一种可调式电动撑杆测试台架系统及其测试方法与流程

本发明属于汽车电动尾门支撑机构领域，特别是涉及一种可调式电动撑杆测试台架系统及其测试方法。

背景技术：

随着社会的发展和经济水平的提高，汽车作为必不可少的日常生活交通工具在人民群众的日常生活中越来越随普及，伴随科学技术的不断进步汽车智能化和人性化的程度也越来越高，越来越多的车型开始配备电动尾门，汽车具有电动尾门能够解决我们日常生活中的诸多不便，电动尾门似乎成了车主生活的一部分。现有技术的电动尾门包含液压支架、传感器等部件，来实现尾门的开合。如中国专利201610317167.x《一种可手动电动切换的汽车尾门撑起方法及汽车尾门撑杆》就介绍了一种汽车电动尾门及其撑起方法。

为保证汽车电动尾门的举升机构的可靠性和安全性，需要对电动撑杆运动速度、尾门开启关闭的时间、尾门开启关闭过程中撑杆相关的运动学动力学参数进行测试，由于现有技术中举升机构测试系统的各类规格都需与测试车型的汽车尾门的各种尺寸相匹配，现有技术中对汽车尾门举升机构的测试均采用一种车型的电动尾门采用专用的举升机构测试系统，由于不同车型的电动尾门的举升机构在尺寸、安装方式、功率的方面有很大的区别，因此需要测试多种车型的电动尾门的举升机构时整个测试过程较为复杂。

现有技术急需一种汽车电动尾门支撑机构的测试系统，其能够测试多种车型的电动尾门中的支撑机构及其测试方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能适应多种车型的可调式电动撑杆测试台架系统及其测试方法，以克服现有技术中存在的上述缺陷。本发明的汽车尾门举升系统用的可调式电动撑杆测试台架系统，能够安装不同结构尺寸的尾门并开展测试，能够通过控制撑杆运动速度，控制尾门开启关闭的时间，同时能够获取尾门开启关闭过程中撑杆相关的运动学动力学参数，测量精度高，测试数据全面。

为实现上述目的，本发明提供一种可调式电动撑杆测试台架系统，所述系统可适用于对多种车型的汽车尾门举升系统的测试，其包括：机械部分、控制部分和电测量部分；

所述机械部分包括：台架底座、台架支撑结构、台架调节装置、尾门限位装置和尾门限位铰链；所述台架底座由型材板固定连接而成的一块矩形平台结构；所述台架支撑结构为型材固定连接而成的“卜”字型立柱结构，所述台架支撑结构共设置有4根、其中有2根短的所述台架支撑结构和2根长的所述台架支撑结构，其分别垂直设置在所述台架底座的四个角附近，且相邻的2根长的台架支撑结构之间通过型材构成的横梁相互连接；所述台架调节装置为型材板固定连接而成的矩形平台结构，所述台架调节装置共设置有2块，其分别可调整的设置在所述台架底座相邻的两个角附近，且其每块上均设置有1根所述台架支撑结构，每块所述台架调节装置可沿水平方向相对于所述台架底座进行位置调节；所述尾门限位装置由型材构成，分别在每个所述台架支撑结构的顶部附近可调整的设置，且位于所述2根长的台架支撑结构上的所述尾门限位装置成“l”型结构且设置有电动撑杆固定装置，用于安装汽车尾门的电动撑杆的车体撑杆固定端，位于所述2根短的台架支撑结构上的所述尾门限位装置成立柱结构；所述尾门限位铰链可调整的连接在所述长的台架支撑结构之间的横梁的两端附近，其用于连接汽车尾门的铰链；

所述控制部分包括：供电电源和控制器；所述供电电源为整个系统供电，其电连接电动撑杆和所述系统中的各个传感器，为电动撑杆和所述系统中的各个传感器提供需要的电源；所述控制器与汽车尾门的电动撑杆的电连接，并通过预制程序控制所述电动撑杆的相对运动速度，从而实现精确控制汽车尾门的开启和关闭运动；

所述电测量部分包括：力测量模块、电压电流测量模块、霍尔信号测量模块和角速度测量模块；所述力测量模块为力传感器，其设置在电动撑杆固定装置与电动撑杆安装位置处，对力的变化进行检测，测量电动撑杆在汽车尾门运动过程中的受力情况；所述电压电流测量模块为电压传感器和电流传感器，其与所述电动撑杆电连接，通过对电压和电流的检测，测量所述电动撑杆工作过程中的电压和电流变化情况；所述霍尔信号测量模块为霍尔传感器，其设置在电动撑杆相对移动的两端，通过获取所述电动撑杆的霍尔信号，判断电机的转速；所述角速度测量模块为角位移传感器，其设置在所述尾门限位铰链和汽车尾门铰链安装位置处，对汽车尾门的角位信号进行检测，获取汽车尾门通过所述电动撑杆运动实现的开启或关闭过程中，所述汽车尾门的角速度变化情况。

优选地，所述台架底座作为所述系统的基座，能够为整个系统的各个装置提供支撑；所述台架支撑结构能够承担需测试的汽车尾门和电动撑杆的重力，并承受在测试运动过程中由重力产生的力矩；通过调节所述台架调节装置相对于所述台架底座的位置实现其在x轴、y轴方向上的相对位置移动，以满足不同宽度的汽车尾门；通过调节所述尾门限位装置相对于所述台架支撑结构的位置实现其在z轴方向上的相对位置移动，以满足不同高度的电动撑杆安装位置，实现与所述汽车尾门的配合，进而适应不同高度的汽车尾门；通过调节2个所述尾门限位铰链之间的相对位置，以适应水平方向上不同宽度的汽车尾门的铰链。

优选地，所述固定连接可采用焊接、铆接、螺钉连接或卡接的方式；所述可调整的设置采用的是滑动连接的方式。

优选地，所述每个台架调节装置上均设置有1根所述短的台架支撑结构，且所述台架调节装置是平行设置在所述台架底座上。

为实现上述目的，本发明还提供一种应用于上述可调式电动撑杆测试台架系统的测试方法：该方法能够适应多种车型汽车尾门的测试，具体包括以下步骤：

a、选定待测汽车尾门，依据汽车尾门的主体形状和结构尺寸调节所述系统，在x轴和y轴方向调节各个所述台架调节装置的位置，在z轴方向调节各个所述尾门限位装置的位置，依据所述汽车尾门的铰链位置，在水平方向上调节所述尾门限位铰链的位置；

b、将所述电动撑杆一端的尾门撑杆固定端与汽车尾门的尾门撑杆固定座铰接，将所述电动撑杆另一端的车体撑杆固定端与所述尾门限位装置上的所述电动撑杆固定端铰接，将汽车尾门的铰链与所述尾门限位铰链相铰接，从而将所述系统与选定测试的汽车尾门连接妥当；

c、将所述连接控制器和所述供电电源与所述电动撑杆和所述系统中各个传感器电连接；

d、启动所述控制器，通过选择相应的控制器的软件界面，控制电动撑杆中电机的旋转速度和旋转方向，实现控制电动撑杆的运动速度，最终利用所述电动撑杆驱动汽车尾门运动；

e、利用控制器中的测量软件收集并获取各个所述传感器的数据，并对各个所述传感器中的数据进行记录和存储。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种汽车尾门举升系统用的可调式电动撑杆测试台架系统和测试方法，能够依据不同结构尺寸的汽车尾门进行调节并开展测试，能够通过控制撑杆运动速度，控制后背门开启关闭的时间，准确的模拟尾门的开启关闭运动状态；操作简便，自动化程度高；通过利用力值模块测量撑杆输出力值；利用位移模块测量撑杆行程，利用电压电流模块测量撑杆输出电压电流，利用霍尔传感器测量撑杆的电机的转速，获取后背门开启关闭过程中撑杆相关的运动学动力学参数，测量精度高，测试数据全面。

附图说明

图1为本发明的可调式电动撑杆测试台架系统的示意图；

图2为本发明的可调式电动撑杆测试台架系统未安装电动撑杆的主视图；

图3为本发明的可调式电动撑杆测试台架系统安装电动撑杆的左视图；

图4为本发明的可调式电动撑杆测试台架系统未安装电动撑杆的右视图；

图5为本发明的可调式电动撑杆测试台架系统安装电动撑杆的右视图；

图6为图5中本发明的可调式电动撑杆测试台架系统安装电动撑杆的局部放大图；

图7为本发明的可调式电动撑杆测试台架系统进行测试的汽车尾门的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明一宽泛实施例中：一种可调式电动撑杆测试台架系统，所述系统可适用于对多种车型的汽车尾门举升系统的测试，其包括：机械部分、控制部分和电测量部分；

所述机械部分包括：台架底座、台架支撑结构、台架调节装置、尾门限位装置和尾门限位铰链；所述台架底座由型材板固定连接而成的一块矩形平台结构；所述台架支撑结构为型材固定连接而成的“卜”字型立柱结构，所述台架支撑结构共设置有4根、其中有2根短的所述台架支撑结构和2根长的所述台架支撑结构，其分别垂直设置在所述台架底座的四个角附近，且相邻的2根长的台架支撑结构之间通过型材构成的横梁相互连接；所述台架调节装置为型材板固定连接而成的矩形平台结构，所述台架调节装置共设置有2块，其分别可调整的设置在所述台架底座相邻的两个角附近，且其每块上均设置有1根所述台架支撑结构，每块所述台架调节装置可沿水平方向相对于所述台架底座进行位置调节；所述尾门限位装置由型材构成，分别在每个所述台架支撑结构的顶部附近可调整的设置，且位于所述2根长的台架支撑结构上的所述尾门限位装置成“l”型结构且设置有电动撑杆固定装置，用于安装汽车尾门的电动撑杆的车体撑杆固定端，位于所述2根短的台架支撑结构上的所述尾门限位装置成立柱结构；所述尾门限位铰链可调整的连接在所述长的台架支撑结构之间的横梁的两端附近，其用于连接汽车尾门的铰链；

所述控制部分包括：供电电源和控制器；所述供电电源为整个系统供电，其电连接电动撑杆和所述系统中的各个传感器，为电动撑杆和所述系统中的各个传感器提供需要的电源；所述控制器与汽车尾门的电动撑杆的电连接，并通过预制程序控制所述电动撑杆的相对运动速度，从而实现精确控制汽车尾门的开启和关闭运动；

所述电测量部分包括：力测量模块、电压电流测量模块、霍尔信号测量模块和角速度测量模块；所述力测量模块为力传感器，其设置在电动撑杆固定装置与电动撑杆安装位置处，对力的变化进行检测，测量电动撑杆在汽车尾门运动过程中的受力情况；所述电压电流测量模块为电压传感器和电流传感器，其与所述电动撑杆电连接，通过对电压和电流的检测，测量所述电动撑杆工作过程中的电压和电流变化情况；所述霍尔信号测量模块为霍尔传感器，其设置在电动撑杆相对移动的两端，通过获取所述电动撑杆的霍尔信号，判断电机的转速；所述角速度测量模块为角位移传感器，其设置在所述尾门限位铰链和汽车尾门铰链安装位置处，对汽车尾门的角位信号进行检测，获取汽车尾门通过所述电动撑杆运动实现的开启或关闭过程中，所述汽车尾门的角速度变化情况。

本发明还提供一种应用于上述可调式电动撑杆测试台架系统的测试方法：该方法能够适应多种车型汽车尾门的测试，具体包括以下步骤：

a、选定待测汽车尾门，依据汽车尾门的主体形状和结构尺寸调节所述系统，在x轴和y轴方向调节各个所述台架调节装置的位置，在z轴方向调节各个所述尾门限位装置的位置，依据所述汽车尾门的铰链位置，在水平方向上调节所述尾门限位铰链的位置；

b、将所述电动撑杆一端的尾门撑杆固定端与汽车尾门的尾门撑杆固定座铰接，将所述电动撑杆另一端的车体撑杆固定端与所述尾门限位装置上的所述电动撑杆固定端铰接，将汽车尾门的铰链与所述尾门限位铰链相铰接，从而将所述系统与选定测试的汽车尾门连接妥当；

c、将所述连接控制器和所述供电电源与所述电动撑杆和所述系统中各个传感器电连接；

d、启动所述控制器，通过选择相应的控制器的软件界面，控制电动撑杆中电机的旋转速度和旋转方向，实现控制电动撑杆的运动速度，最终利用所述电动撑杆驱动汽车尾门运动；

e、利用控制器中的测量软件收集并获取各个所述传感器的数据，并对各个所述传感器中的数据进行记录和存储。

通过本发明的汽车尾门举升系统用的可调式电动撑杆测试台架系统和测试方法能够依据不同结构尺寸的汽车尾门进行调节并开展测试，能够通过控制撑杆运动速度，控制后背门开启关闭的时间，准确的模拟尾门的开启关闭运动状态；操作简便，自动化程度高；通过利用力值模块测量撑杆输出力值；利用位移模块测量撑杆行程，利用电压电流模块测量撑杆输出电压电流，利用霍尔传感器测量撑杆的电机的转速，获取后背门开启关闭过程中撑杆相关的运动学动力学参数，测量精度高，测试数据全面。

根据附图1-7对本发明进行详细描述。

一种可调式电动撑杆测试台架系统，所述系统可适用于对多种车型的汽车尾门m的举升系统的测试，其包括：机械部分、控制部分和电测量部分；

所述机械部分包括：台架底座1、台架支撑结构2、台架调节装置3、尾门限位装置4和尾门限位铰链5；所述台架底座1由型材板固定连接而成的一块矩形平台结构；所述台架支撑结构2为型材固定连接而成的“卜”字型立柱结构，所述台架支撑结构2共设置有4根、其中有2根短的所述台架支撑结构2和2根长的所述台架支撑结构2，其分别垂直设置在所述台架底座1的四个角附近，且相邻的2根长的台架支撑结构2之间通过型材构成的横梁6相互连接；所述台架调节装置3为型材板固定连接而成的矩形平台结构，所述台架调节装置3共设置有2块，其分别可调整的设置在所述台架底座1相邻的两个角附近，且其每块上均设置有1根所述台架支撑结构2，每块所述台架调节装置3可沿水平方向相对于所述台架底座1进行位置调节；所述尾门限位装置4由型材构成，分别在每个所述台架支撑结构2的顶部附近可调整的设置，且位于所述2根长的台架支撑结构2上的所述尾门限位装置成“l”型结构且设置有电动撑杆固定装置7，用于安装汽车尾门m的电动撑杆8的车体撑杆固定端9，位于所述2根短的台架支撑结构2上的所述尾门限位装置4成立柱结构；所述尾门限位铰链5可调整的连接在所述长的台架支撑结构2之间的横梁6的两端附近，其用于连接汽车尾门m的铰链；

所述控制部分包括：供电电源和控制器；所述供电电源为整个系统供电，其电连接电动撑杆和所述系统中的各个传感器，为电动撑杆8和所述系统中的各个传感器提供需要的电源；所述控制器与汽车尾门m的电动撑杆8的电连接，并通过预制程序控制所述电动撑杆8的相对运动速度，从而实现精确控制汽车尾门m的开启和关闭运动；

所述电测量部分包括：力测量模块、电压电流测量模块、霍尔信号测量模块和角速度测量模块；所述力测量模块为力传感器，其设置在电动撑杆固定装置7与电动撑杆8安装位置处，对力的变化进行检测，测量电动撑杆8在汽车尾门m运动过程中的受力情况；所述电压电流测量模块为电压传感器和电流传感器，其与所述电动撑杆8电连接，通过对电压和电流的检测，测量所述电动撑杆8工作过程中的电压和电流变化情况；所述霍尔信号测量模块为霍尔传感器，其设置在电动撑杆8相对移动的两端，通过获取所述电动撑杆8的霍尔信号，判断电机的转速；所述角速度测量模块为角位移传感器，其设置在所述尾门限位铰链5和汽车尾门铰链安装位置处，对汽车尾门m的角位信号进行检测，获取汽车尾门m通过所述电动撑杆8运动实现的开启或关闭过程中，所述汽车尾门m的角速度变化情况。

所述台架底座1作为所述系统的基座，能够为整个系统的各个装置提供支撑；所述台架支撑结构2能够承担需测试的汽车尾门m和电动撑杆8的重力，并承受在测试运动过程中由重力产生的力矩；通过调节所述台架调节装置3相对于所述台架底座1的位置实现其在x轴、y轴方向上的相对位置移动，以满足不同宽度的汽车尾门m；通过调节所述尾门限位装置4相对于所述台架支撑结构2的位置实现其在z轴方向上的相对位置移动，以满足不同高度的电动撑杆8安装位置，实现与所述汽车尾门m的配合，进而适应不同高度的汽车尾门m；通过调节2个所述尾门限位铰链5之间的相对位置，以适应水平方向上不同宽度的汽车尾门m的铰链。

所述固定连接可采用焊接、铆接、螺钉连接或卡接的方式；所述可调整的设置采用的是滑动连接的方式。

所述每个台架调节装置3上均设置有1根所述短的台架支撑结构2，且所述台架调节装置3是平行设置在所述台架底座1上。

本发明还提供一种应用于上述可调式电动撑杆测试台架系统的测试方法：该方法能够适应多种车型汽车尾门m的测试，具体包括以下步骤：

a、选定待测汽车尾门m，依据汽车尾门m的主体形状和结构尺寸调节所述系统，在x轴和y轴方向调节各个所述台架调节装置3的位置，在z轴方向调节各个所述尾门限位装置4的位置，依据所述汽车尾门m的铰链位置，在水平方向上调节所述尾门限位铰链5的位置；

b、将所述电动撑杆8一端的尾门撑杆固定端10与汽车尾门m的尾门撑杆固定座11铰接，将所述电动撑杆8另一端的车体撑杆固定端9与所述尾门限位装置4上的所述电动撑杆固定端7铰接，将汽车尾门m的铰链与所述尾门限位铰链5相铰接，从而将所述系统与选定测试的汽车尾门m连接妥当；

c、将所述连接控制器和所述供电电源与所述电动撑杆8和所述系统中各个传感器电连接；

d、启动所述控制器，通过选择相应的控制器的软件界面，控制电动撑杆8中电机的旋转速度和旋转方向，实现控制电动撑杆8的运动速度，最终利用所述电动撑杆8驱动汽车尾门m运动；

e、利用控制器中的测量软件收集并获取各个所述传感器的数据，并对各个所述传感器中的数据进行记录和存储。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。