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        轎車隱藏式車門把手試驗臺的設(shè)計與開發(fā)

        2019-04-08 09:06:04胡曉明
        科教導(dǎo)刊·電子版 2019年2期

        摘 要 隱藏式車門把手在高檔橋車中得到越來越多的應(yīng)用。本文介紹了常見的幾種隱藏式車門把手,并設(shè)計了一種電動開啟,操作性好的旋轉(zhuǎn)式隱藏式車門把手,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了簡單的計算,通過實際測試證明該設(shè)計符合廠家要求。

        關(guān)鍵詞 隱藏式 車門把手 試驗臺 設(shè)計與開發(fā)

        中圖分類號:U463 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

        1概述

        與傳統(tǒng)的汽車外開啟門把手相比,隱藏式車門把手內(nèi)置于車門體內(nèi),與車門渾然一體,使得車身造型更加漂亮美觀,更能激起用戶的購買欲望;同時,能夠降低整車迎風(fēng)面,減少汽車在運(yùn)行時的阻力而提高車輛的動力性,因此隱藏式車門把手在高檔橋車中得到越來越過的應(yīng)用。

        然而,隱藏式車門把手作為新興的產(chǎn)物,其安全性、耐久性、可靠性需要得到保證,在實踐中進(jìn)行檢驗時間周期長,為此,還需相應(yīng)的試驗臺來完成隱藏式車門把手的性能指標(biāo)的檢測。為此,本文針對某車型使用的隱藏式車門把手,從機(jī)械結(jié)構(gòu)、驅(qū)動裝置和測控系統(tǒng)等方面完成了試驗臺的設(shè)計與開發(fā),取得的良好的效果。

        2隱藏式車門把手工作原理

        某車門把手的工作原理和詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由外蓋,手柄主體,旋轉(zhuǎn)支撐,轉(zhuǎn)動塊,底座,驅(qū)動單元,彈簧等組成。

        當(dāng)用戶靠近車輛準(zhǔn)備出發(fā)時,車內(nèi)的傳感器從鑰匙處感應(yīng)信號,給隱形把手的驅(qū)動單元信號。驅(qū)動單元驅(qū)動手柄主體向車外彈開,達(dá)到了車門把手自動彈開的效果,隨后用戶拉開車門,轉(zhuǎn)動塊轉(zhuǎn)動后帶動車門拉鎖,門開啟進(jìn)入車內(nèi);當(dāng)用戶離開或者啟動后車輛后,驅(qū)動單元接收到信號,反轉(zhuǎn)電機(jī),把手在彈簧的作用下縮回到原來位置,達(dá)到了自動縮回的效果。

        3試驗臺設(shè)計

        所設(shè)計的試驗臺如圖1所示,圖1(a)中1是顯示屏,2是加載砝碼,3是拉線,4是滾輪,5是固定安裝板,用于安裝待測隱藏式把手,6是隱藏式把手測試樣件的所在位置,7是試驗臺桌,8是程控箱,9是帶接插件的連接線;圖1(b)為圖1(a)后面的圖片,其中10是臺架驅(qū)動電機(jī),11是模擬推拉桿,12是前進(jìn)后退電動履帶,13驅(qū)動電機(jī)臺架。

        該試驗臺工作原理如下:首先把6隱藏式把手測試樣件裝在5固定安裝板上,掛上2加載砝碼,通過3拉線,4滾輪聯(lián)結(jié)把手。10臺架驅(qū)動電機(jī)啟動,推動模擬拉桿模擬用手拉動把手,主要是依靠12前進(jìn)后退電動履帶。所有的位置信號以及電流電壓通過9連接線傳輸?shù)?程控箱,1顯示結(jié)果。

        3.1機(jī)械系統(tǒng)

        由上可知,轎車隱藏式把手模擬試驗臺機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由試驗臺架,安裝固定板,加載砝碼,滾輪,拉線,驅(qū)動電機(jī)和臺架,履帶以及模擬推拉桿。在安裝測試過程中,先把隱藏式把手用4個螺栓裝在固定板上,為了調(diào)整高度差使用了調(diào)整柱子保證把手水平。

        用拉索把加載砝碼和隱藏式把手連接起來,中間需要經(jīng)過滾輪。調(diào)整至正確位置,用帶有連接頭的線束把把手與程控器連接起來,按啟動開關(guān)讓其自動操作。

        3.2驅(qū)動系統(tǒng)

        整個臺架的驅(qū)動系統(tǒng)包含驅(qū)動電機(jī),固定驅(qū)動電機(jī)的臺架,驅(qū)動馬達(dá),履帶以及程控箱。程控箱控制驅(qū)動馬達(dá)前進(jìn)和后退,當(dāng)驅(qū)動單元通過履帶驅(qū)動靠近把手時,把手在接收到信號由內(nèi)部的電機(jī)驅(qū)動彈出,手動連接推拉桿和把手,驅(qū)動單元后退拉開把手至最大位置,得出數(shù)據(jù),其他的循環(huán)亦是如此。

        3.3測控裝置

        測控裝置主要是由程控箱和顯示裝置組成,測試樣件在程控箱的作用下,完成從靜止位置—>等待位置—>最大開啟位置—>等待位置—>靜止位置。在這個測試過程中,數(shù)據(jù)采集卡采集了所有的數(shù)據(jù),并匯總在EXCEL上,以便統(tǒng)計和分析。

        4測試與分析

        按上述的準(zhǔn)備工作完畢,進(jìn)行實物測試。得到拉線行程的測試數(shù)據(jù)如圖2所示。

        由下圖2可得出為17.1mm[設(shè)計要求<20mm],符合設(shè)計要求,合格。

        在圖2中,橫坐標(biāo)表示把手行程,縱坐標(biāo)表示拉線端行程;上曲線為拉開把手,下曲線為把手回位。從圖2中可以看出,隨把手行程的加大,拉線端行程發(fā)生變化,拉線的最大行程為17.1mm。

        操作力由下圖3可得出為51.7N,[設(shè)計要求40N~65N],符合設(shè)計要求,合格。

        在圖3中,橫坐標(biāo)表示把手行程,縱坐標(biāo)表示操作力;上曲線為拉開把手,下曲線為把手回位。從圖3中可以看出,隨把手行程的加大,操作力發(fā)生變化,操作力最大為51.7N。

        5結(jié)論

        本文簡單介紹了隱藏式把手試驗臺的組成。通過測試與計算,本試驗臺符合設(shè)計要求,準(zhǔn)確的驗證了產(chǎn)品的可靠性,對隱藏式把手的量產(chǎn)與運(yùn)用做出了貢獻(xiàn)。

        作者簡介:胡曉明(1980.5-)男,漢族,江蘇無錫人,有信制造(無錫)有限公司,本科,中級工程師,研究方向:汽車,機(jī)械。

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