啟力、關(guān)閉力（采用便攜式推拉力計測量）、測量關(guān)門速度試驗、側(cè)滑門開關(guān)力試驗。

試驗依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：

QC/T323-2007《汽車門鎖和車門保持件》QC/T627-1999《汽車電動門鎖裝置》

GB15086-2006《汽車門鎖及車門保持件的性能要求和試驗方法》JASO B205《汽車滑動門鎖扣系統(tǒng)的試驗規(guī)程》

SAE  J934《車輛乘員門鉸鏈系統(tǒng)》

二、 設(shè)備組成結(jié)構(gòu)及優(yōu)點

白車身、實車（乘用車）安裝試驗臺架，安裝科學(xué)方便，可以選擇把車直接開到或吊裝到安裝平臺上，檢測機(jī)構(gòu)可安裝在實車（乘用車）車身的狀況下進(jìn)行性能及耐久試驗檢測。

2.1      四門兩蓋耐久試驗臺設(shè)備主要由實車車身、計算機(jī)控制系統(tǒng)、氣路控制柜、電氣控制柜、試驗底盤支架、左右側(cè)門試驗機(jī)構(gòu)、前蓋試驗機(jī)構(gòu)、后蓋試驗機(jī)構(gòu)、車背門試驗機(jī)構(gòu)、側(cè)滑門試驗機(jī)構(gòu)以及系統(tǒng)軟件等組成。

2.2      鋼材及鋁合金型材的框架結(jié)構(gòu)，電器控制部分和試驗臺為獨立一體化結(jié)構(gòu)，   各部分結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，人機(jī)交互界面良好。

2.3     單獨的氣路控制柜，能夠方便移動。

2.4    計算機(jī)嵌入電氣控制柜，與電氣控制一體，單獨置放?？刂乒窈驮囼炁_底部均安裝滾輪，能夠方便移動。

2.5      設(shè)備整體美觀大方，控制柜內(nèi)電器連接線路規(guī)范、整潔，氣管及相關(guān)的傳感器上安裝有標(biāo)識盒，標(biāo)識清晰明了，外部線路采用航空插頭插接方式與柜體連接通訊，氣路布局合理規(guī)范并設(shè)有明顯的標(biāo)識，操作方便

2.6      在耐久試驗過程中，自動判定功能是否正常，如不正常則發(fā)出報警，并停止

試驗。采用先進(jìn)的柔性系統(tǒng)平臺，模塊化設(shè)計，并可以根據(jù)使用要求進(jìn)行擴(kuò)展或刪減。

三、試驗臺試驗機(jī)構(gòu)介紹

3.1  試驗臺組成及功能：

①  四門兩蓋耐久試驗臺設(shè)備主要由實車車身、計算機(jī)控制系統(tǒng)、氣路控制柜、電氣控制柜、試驗底盤支架、左右側(cè)門試驗機(jī)構(gòu)、前蓋試驗機(jī)構(gòu)、后蓋試驗機(jī)構(gòu)、車背門試驗機(jī)構(gòu)、電動玻璃升降器、加油口、側(cè)滑門試驗機(jī)構(gòu)、便攜式推拉力計以及系統(tǒng)軟件等組成。

設(shè)備整體美觀大方，控制柜內(nèi)電器連接線路規(guī)范、整潔，標(biāo)識清晰明了，外部線路采用航空插頭插接方式與柜體連接通訊，氣路布局合理規(guī)范并設(shè)有明顯的標(biāo)識，操作方便。

②  可通過試驗控制系統(tǒng)選擇操作人員設(shè)定的試驗動作及步驟進(jìn)行：手動耐久試驗或自動耐久試驗，既可選擇同時做耐久也可任意組合或單獨做耐久試驗；

③   各傳感器位置可適當(dāng)調(diào)整，方便屏蔽信號線插接的形式與計算機(jī)通訊；

④  各試驗部分自動計數(shù)，在試驗過程中實現(xiàn)對測試樣件的各項參數(shù)和數(shù)據(jù)的自動監(jiān)測、控制、記錄。能自動判定功能是否正常，如不正常則發(fā)出報警，  并停止試驗?？申P(guān)閉不需要監(jiān)測的參數(shù)項。

⑤   在無人置守條件下   24   小時安全工作，且在突然停電時可以自動保存各項試驗信息記錄，下一次開機(jī)時可接上一次試驗繼續(xù)工作；

⑥   試驗項目動作頻率可適當(dāng)調(diào)整，動作周期：0～8 次/分鐘；

⑦  全漢化、可編輯組合動作試驗的人機(jī)對話界面，提供最大   1000   行單個試驗周期空間，便于復(fù)雜動作組合的可完整性。

⑧   耐久試驗次數(shù)設(shè)定范圍：1～999，999 次；

3.2 安裝平臺

 3.2.1    可實現(xiàn)白車身或?qū)嵻嚿淼陌惭b：白車身安裝在帶有白車身固定夾具的支架上以保證試驗操作中的穩(wěn)定性。實車的安裝：通過鋼結(jié)構(gòu)的斜坡引導(dǎo)面，  將車直接開到前端帶有限位擋塊處，通過調(diào)節(jié)后輪鎖緊模塊將車?yán)卫喂潭ㄔ阡摻Y(jié)構(gòu)試驗臺架上。試驗臺架可以橫向、縱向進(jìn)行手動調(diào)整尺寸適應(yīng)不同車型。

3.2.2     試驗底盤安裝臺架為兩條焊接鋼結(jié)構(gòu)表面鋪設(shè)防滑鋼板以增加摩擦系數(shù)，   實車體更加穩(wěn)固?？梢愿鶕?jù)不同車型的車身寬度作相應(yīng)調(diào)整。

3.2.3     在鋼結(jié)構(gòu)支架的下端，安裝萬向滑輪，便于支架整體位置的移動；并設(shè)計有底架支撐系統(tǒng)，當(dāng)試驗時,將萬向滑輪懸空，保證試驗動作時支架的穩(wěn)定性.

 3.2.4    手動耐久性能檢測：可調(diào)整上述四門兩蓋的所有參數(shù)?？赏ㄟ^控制系統(tǒng)，   監(jiān)測四門兩蓋試樣件的各項參數(shù)和數(shù)據(jù)的自動監(jiān)測、控制、記錄。

3.2.5     自動耐久試驗：在手動耐久性能檢測功能時調(diào)整好各項參數(shù)，然后進(jìn)行耐久試驗。在試驗過程中實現(xiàn)對測試樣件的開關(guān)到位，各門鎖止、解鎖信號和閉鎖器電流電壓，試驗臺通過控制板卡對鎖止和解鎖電信號的自動監(jiān)測、控制、記錄。

4、 側(cè)門試驗執(zhí)行機(jī)構(gòu)

性能試驗：

1） 內(nèi)扣手解鎖力

2） 外把手解鎖力

3） 開/外開啟力、關(guān)閉力

耐久試驗：

1）  試驗次數(shù)  1~999999  次可設(shè)置

2）  試驗頻率  0-8  次/分鐘

3）     分內(nèi)解鎖、外解鎖

4） 外開外關(guān)

5）     內(nèi)開內(nèi)關(guān)

4.1    模塊化的鐵地板實現(xiàn)了真正意義上的模塊化操作，底下帶有高強(qiáng)度的福馬輪方便移動和固定；開閉機(jī)構(gòu)與臺架無關(guān)聯(lián)，沒有依附關(guān)系故做到了真正的模塊化。給現(xiàn)場調(diào)試人員帶來了極大的便利。做動器是利用汽缸的伸縮使旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的拉力來完成四門的開啟和關(guān)閉，可以對四門打開的角度進(jìn)行隨意的調(diào)節(jié)（在原有的結(jié)構(gòu)上增加了開閉角度調(diào)節(jié)器，十分方便現(xiàn)場進(jìn)行開閉角度大小的調(diào)節(jié)），并利用傳感器對其關(guān)門速度進(jìn)行檢測，注意：關(guān)門時，門與車身一定距離（可調(diào)0—300mm）時壓輥與門分離，門靠慣性關(guān)閉，隨后壓輥慢速接近車門?；蛴闷渌玫姆椒??？傊翰话l(fā)生開關(guān)門機(jī)構(gòu)與車門發(fā)生硬性碰撞。

4.2   關(guān)閉速度通過光學(xué)速度傳感器進(jìn)行測量,傳感器量程：0—5（m/s），顯示精度±１%FS；

4.3    測試系統(tǒng)實現(xiàn)對各動作位置的實時檢測，將檢測到的信號、參數(shù)實時傳送至計算機(jī)，由計算機(jī)控制，保證動作有效執(zhí)行。

4.4    利用夾具把門把把手夾住，利用汽缸直線運動的反作用力解鎖；再利用繩子的拉力把門打開

4.5    開關(guān)門，汽缸直線運動帶動擺臂旋轉(zhuǎn)，利用頂塊把門關(guān)上。在汽缸上安裝調(diào)速閥，可以對關(guān)門速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

4.6    內(nèi)開開門時，利用汽缸的拉力，打開側(cè)門內(nèi)鎖，使車門正常打開。汽缸與內(nèi)開把手通過拉索連接。通過便攜式數(shù)顯推拉力計檢測內(nèi)開把手的操作力，操作力檢測為門鎖的性能試驗。

4.7   鎖止分為機(jī)械式和電動式，機(jī)械式采用汽缸對鎖止開關(guān)的推拉使鎖止開關(guān)打開和關(guān)閉；電動式采用計算機(jī)給閉鎖器指定電流、電壓使鎖止開關(guān)打開和關(guān)閉。

5、側(cè)滑門試驗機(jī)構(gòu)性能試驗：

1） 開啟力；關(guān)閉力。

耐久試驗：

1）                           試驗次數(shù)  1~999999  次可設(shè)置

2）                           試驗頻率  0-6  次/分鐘

3）                          分內(nèi)解鎖、外解鎖

5.1   側(cè)滑門開啟機(jī)構(gòu)上有尼龍抓手，可以模擬人手的開門動作，尼龍抓手在開門汽缸的作用下拉開門把手后，拉門汽缸把門拉開。

5.2   側(cè)滑門開啟機(jī)構(gòu)的尼龍抓手在開門位置先扣住把手。開門后，開門汽缸向后拉門把手，實現(xiàn)開門動作。

尼龍抓手在拉門汽缸的作用下帶動車門向后滑行。車門的速度會加速到比汽缸速度更快，尼龍抓手脫離車門把手后，汽缸把尼龍抓手收回，準(zhǔn)備推車門把手實現(xiàn)關(guān)門動作。

6、前蓋試驗機(jī)構(gòu)

性能試驗：

1） 前蓋開啟力、關(guān)閉力

2） 前蓋最小鎖止高度

3）   內(nèi)拉手開啟

耐久試驗：

1）   試驗次數(shù)  1~999999  次可設(shè)置

2）  試驗頻率  0-6  次/分鐘

3）  開啟角度  0°—90°可調(diào)（關(guān)閉狀態(tài)為  0°）

4）  分一步解鎖、二步解鎖

發(fā)動機(jī)艙蓋試驗?zāi)K由模塊化底板、鋼質(zhì)或鋁合金結(jié)構(gòu)龍門架、高度調(diào)節(jié)器、角度調(diào)節(jié)器、真空吸盤、試驗夾具等組成，實現(xiàn)開啟發(fā)動機(jī)艙蓋、關(guān)閉發(fā)動機(jī)艙蓋動作較原來增加了高低調(diào)節(jié)器、開閉角度調(diào)節(jié)器。整體結(jié)構(gòu)采用了剛度優(yōu)化處理。

 6.1   機(jī)械式打開前蓋試驗驅(qū)動機(jī)構(gòu)：實現(xiàn)前蓋的內(nèi)解鎖、外解鎖、前蓋提起、放下的試驗動作循環(huán)，真實模擬了人手的開啟動作。

6.2電動式打開前蓋試驗驅(qū)動機(jī)構(gòu)：電動打開前蓋的內(nèi)解鎖，其他動作與機(jī)械式打開前蓋相同。

6.3  前蓋通過真空吸盤和驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連接，接連安裝方便。

6.4  開關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)實現(xiàn)方式：

6.4.1前蓋內(nèi)開拉繩機(jī)構(gòu)，由汽缸，拉繩連接夾具等組成，為打開前蓋內(nèi)開。利用汽缸的伸縮打開前蓋得內(nèi)鎖，開鎖拉絲拉伸量不小于  10mm。電動式為，給前蓋鎖電流和電壓使鎖自動打開。

6.4.2利用汽缸的伸縮和真空吸盤對前蓋進(jìn)行吸附來完成前蓋得提起和關(guān)閉，由于連接桿于汽缸頭端連接部分為可活動鏈接，所以可以對前蓋打開的角度進(jìn)行隨意的調(diào)節(jié)。

6.4.3發(fā)動機(jī)艙蓋關(guān)閉動作為自由落下關(guān)閉；可調(diào)開啟行程，并對其監(jiān)測；  發(fā)動機(jī)艙蓋鉸鏈距離車輛最前端最大 1500mm，最小  400mm。

6.4.4  試驗支架通過模擬機(jī)械手臂實現(xiàn)開啟動作。

6.4.5   發(fā)動機(jī)艙蓋關(guān)閉動作為自由落下關(guān)閉，對于安裝有空氣彈簧的艙蓋，  采用下壓機(jī)構(gòu)使其閉合。

7、后蓋試驗機(jī)構(gòu)（同前蓋）

試驗參數(shù)：

1） 試驗次數(shù)  1~999999  次可設(shè)置

2） 試驗頻率  0-8  次/分鐘

3） 開啟角度  0°—150°可調(diào)（關(guān)閉狀態(tài)為  0°）

7.1  行李箱門試驗驅(qū)動機(jī)構(gòu)：機(jī)械式打開和電動式打開。

7.2   機(jī)械式打開行李箱門試驗驅(qū)動機(jī)構(gòu)：實現(xiàn)行李箱門的解鎖、行李箱門提起、放下的試驗動作循環(huán)，真實模擬了人手的開啟動作。

7.3    電動式打開前蓋試驗驅(qū)動機(jī)構(gòu)：電動打開行李箱門鎖，其他動作與機(jī)械式打開行李箱門相同。

7.4   直接用汽缸的動作實現(xiàn)行李箱門的鑰匙開啟動作，行李箱門通過真空吸盤和驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連接，接連安裝方便。

7.5 開關(guān)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)實現(xiàn)方式：

7.5.1   后蓋內(nèi)開拉繩機(jī)構(gòu)，由汽缸，拉繩連接夾具等組成，為打開前蓋內(nèi)開。利

用汽缸的伸縮打開行李箱的內(nèi)鎖。電動式為，給行李箱鎖電流和電壓使鎖自動打開。

7.5.2   后蓋鑰匙開啟機(jī)構(gòu)為旋轉(zhuǎn)汽缸和夾具等組成，利用旋轉(zhuǎn)汽缸的旋轉(zhuǎn)角度打開行李箱的鑰匙。旋轉(zhuǎn)汽缸的旋轉(zhuǎn)角度可調(diào)，調(diào)整到鑰匙打開行李箱所需要的旋轉(zhuǎn)角度。

7.5.3   利用汽缸的伸縮和真空吸盤對前蓋進(jìn)行吸附來完成前蓋得提起和關(guān)閉，由于連接桿于汽缸頭端隨意的調(diào)節(jié)，所以可以對后蓋打開角度可以隨意的調(diào)整，進(jìn)行端部關(guān)閉位置和中間任一點的關(guān)閉位置調(diào)節(jié)。

7.5.4   后備箱蓋試驗臺架由驅(qū)動汽缸、模擬機(jī)械手臂、支架，實現(xiàn)后備箱蓋的開啟、關(guān)閉動作；

7.5.5   電動式后備箱蓋鎖的解鎖由計算機(jī)控制解鎖，機(jī)械式后備箱蓋鎖通過氣缸動作實現(xiàn)解鎖。

8、電動玻璃升降器模塊

電動玻璃升降器模塊由穩(wěn)壓直流電源、支架、接近開關(guān)、電流傳感器等組成。

8.1       控制系統(tǒng)給玻璃升降器電機(jī)信號實現(xiàn)電動玻璃升降，由玻璃上升、堵轉(zhuǎn)、停止、下降、堵轉(zhuǎn)、停止等動作組成，堵轉(zhuǎn)時間可設(shè)置，玻璃升降行程為全開到全關(guān)，低溫環(huán)境通過堵轉(zhuǎn)電流判定全開或全關(guān)，升降頻率可調(diào)整；

8.2       穩(wěn)壓直流電源提供玻璃升降器電機(jī)電源，直流輸出  0～24V  可調(diào)，最大輸出電流 100A；

8.3      電流傳感器  0～100A  范圍內(nèi)設(shè)定上限值，電流傳感器精度為±0.5%FS；

8.4       電動玻璃升降器模塊在試驗過程中通過接近開關(guān)實時檢測玻璃是否升降到位，電流傳感器實時檢測玻璃升降器電機(jī)電流。

9、加油口蓋試驗機(jī)構(gòu)性能試驗：

1） 加油口開啟力

2）  加油口關(guān)閉力

耐久試驗：

1）                           試驗次數(shù)  1~999999  次可設(shè)置

2）                           試驗頻率  0-6  次/分鐘

3）                           開啟角度  0°—120°可調(diào)（關(guān)閉狀態(tài)為  0°）

通過氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)對加油口的開啟，模擬人的動作，將加油口有效的拉開，最大開閉角度 120°，角度可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。

關(guān)閉機(jī)構(gòu)實現(xiàn)對加油口的關(guān)閉、模擬人的動作，將加油口有效的關(guān)閉，關(guān)閉速度可調(diào)。

加油口開啟力、關(guān)閉力通過便攜式力傳感器進(jìn)行測量。

 10、氣動部分（SMC）

10.1                          氣缸使用壽命：至少 1000  萬次。

10.2                     電磁閥壽命  1000  萬次。

10.3                     氣缸的行程：滿足各試驗機(jī)構(gòu)的動作需要，并留有一定的運動余量。

10.4                      壓縮空氣進(jìn)氣口加裝空氣過濾器，根據(jù)使用氣缸的參數(shù)選取，要保證設(shè)備的氣流量。用于提高氣缸的使用壽命。

四、計算機(jī)控制部分1、硬件配置

1)  計算機(jī)系統(tǒng)配置：

研華工業(yè)控制計算機(jī)  2G/500G， 19’液晶顯示器；

打印機(jī)及附件；

2) 動作檢測板卡

3) 數(shù)據(jù)采集板卡

4)  無接觸速度傳感器及變送器

5）框架結(jié)構(gòu)計算機(jī)程控臺(含電器控制)；

6）  采用抽屜式鍵盤托，內(nèi)置打印機(jī)；

2、氣路系統(tǒng)

單獨的氣路控制柜，獨立控制和驅(qū)動各車門開啟機(jī)構(gòu)的運動，所有氣路分支氣路都可以調(diào)整氣壓和氣流量，所有氣路進(jìn)行除塵除濕處理后接入工作氣缸。

 管理布局合理、規(guī)范，標(biāo)識明確，試驗臺內(nèi)部的氣路管路和試驗臺到控制系統(tǒng)的氣路管路用金屬線槽保護(hù)，保證設(shè)備的可靠性與美觀。

3、電氣控制柜

單獨的電氣控制柜，要求所有電氣系統(tǒng)控制、檢測信號線布局合理、規(guī)范，標(biāo)識明確，且各連接端口拆卸方便，便于維護(hù)和修理。

4、控制及數(shù)據(jù)處理軟件部分

本試驗臺基于  WINDOWS XP  操作平臺開發(fā)，操作容易，可設(shè)定工作時間、設(shè)定檢測次數(shù)。

1)    型號管理模塊

既可添加一種車型的產(chǎn)品型號，也可刪除某個車型的產(chǎn)品型號

試驗管理程序分試驗員和管理員二個級別，試驗員只可進(jìn)行相關(guān)的操作，管理員可進(jìn)行產(chǎn)品型號、產(chǎn)品參數(shù)、耐久次數(shù)等參數(shù)的修改和確認(rèn)  

2)    試驗動作模塊：

產(chǎn)品的試驗動作編輯，編輯開門、關(guān)門、停頓時間等參數(shù)， 組合出不同的試驗動作，適合各種車型的耐久試驗。車門耐久試驗動作編輯，可編輯輸入前后側(cè)門內(nèi)外開門、前后側(cè)門開啟、電控鎖止、手動鎖止、前蓋門內(nèi)解鎖、前蓋門外解鎖、前蓋門開啟、行李箱門開鎖、行李箱門開啟等動作。

3)    試驗參數(shù)模塊：

設(shè)定試驗次數(shù)、開啟和關(guān)閉失效次數(shù)等?？稍O(shè)定動作停頓時間、車門關(guān)閉到位檢測等試驗參數(shù)；

4)    系統(tǒng)維護(hù)模塊：

可以單獨控制前后側(cè)門內(nèi)外開門、前后側(cè)

門開啟、電控鎖止、手動鎖止、前蓋門內(nèi)解鎖、前蓋門外解鎖、前蓋門開啟、行李箱門開鎖、行李箱門開啟等動作便于調(diào)試。

5)    系統(tǒng)功能模塊：

分為系統(tǒng)管理模塊、打印模塊、可更改相關(guān)試驗報表內(nèi)容、打印試驗報告

 試驗過程的數(shù)據(jù)可自動保存，數(shù)據(jù)可導(dǎo)入  Excel。設(shè)有數(shù)據(jù)庫，可將測得的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中以便于查詢。

6） 故障報警模塊：

試驗臺具有自診斷功能和報警功能。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，發(fā)出報警、自動停車；當(dāng)試驗進(jìn)行時，任何一個應(yīng)該動作的氣缸在超過設(shè)定時間沒有動作時，發(fā)出報警信號，并提示何處出現(xiàn)問題；

在真空吸附過程中，真空出現(xiàn)異常時，開發(fā)動機(jī)罩的機(jī)構(gòu)抬起，讓發(fā)動機(jī)蓋自然落下，并發(fā)出報警信號；在試驗開始時，確認(rèn)試驗臺初始位置是否正確，不正確則給出提示信息。