门部件开关试验装置及方法
【专利摘要】本发明公开门部件开关试验装置及方法。试验装置包括驱动部件，其具有第一驱动部及第二驱动部，第一驱动部与第二驱动部之间限定自由空间；及从动部件，其与驱动部件同轴地安装，且从动部件具有从动部，从动部安装于自由空间中。其中，当在从动部与第一驱动部接触的状态和从动部与第二驱动部接触的状态之间切换时，从动部经过自由空间移动。试验方法中门部件在惯性作用下运动到关闭位置。本发明的试验装置及方法符合试验要求，并且试验装置不易损坏。
【专利说明】门部件开关试验装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆试验，尤其涉及门部件开关试验装置及方法。
【背景技术】
[0002]车辆已成为很多家庭的代步工具，而车辆性价比几乎是所有家庭在购入车辆时最为关注的指标之一。车门作为车辆不可或缺的部件，其技术水平和质量好坏在很大程度上能反映出整车的技术水平和质量。实际上，各汽车生产厂商对车门的设计都极为重视。总的来说，生产厂商既希望对这部分部件给予更好的设计，又不希望“过”设计而导致更高的成本。所以，业界及各企业均有相应的成本评估体系，以找到车门的质量与成本的平衡点。为此，需要对车门进行试验，以有效地找到质量与成本的平衡点。
[0003]在对车门进行试验的过程中，包含对车门的反复打开及关闭的动作，而且对车门的反复打开及关闭的试验动作的次数非常巨大，例如，需要试验10万次以上。因此，对车门的反复打开及关闭的试验动作工作量很大，而且需要每次打开及关闭车门时车门的速度及力度达到规定的要求，所以试验过程很难由真人进行，往往需要具有机械动力的车门试验装置来驱动车门进行试验。由于车门在关闭的瞬间时间，车门从试验要求的运动速度突然减小到零，如果试验装置在关闭车门的瞬间时刻仍然与车门硬连接在一起，则试验装置必然也将受到冲击而容易被损坏。尤其，如果动力源(例如，电动机)仍然在提供驱动力，则动力源也将受到冲击，并且因车门已经停止运动使得动力源经受到巨大的负荷而容易损坏。
[0004]因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的主要技术问题是试验装置在驱动门部件时符合试验要求，并且试验装置不易损坏。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供门部件开关试验装置，其包括:
驱动部件，其具有第一驱动部及第二驱动部，所述第一驱动部与所述第二驱动部之间限定自由空间 '及
从动部件，其与所述驱动部件同轴地安装，且所述从动部件具有从动部，所述从动部安装于所述自由空间中；
其中，所述驱动部件能相对于所述从动部件转动，当所述驱动部件正向旋转时，所述第一驱动部接触所述从动部而推动所述从动部件随所述驱动部件旋转，当所述驱动部件反向旋转时，所述第二驱动部接触所述从动部而推动所述从动部件随所述驱动部件旋转，当在所述从动部与所述第一驱动部接触的状态和所述从动部与所述第二驱动部接触的状态之间切换时，所述从动部经过所述自由空间移动。
[0007]根据前述的试验装置，可选地，其还包括驱动所述驱动部件的动力源，所述动力源驱动所述驱动部件进行所述正向及反向的旋转。
[0008]根据前述的试验装置，可选地，所述第一驱动部及所述第二驱动部中至少一个包括缓冲装置。
[0009]根据前述的试验装置，可选地，其还包括摇臂，所述摇臂固定于所述从动部件。
[0010]根据前述的试验装置，可选地，所述驱动部件包括第一同轴体，所述从动部件包括第二同轴体，所述第一同轴体同轴地安装到所述第二同轴体内部，所述第一同轴体与所述第二同轴体之间连接第一轴承，所述第一轴承提供所述第一同轴体与所述第二同轴体之间的径向滑动支撑。
[0011]根据前述的试验装置，可选地，所述从动部件包括第三同轴体，所述第一驱动部及所述第二驱动部间隔地位于所述第二同轴体与所述第三同轴体之间。
[0012]根据前述的试验装置，可选地，所述从动部连接于所述第二同轴体与所述第三同轴体之间。
[0013]根据前述的试验装置，可选地，所述驱动部件能相对于所述从动部件转动的角度范围不小于40度。
[0014]根据前述的试验装置，可选地，所述第一驱动部及所述第二驱动部分别包括活块，所述活块安装于弹性元件，所述弹性元件对所述活块提供弹性的支撑，所述从动部件接触所述活块的与所述弹性元件相对的一侧。
[0015]根据前述的试验装置，可选地，所述驱动部件与所述从动部件之间还安装第二轴承，所述第二轴承提供所述驱动部件与所述从动部件之间的轴向滑动支撑。
[0016]为解决上述技术问题，本发明还提供门部件开关试验方法，其包括以下步骤: 提供前述的试验装置；
将所述从动部件联接到门部件；
正向旋转所述驱动部件，所述第一驱动部接触所述从动部而推动所述从动部件随所述驱动部件旋转，从而驱动关闭的所述门部件打开，当所述驱动部件转到预期的角度时停止旋转；及
反向旋转所述驱动部件，所述第二驱动部接触所述从动部而推动所述从动部件随所述驱动部件旋转，从而驱动打开的所述门部件向关闭方向运动，当所述驱动部件达到一定速度时并且所述门部件未关闭时停止对所述驱动部件提供动力，所述门部件在惯性作用下运动到关闭位置。
[0017]根据前述的门部件开关试验方法，可选地，当所述驱动部件切换到反向的旋转时，所述从动部经过所述自由空间移动后接触到所述第二驱动部。
[0018]由于驱动部件的第一驱动部与第二驱动部之间限定自由空间，因此在驱动部件驱动门部件关闭时，可以在门部件关闭之前先驱动门部件达到预定的速度，此时停止对驱动部件提供驱动力，由门部件在惯性作用下运动到关闭位置，因此，门部件的关闭动作的冲击没有直接通过试验装置传递到动力源，也就是说，通过第一驱动部与第二驱动部之间限定的自由空间隔断了冲击力，动力源不会受到门部件关闭动作的冲击。因此，这种试验装置不易损坏、工作寿命长。另外，由于可以在门部件关闭之前停止提供驱动力，不需要严格控制在门部件关闭的瞬间时刻停止提供驱动力，因此停止提供驱动力的时间点容错范围比较大，降低了控制系统的难度，很容易实现。
[0019]通过以下参考附图的详细说明，本发明的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]结合附图参阅以下【具体实施方式】的详细说明，将更加充分地理解本发明，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中:
图1显示根据本发明一种【具体实施方式】的门部件开关试验装置的进行试验的示意图；图2显示根据本发明一种【具体实施方式】的门部件开关试验装置的驱动装置部分的局部结构示意图；
图3显示根据本发明一种【具体实施方式】的门部件开关试验装置的传动装置部分的局部结构剖视示意图；
图4显示图3所示传动装置部分的局部结构剖视示意图，其中，为了清楚地显示有些部件的具体结构而将部分部件进行了分解；及
图5显示根据本发明一种【具体实施方式】的驱动部件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本发明要求保护的主题，下面结合附图详细描述本发明的【具体实施方式】。
[0022]请参阅图1至5所示，根据本发明一种【具体实施方式】的门部件开关试验装置包括驱动部件I及从动部件2。驱动部件I具有第一驱动部11及第二驱动部12，第一驱动部11与第二驱动部12之间限定自由空间13。从动部件2与驱动部件I同轴地安装，且从动部件2具有从动部21，从动部21安装于自由空间13中。其中，驱动部件I能相对于从动部件2转动，当驱动部件I正向旋转时，第一驱动部11接触从动部21而推动从动部件2随驱动部件I旋转。当驱动部件I反向旋转时，第二驱动部12接触从动部21而推动从动部件2随驱动部件I旋转。当在从动部21与第一驱动部11接触的状态和从动部21与第二驱动部12接触的状态之间切换时，从动部21经过自由空间13移动。
[0023]其中，驱动部件I包括第一同轴体15，从动部件2包括第二同轴体22，第一同轴体15同轴地安装到第二同轴体22内部，第一同轴体15与第二同轴体22之间连接第一轴承5，第一轴承5提供第一同轴体15与第二同轴体22之间的径向滑动支撑。驱动部件I与从动部件2之间还安装第二轴承6，第二轴承6提供驱动部件I与从动部件2之间的轴向滑动支撑。
[0024]其中，从动部件2包括第三同轴体23，第一驱动部11及第二驱动部12间隔地位于第二同轴体22与第三同轴体23之间。其中，从动部21连接于第二同轴体22与第三同轴体23之间。进一步地，从动部件2还包括圆形的从动盘24，第二同轴体22与第三同轴体23互相间隔且同心地连接在圆形的从动盘24上，其中，第二同轴体22位于圆形的从动盘24的中部位置，而第三同轴体23位于圆形的从动盘24的外边缘处。
[0025]其中，根据实际需要，恰当地设置自由空间13的大小。例如，为了提供驱动部件I能相对于从动部件2转动的足够活动空间，从而具有较好的容错能力，以可恰当地设置自由空间13的大小，使得驱动部件I能相对于从动部件2转动的角度范围不小于40度。另外，例如,为了防止相对于从动部件2转动的活动空间太大,而导致空转的自由行程太长,可以可恰当地设置自由空间13的大小，使得驱动部件I能相对于从动部件2转动的角度范围不大于180度。在本【具体实施方式】中，驱动部件I还包括第四同轴体16，第四同轴体16安装在从动部件2的第二同轴体22与第三同轴体23之间，第四同轴体16具有第一端面161和第二端面162,第一端面161和第二端面162在圆周方向上间隔,驱动部件I的第一驱动部11和第二驱动部12分别位于第四同轴体16的第一端面161和第二端面162。进一步地，驱动部件I还包括圆形的驱动底盘17，第一同轴体15位于圆形的驱动底盘17的中部位置，而第四同轴体16位于圆形的驱动底盘17的外边缘，底盘17用于支撑第一同轴体15和第四同轴体16。
[0026]其中，第一驱动部11及第二驱动部12中至少一个包括缓冲装置141、142，用以减小可能出现的冲击。本领域的技术人员知道，缓冲装置的具体设置可以有多种方式，例如，在一种【具体实施方式】中，第一驱动部11及第二驱动部12分别包括活块141，活块141安装于弹性元件142，弹性元件142对活块提供弹性的支撑，从动部件2接触活块141的与弹性元件142相对的一侧。在图示的一种【具体实施方式】中，弹性元件142为弹簧片。在其他的【具体实施方式】中，缓冲装置还可以是一个橡胶块，或者是一个螺旋弹簧。
[0027]试验装置还包括驱动驱动部件I的动力源3，动力源3例如为电动机。动力源3驱动驱动部件I进行正向及反向的旋转。试验装置还包括摇臂4，摇臂4固定于从动部件2。如图2和图3所示，在本【具体实施方式】中，在从动部件2的从动盘24上设置若干螺孔20，在摇臂4上也设置相应的螺孔，通过螺栓(未标号)依次穿过摇臂上的螺孔和从动部件2的螺孔20而将摇臂4固定在从动部件2上。
[0028]有利的是，试验装置还可包括设置在动力源3和驱动部件I之间的减速器7，减速器7连接到动力源3，并且，减速器7的输出轴70与驱动部件I限制相对转动地连接。例如，减速器7的输出轴70同轴地安装到驱动部件I的第一同轴体15内部，第一同轴体15设置键槽152，输出轴70与驱动部件I通过平键(未图示)连接。在实际应用中，本领域的普通技术人员知道，减速器7可以是多种形式，例如，减速器7可以为普通齿轮减速器或者行星齿轮减速器。通过在试验装置中设置减速器7，作为动力源3的电动机旋转，其速度经由减速器7的转换作用，可以更好地匹配门部件9的旋转速度及扭矩要求。例如，在作为动力源3的电动机地转动速度较高而门部件9的开关速度低的情况下，由于在试验装置中设置了减速器7，从而使得电动机的转速与门部件9的运动速度可以更好地匹配。
[0029]如图3和图4所示，在从动部件2的顶部中央设置压盘81，通过压盘81将从动部件2与驱动部件I同轴地安装。在一种可选的【具体实施方式】中，在驱动部件I的第一同轴体15内部设置螺孔150，在压盘81上设置中心通孔(未标号)，固定螺丝83依次穿过压盘81的中心通孔、从动部件2及驱动部件I而固定在驱动部件I的第一同轴体15内部的螺孔150中，从而将从动部件2与驱动部件I同轴地安装在一起。在压盘81与从动部件2之间还安装第三轴承82，第三轴承82提供压盘81与从动部件2之间的轴向滑动支撑。有利的是，在固定螺丝83上设置有螺孔830，在螺孔830附加其他部件。例如，可在固定螺丝83的螺孔830中安装指针盘(未图示)，可以用指针盘来指示从动部件I的转动位置状态。
[0030]根据本发明的一种【具体实施方式】，门部件开关试验方法可以通过以下步骤进行: 提供一种前述的试验装置； 将从动部件2联接到门部件9 ；
提供动力正向旋转驱动部件1，第一驱动部11接触从动部21而推动从动部件2随驱动部件I旋转，从而驱动关闭的门部件9打开，当驱动部件I转到预期的角度时停止旋转；及提供动力反向旋转驱动部件1，第二驱动部12接触从动部21而推动从动部件2随驱动部件I旋转，从而驱动打开的门部件9向关闭方向运动，当驱动部件I达到一定速度时并且门部件9未关闭时停止对驱动部件I提供动力，门部件9在惯性作用下运动到关闭位置。
[0031]可选地，当驱动部件I切换到反向的旋转时，从动部21可经过自由空间13移动后接触到第二驱动部12。但是，本领域的技术人员知道，这种步骤并不是必须的，可选的是，在一定的控制情况下，可以在驱动关闭的门部件9打开时，让门部件9在惯性运动下恰好运动到使得从动部21接触第二驱动部12。因此，当驱动部件I切换到反向的旋转时，从动部21已经接触到第二驱动部12而不需要经过自由空间13移动。虽然这种控制可能具有较大的难度，但是本领域的技术人员知道，这仍然是可以实现的。
[0032]由于驱动部件I的第一驱动部11与第二驱动部12之间限定自由空间13，因此在驱动门部件9关闭时，可以在门部件9关闭之前先驱动门部件9达到预定的速度，此时停止对驱动部件I提供驱动力，由门部件9在惯性作用下运动到关闭位置，因此，门部件9的关闭动作的冲击没有直接通过试验装置传递到动力源3，也就是说，通过第一驱动部11与第二驱动部12之间限定的自由空间13隔断了冲击力，动力源3不会受到门部件9关闭动作的冲击。因此，这种试验装置不易损坏、工作寿命长。另外，由于可以在门部件9关闭之前停止提供驱动力，不需要严格控制在门部件9关闭的瞬间时刻停止提供驱动力，因此停止提供驱动力的时间点容错范围比较大，降低了控制系统的难度，很容易实现。而且，本发明的门部件开关试验装置的结构合理。使用机械方式隔离冲击力，不需要反馈控制即可实现试验的简单，其他控制程序简单，工作可靠。
[0033]在根据本发明的一种【具体实施方式】中，可选地，在门部件9上安装有门锁90的情况下，还可以设置开锁装置8，在进行打开门部件9的操作之前，可以通过控制程序提前打开门锁90。
[0034]以上【具体实施方式】仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关【技术领域】的普通技术人员，在不脱离本发明的范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【权利要求】
1.门部件开关试验装置，其特征在于，其包括: 驱动部件(1)，其具有第一驱动部(11)及第二驱动部(12)，所述第一驱动部(11)与所述第二驱动部(12)之间限定自由空间(13);及 从动部件(2)，其与所述驱动部件(I)同轴地安装，且所述从动部件(2)具有从动部(21)，所述从动部(21)安装于所述自由空间(13)中； 其中，所述驱动部件(I)能相对于所述从动部件(2)转动，当所述驱动部件(I)正向旋转时，所述第一驱动部(11)接触所述从动部(21)而推动所述从动部件(2)随所述驱动部件(1)旋转，当所述驱动部件(I)反向旋转时，所述第二驱动部(12)接触所述从动部(21)而推动所述从动部件(2)随所述驱动部件(I)旋转，当在所述从动部(21)与所述第一驱动部(11)接触的状态和所述从动部(21)与所述第二驱动部(12)接触的状态之间切换时，所述从动部(21)经过所述自由空间(13 )移动。
2.根据权利要求1所述的试验装置，其还包括驱动所述驱动部件(I)的动力源(3)，所述动力源(3)驱动所述驱动部件(I)进行所述正向及反向的旋转。
3.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述第一驱动部(11)及所述第二驱动部(12)中至少一个包括缓冲装置(141、142)。
4.根据权利要求1所述的试验装置，其还包括摇臂(4)，所述摇臂(4)固定于所述从动部件(2)。·
5.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述驱动部件(I)包括第一同轴体(15)，所述从动部件(2)包括第二同轴体(22)，所述第一同轴体(15)同轴地安装到所述第二同轴体(22)内部，所述第一同轴体(15)与所述第二同轴体(22)之间连接第一轴承(5)，所述第一轴承(5)提供所述第一同轴体(15)与所述第二同轴体(22)之间的径向滑动支撑。
6.根据权利要求5所述的试验装置，其中，所述从动部件(2)包括第三同轴体(23)，所述第一驱动部(11)及所述第二驱动部(12)间隔地位于所述第二同轴体(22)与所述第三同轴体(23)之间。
7.根据权利要求6所述的试验装置，其中，所述从动部(21)连接于所述第二同轴体(22)与所述第三同轴体(23)之间。
8.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述驱动部件(I)能相对于所述从动部件(2)转动的角度范围不小于40度。
9.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述第一驱动部(11)及所述第二驱动部(12)分别包括活块(141 )，所述活块(141)安装于弹性元件(142)，所述弹性元件(142)对所述活块提供弹性的支撑，所述从动部件(2)接触所述活块(141)的与所述弹性元件(142)相对的一侧。
10.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述驱动部件(I)与所述从动部件(2)之间还安装第二轴承(6)，所述第二轴承(6)提供所述驱动部件(I)与所述从动部件(2)之间的轴向滑动支撑。
11.门部件开关试验方法，其特征在于，其包括以下步骤: 提供如权利要求1至10中任一项所述的试验装置； 将所述从动部件(2)联接到门部件(9)； 正向旋转所述驱动部件(I )，所述第一驱动部(11)接触所述从动部(21)而推动所述从动部件(2)随所述驱动部件(I)旋转，从而驱动关闭的所述门部件(9)打开，当所述驱动部件(I)转到预期的角度时停止旋转；及 反向旋转所述驱动部件(I )，所述第二驱动部(12)接触所述从动部(21)而推动所述从动部件(2)随所述驱动部件(I)旋转，从而驱动打开的所述门部件(9)向关闭方向运动，当所述驱动部件(I)达到一定速度时并且所述门部件(9)未关闭时停止对所述驱动部件(I)提供动力，所述门部件(9)在惯性作用下运动到关闭位置。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，当所述驱动部件(I)切换到反向的旋转时，所述从动部(21)经过所述自由·空间(13)移动后接触到所述第二驱动部(12)。
【文档编号】G01M17/007GK103852262SQ201210522262
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月7日 优先权日:2012年12月7日
【发明者】张家宁, 周俊, 杨纯瑜, 夏连, 于瑞贺, 梅爱群, 张琦 申请人:上海汽车集团股份有限公司