专利名称：一种车门铰链的试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测量技术领域，涉及一种试验装置，特别是一种车门铰链的试验
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背景技术：
车门是汽车上开启关闭最频繁的部件，同时车门在开启状态下会经常受到向下的作用力，因此车门铰链作为车门受到向下作用力时直接的受力件，需要在出厂时对其进行强度测试。 为了考验车门铰链总成在开启一定角度后，沿平行于销轴方向在模拟刚性门上距离铰链销轴规定距离位置施加向下的作用力，并在施力点位置测量模拟刚性门的向下位移量(弹性变形量和塑性变形量)能否满足规定要求。以往试验方式是由试验人员通过手工加载装置进行加载作用力，试验时加载装置连接力传感器后顶住模拟刚性门的指定位置，转动加载装置上的丝杆，当作用力达到要求时保持作用力的大�。倍寥∥灰拼衅骰袢〉氖�(弹性变形量)，释放后再次读取位移传感获得的数值(塑性变形量)。通过手工加载作用力速度过快会给铰链带来冲击，加载作用力速度过慢会导致铰链样件受力时间增力口，影响最终的试验数据，同时人工加载导致工作效率下降。为此中国专利文献公开了一种车门铰链总成下沉试验加力装置授权公告号CN202145162U，包括模拟刚性门、上铰链、下铰链、卷缆器、力传感器，模拟刚性门与上铰链和下铰链连接后安装在试验台上，力传感器通过两个上压紧办压紧固定在模拟刚性门上端，模拟刚性门下端与上压紧板对应设有下压紧板，连接螺杆穿过上压紧板、力传感器和下压紧板，下压紧板上固定有位移传感器，卷缆器通过钢缆穿过滑轮与下压紧板连接，卷缆器由伺服电机驱动，伺服电机由微机控制运动速度，位移传感器传输信号给微机。门在开启状态下开启的角度不同，铰链受到向下作用力时的变形量是不同的，这样就要求对车门在不同的开启角度时进行测试，该试验加力装置不能准确调节车门的摆动角度，这样试验的数据无法体现实车状态下的状况，同时也无法在试验时将车门定位，这样在试验时车门可能会出现摆动的情况，影响实验数据的准确性。
发明内容本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种车门铰链的试验装置，该装置具有能对准确定位车门开启角度并准确测得实验数据的特点。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现一种车门铰链的试验装置，包括试验台，所述的试验台固定有固定柱，所述的固定柱上通过铰链铰接有一车门，所述的车门上固定有力传感器，所述的试验台上还固定有位移传感器，所述的位移传感器的感应探头能与车门的下部相抵靠，所述试验台上设有给车门提供一个竖直向下作用力的动力机构，所述的固定柱上还设有能驱动车门沿着铰接点摆动的驱动机构。试验时，由驱动机构将车门沿铰接点摆动到需要试验的角度，调整位移传感器的感应探头的位置使其与车门的下部相抵靠，动力机构给车门一个竖直向下的作用力，力传感器记录并显示作用力的大�。灰拼衅骷锹疾⑾允境得旁谑狈较蛏系奈灰屏浚缓蠖钩废饔昧Γ灰拼衅骷锹疾⑾允镜鼻暗奈灰屏浚煌ü箍梢宰既返慕得诺鹘诘叫枰馐缘奈恢貌⒔胁馐裕芏猿得沤铝丛诳舨煌嵌仁苯腥轿坏氖匝椋蟠笤黾恿耸匝榈淖既范群凸ぷ餍�。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述的驱动机构包括驱动电机、减速器一和连接板，所述的驱动电机和减速器一均固定在固定柱上，所述的驱动电机的输出轴和减速器一的输入轴相连，所述的减速器一的输出轴与连接板相固连，所述连接板的另一端与车门相固连，且所述的连接板与所述的车门相平行。减速器一能缓冲驱动电机输出的动力，通过减速器一控制驱动电机输出的动力，使连接板能按照试验要求带动车门转动，在到达试验位置后驱动电机停止转动，连接板使得车门定位在相应的试验位置使其部发生摆动。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述的动力机构包括动力电机、滑轮和连接绳，所述的滑轮固定在试验台上，所述的连接绳一端固定在上述的力传感器上，连接绳另一 端穿过所述的滑轮与所述的电机输出轴相联。动力电机带动连接绳，通过连接绳给与车门向下的作用力，连接绳上的作用力直接作用在力传感器使得试验数据更准确，滑轮起到导向连接绳的作用，使得车门受到的作用力竖直向下。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述的动力电机与连接绳之间还设有减速器二，所述减速器二的输入轴与动力电机的输出轴相连，上述的连接绳卷绕在所述减速器二的输出轴上。减速器二能缓冲动力电机输出的动力，避免突然增大的作用力给铰链带来的冲击，使得作用在车门上的作用力平缓。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述连接绳和车门的连接点与铰链之间的水平距离等于所述的滑轮与铰链之间的水平距离。这样能保证作用力始终竖直向下，使得铰链不受到其他方向的作用力，保证试验时的准确性。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述车门一端通过铰链铰接在固定柱上，所述的车门另一端为固定端，上述的力传感器固定在该固定端上。力传感器设置在车门的上部，作用力作用在力传感器上，再通过力传感器传递到车门上。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述的力传感器通过线路一与能记录并显示力传感器所受作用力的记录器相连。通过记录器将连接绳作用在力传感器上的向下的作用力显示并记录下来。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述的位移传感器通过线路二与能记录并显示位移传感器位移量的记录器相连。车门未受到向下作用力时位移传感器的位移量为零，在受到作用力时，记录器将位移传感器的位移量记录并显示，在撤掉作用力后，记录器将当前的位移传感器的位移量记录并显示。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述的固定柱的横截面呈矩形。铰链固定在固定柱的转角处，这样车门能摆动角度大，试验的选择范围广。在上所述的车门铰链的试验装置中，所述的连接绳采用钢质材料制成。与现有技术相比，本车门铰链的试验装置具有以下优点I、通过连接板带动车门摆动需要测试的位置并进行测试，能对车门铰链在开启不同角度时进行全方位的试验，大大增加了试验的准确度和工作效率。[0019]2、通过力传感器记录并显示作用在车门上的作用力的大小和位移传感器记录并显示车门在竖直方向上的位移量，能准确的反应车门铰链在受力时的机械性能，增加了试验的准确性。
图I是本车门铰链的试验装置的结构示意图。图中，111、试验台；121、固定柱；211、车门；221、铰链；311、力传感器；321、位移传感器；411、驱动电机；412、减速器一 ；421、连接板；431、固定板；511、动力电机；512、减速器二 ；521、滑轮；522、连接绳。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步 的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。如图I所示，一种车门铰链的试验装置，包括试验台111、固定柱121、车门211、铰链221、力传感器311、位移传感器321、动力机构和驱动机构，固定柱121固定在试验台111上，车门211通过铰链221铰接在固定柱121上，本实施例中铰链221为两个，车门211通过两个铰链221铰接在固定柱121上，力传感器311固定在车门211上，位移传感器321固定在试验台111上，且位移传感器321的感应探头能与车门211的下部相抵靠，动力机构能给车门211提供一个竖直向下作用力，驱动机构能驱动车门211沿着铰接点摆动。驱动机构包括驱动电机411、减速器一 412和连接板421，驱动电机411和减速器一 412均固定在固定柱121上,驱动电机411的输出轴和减速器一 412的输入轴相连,所述的减速器一 412的输出轴与连接板421相固连，连接板421的另一端与车门211相固连，且所述的连接板421与所述的车门211相平行。驱动电机411和减速器一 412通过固定板431固定在固定柱121上，减速器一 412能缓冲驱动电机411输出的动力，通过减速器一 412控制驱动电机411输出的动力，使连接板421能按照试验要求带动车门211转动，在到达试验位置后驱动电机411停止转动，连接板421使得车门211定位在相应的试验位置使其部发生摆动。动力机构包括动力电机511、滑轮521和连接绳522，连接绳522采用钢质材料制成，滑轮521固定在试验台111上，连接绳522 —端固定在上述的力传感器311上，连接绳522另一端穿过所述的滑轮521与所述的动力电机511输出轴相联。动力电机511与连接绳522之间还设有减速器二 512，减速器二 512的输入轴与动力电机511的输出轴相连，连接绳522卷绕在所述减速器二 512的输出轴上。减速器二 512能缓冲动力电机511输出的动力，避免突然增大的作用力给铰链221带来的冲击，使得作用在车门211上的作用力平缓。动力电机511带动连接绳522，通过连接绳522给与车门211向下的作用力，连接绳522上的作用力直接作用在力传感器311使得试验数据更准确，滑轮521起到导向连接绳522的作用，使得车门211受到的作用力竖直向下。连接绳522和车门211的连接点与铰链221之间的水平距离等于滑轮521与铰链221之间的水平距离。这样能保证作用力始终竖直向下，使得铰链221不受到其他方向的作用力，保证试验时的准确性。[0027]车门211 —端通过铰链221铰接在固定柱121上，固定柱121的横截面呈矩形，铰链221固定在固定柱121的转角处，这样车门211能摆动角度大，试验的选择范围广；车门211另一端为固定端，上述的力传感器311固定在该固定端上，力传感器311设置在车门211的上部，作用力作用在力传感器311上，再通过力传感器311传递到车门211上。力传感器311通过线路一与能记录并显示力传感器311所受作用力的记录器相连。通过记录器将连接绳522作用在力传感器311上的向下的作用力显示并记录下来。位移传感器321通过线路二与能记录并显示位移传感器321位移量的记录器相连。车门211未受到向下作用力时位移传感器321的位移量为零，在受到作用力时，记录器将位移传感器321的位移量记录并显示，在撤掉作用力后，记录器将当前的位移传感器321的位移量记录并显示。试验时，由驱动电机411转动连接板421从而带动车门211沿铰接点摆动到需要 试验的角度，调整位移传感器321的感应探头的位置使其与车门211的下部相抵靠，动力电机511带动连接绳522给车门211 —个竖直向下的作用力，力传感器311记录并显示作用力的大小，位移传感器321记录并显示车门211在竖直方向上的位移量，然后关闭动力电机511撤销作用力，位移传感器321记录并显示当前的位移量；通过驱动电机411和减速器一412可以准确的通过连接板421将车门211调节到需要测试的位置并进行测试，能对车门211铰链221在开启不同角度时进行全方位的试验，大大增加了试验的准确度和工作效率。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了试验台111 ;固定柱121 ;车门211 ;铰链221 ;力传感器311 ;位移传感器321 ;驱动电机411 ;减速器一 412 ;连接板421 ;固定板431 ;动力电机511 ；减速器二 512 ;滑轮521 ;连接绳522等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1.一种车门铰链的试验装置，其特征在于，包括试验台(111)，所述的试验台(111)固定有固定柱(121)，所述的固定柱(121)上通过铰链(221)铰接有一车门(211)，所述的车门(211)上固定有力传感器(311)，所述的试验台(111)上还固定有位移传感器(321)，所述的位移传感器(321)的感应探头能与车门(211)的下部相抵靠，所述试验台(111)上设有给车门(211)提供一个竖直向下作用力的动力机构，所述的固定柱(121)上还设有能驱动车门(211)沿着铰接点摆动的驱动机构。
2.根据权利要求I所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的驱动机构包括驱动电机(411)、减速器一(412)和连接板(421)，所述的驱动电机(411)和减速器一(412)均固定在固定柱(121)上，所述的驱动电机(411)的输出轴和减速器一(412)的输入轴相连，所述的减速器一(412)的输出轴与连接板(421)相固连，所述连接板(421)的另一端与车门(211)相固连，且所述的连接板(421)与所述的车门(211)相平行。
3.根据权利要求I所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的动力机构包括动力电机(511)、滑轮(521)和连接绳(522)，所述的滑轮(521)固定在试验台(111)上，所述的连接绳(522) —端固定在上述的力传感器(311)上，连接绳(522)另一端穿过所述的滑轮(521)与所述的电机输出轴相联。
4.根据权利要求3所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的动力电机(511)与连接绳(522)之间还设有减速器二(512)，所述减速器二(512)的输入轴与动力电机(511)的输出轴相连，上述的连接绳(522)卷绕在所述减速器二(512)的输出轴上。
5.根据权利要求3或4所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的连接绳(522)和车门(211)的连接点与铰链(221)之间的水平距离等于所述的滑轮(521)与铰链(221)之间的水平距离。
6.根据权利要求I所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的车门(211)—端通过铰链(221)铰接在固定柱(121)上，所述的车门(211)另一端为固定端，上述的力传感器(311)固定在该固定端上。
7.根据权利要求I或2或3或4或6所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的力传感器(311)通过线路一与能记录并显示力传感器(311)所受作用力的记录器相连。
8.根据权利要求I或2或3或4所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的位移传感器(321)通过线路二与能记录并显示位移传感器(321)位移量的记录器相连。
9.根据权利要求I或2或3或4所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的固定柱(121)的横截面呈矩形。
10.根据权利要求3或4所述的车门铰链的试验装置，其特征在于，所述的连接绳(522)采用钢质材料制成。
专利摘要本实用新型提供了一种车门铰链的试验装置，属于测量技术领域。它解决了现有车门铰链的试验装置无法体现实车状态下的状况，同时也无法在试验时将车门定位等技术问题。本车门铰链的试验装置，包括试验台，试验台固定有固定柱，固定柱上通过铰链铰接有一车门，车门上固定有力传感器，试验台上还固定有位移传感器，位移传感器的感应探头能与车门的下部相抵靠，试验台上设有给车门提供一个竖直向下作用力的动力机构，固定柱上还设有能驱动车门沿着铰接点摆动的驱动机构。本实用新型具有增加了试验的准确度和工作效率的特点。
文档编号G01M13/00GK202631237SQ20122018871
公开日2012年12月26日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者江海琪, 马芳武, 杨国斌, 何后裔, 赵福全 申请人:浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽车研究院有限公司, 浙江吉利控股集团有限公司
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