一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置

1.本实用新型属于汽车测试技术领域，尤其是涉及一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置。


背景技术：

2.随着我国汽车产业的快速发展，人们对汽车产品的需求已经从功能性需求向高品质、高舒适性需求转变，而汽车的nvh性能是衡量汽车产品的质量及品质的重要性能，国内各大汽车厂及汽车研发机构也都非常注重汽车的nvh性能研发。
3.研究显示，顾客在选购汽车产品时的第一个动作都是打开车门然后再关闭车门，感受一下汽车的关门声音品质，80％以上的顾客会通过一款汽车的关门声来感性判断汽车的质量和性能。此外，汽车的关门声也是顾客在实际使用汽车时接触最频繁的声音之一，好的关门声品质给人以安全、可靠的感觉，而差的关门声品质则给人以廉价、劣质的感觉。
4.基于此，国内外汽车公司和汽车研发机构越来越关注汽车的关门声品质的研发，在汽车关门声品质研发过程中，汽车关门力的大小也是一个重要的参数，汽车关门力的大小直接影响顾客开关门操作的品质及舒适性。此外，为了研究汽车关门声音品质，在实际的研究中，需要对不同品牌、不同价位的汽车关门声进行采集。为了进行数据的横向对比进而建立关门声数据库，在采集关门声过程中，一般需要控制汽车车门关闭的速度，目前，通常采用的方法为手动关门或者采用弹性绳的弹力关门两种方式，手动关门方式劳动强度大且需多次实验控制一致性，同时解决弹性绳在关门过程中随时间导致弹性绳弹力变化致使一致性变差及因引起振颤而带来异响，影响关门声音采集。


技术实现要素：

5.本发明提出一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，目的解决手动关门方式劳动强度大且需多次实验控制一致性，同时解决弹性绳在关门过程中随时间导致弹性绳弹力变化致使一致性变差及因引起振颤而带来异响，影响关门声音采集等问题。
6.本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
7.一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，包括施力机构，固定装置，驱动装置，力传感器，角度传感器，控制器。
8.所述施力机构包括：施力头，施力推杆，螺旋弹簧，外壳。螺旋弹簧套在施力推杆外部，施力推杆与施力头之间加装力传感器，力传感器与控制器相连。
9.所述固定装置为固定支架，通过螺栓将施力机构与固定装置加以固定。
10.所述驱动装置包括：电机、高磁力电磁铁、变磁力电磁铁、缓冲垫圈、位置传感器，角度传感器；所述力传感器与施力推杆一端相连，所述施力推杆另一端与所述高磁力电磁铁相连，所述缓冲垫圈置于所述高磁力电磁铁与所述施力推杆连接处并套于施力推杆之上；所述高磁力电磁铁、变磁力电磁铁与所述电机相连；所述位置传感器与高磁力电磁铁相连。所述角度传感器置于车门铰链轴线处；所述电机、高磁力电磁铁、变磁力电磁铁、角度传
感器均与控制器相连。
11.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述固定支架通过螺栓将施力机构固定，施力机构外壳置于固定支架之中，所述螺旋弹簧置于施力头与外壳之间。
12.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述力传感器设置在施力头与施力推杆之间，通过螺纹固接。
13.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述高磁力电磁铁、所述变磁力电磁铁与电机连接，所述高磁力电磁铁与所述位置传感器相连，所述高磁力电磁铁与所述变磁力电磁铁及所述位置传感器均设置在外壳内部。
14.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述变磁力电磁铁与所述电机连接，所述变磁力电磁铁与所述外壳连接。
15.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述缓冲垫圈置于所述高磁力电磁铁一侧，套置于所述施力推杆之上，所述缓冲垫圈与所述高磁力电磁铁均置于外壳之内。
16.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述位置传感器与所述高磁力电磁铁连接，所述电机设置在所述外壳之上，所述电机与所述外壳固接。
17.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述位置传感器置于车门铰链轴线处，所述角度传感器与控制器连接。
18.而且，所述一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，其特征在于：所述固定支架一侧设有支柱，所述固定支架与所述支柱通过螺栓连接。
附图说明
19.图1、2为本发明的结构图：
20.1-施力头；2-螺旋弹簧；3-施力推杆；4-高磁力电磁铁；5-缓冲垫圈；6-电机； 7-变磁力电磁铁；8-外壳；9-支柱；10-力传感器；11-位置传感器；12-固定支架；13-角度传感器
具体实施方式
21.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
22.一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，施力机构包括：施力头1，施力推杆3，螺旋弹簧2，外壳8。螺旋弹簧2套在施力推杆3外部，施力推杆3 与施力头1之间加装力传感器10，力传感器10与控制器相连。
23.固定装置为固定支架12，通过螺栓将施力机构与固定装置加以固定。
24.驱动装置包括：电机6、高磁力电磁铁4、变磁力电磁铁7、缓冲垫圈5、位置传感器10，角度传感器13；所述力传感器10与所述施力推杆3一端相连，所述施力推杆3另一端与所述高磁力电磁铁4相连，缓冲垫圈5置于高磁力电磁铁4与施力推杆3连接处并套于施力推杆之上；所述高磁力电磁铁4、所述变磁力电磁铁7与电机6相连；所述位置传感器11与高磁力电磁铁4相连。所述角度传感器13置于车门铰链轴线处；所述电机6、高磁力电磁铁4、变磁力电磁铁7、角度传感器13均与控制器相连。
25.所述固定支架12通过螺栓将施力机构固定，施力机构外壳置于固定支架12 之中，
所述螺旋弹簧2置于施力头1与外壳8之间。
26.所述力传感器10设置在所述施力头1与所述施力推杆3之间，通过螺纹固接。
27.所述高磁力电磁铁4、变磁力电磁铁7与所述电机6连接，所述高磁力电磁铁4与所述位置传感器11相连，所述高磁力电磁铁4与所述变磁力电磁铁7及所述位置传感器11均设置在所述外壳8内部。
28.所述变磁力电磁铁7与所述电机6连接，所述变磁力电磁铁7与所述外壳8 连接。
29.所述缓冲垫圈5置于所述高磁力电磁铁4一侧，套置于所述施力推杆3之上，所述缓冲垫圈5与所述高磁力电磁铁4均置于所述外壳8之内。
30.所述位置传感器11与所述高磁力电磁铁4连接，所述电机6设置在所述外壳8之上，所述电机6与所述外壳8固接。
31.所述角度传感器13置于车门铰链轴线处，所述角度传感器13与控制器连接。
32.所述固定支架12一侧设有所述支柱9，所述固定支架12与所述支柱9通过螺栓连接。
33.下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围
34.本实例工作方式
35.一种自动控制汽车关门速度的关门试验装置，通过螺栓固定于固定支架12 之中，并通过螺栓与置于地面的支柱9相连接，并可通过不同螺栓孔位调节高度。
36.首先将支柱9固定好位置，调整固定支架12高度，接通装置电源，并将车门打开至一档位，将角度传感器13置于车门铰链轴线处，将施力头1高度调整至与角度传感器13同等高度，以提高准确性，并将施力头1放置于与车门接触处。
37.施力头1选择较为柔软且静音的橡胶头，施力推杆3选择铁金属材质，并可与高磁力电磁铁4磁性连接。力传感器11选用量程500n小型力传感器，将力传感器10、角度传感器13与控制器进行连接。高磁力电磁铁4可通过通电产生电磁力，断电使磁力消失，变磁力电磁铁7可通过控制器调教并控制产生电磁力大小，通电后，电机6开始工作，高磁力电磁铁4及变磁力电磁铁7产生磁力，高磁力电磁铁4与施力推杆3磁性连接，变磁力电磁铁7产生磁力吸引高磁力电磁铁4向后移动，高磁力电磁铁4产生强磁力带动施力推杆3在外壳8 内向后滑动，施力头1随着施力3推杆向后移动，施力头1与施力推杆3之间的螺旋弹簧2压缩进行储能。将施力头1放置于车门刚度较大位置，以便自动关门装置找到合适的施力位置；保证力传感器10与角度传感器13在同一水平线上，以保证数据准确性。储能完成后进行一次能量释放，得出角度时间曲线及力时间曲线，通过控制器进行计算，并输入所需车门关闭速度，通过位置传感器11控制螺线弹簧2的压缩量，来控制达到所需的关门速度的施力大小。输入所需关门速度后，点击释放按键，高磁力电磁铁4断电失去磁力，螺旋弹簧2 释放能量，带动施力头1推动车门完成关门动作，缓冲垫圈5接触外壳8时推门动作完成。进行试验5次，记录5次车门关闭速度大小。