车窗玻璃升到顶剩余力测试设备的制作方法

本实用新型涉及汽车车窗玻璃升降装置，属于汽车车门附件领域，特别是涉及一种检测车窗玻璃升到顶后压紧门框的剩余力值的设备。

背景技术：

玻璃升降器是实现车窗玻璃上升/下降的装置，目前市面上大部分玻璃升降器结构为绳轮式，通过电机输出轴带动卷丝筒转动，从而带动缠绕在卷丝筒上的钢丝绳拉动滑块运动来实现固连在滑块上部的玻璃上升和下降。

玻璃升到顶时，电机输出力克服整个玻璃升降系统的摩擦力和玻璃自重即为剩余力，该力使得玻璃压紧窗框密封条直至最终停止运动。考虑到玻璃运动的各种工况以及电机扭矩公差，剩余力范围一般在120-350N的范围，剩余力的大小直接决定了玻璃到顶的撞击能量，从而引起玻璃到顶的撞击声、玻璃到顶时窗框的变形量、玻璃到顶时门钣金抖动等一系列主观感知质量问题，该力值是分析玻璃升降系统问题的重要参数。

现有的检测剩余力设备由两部分组成：工装部分和数据处理部分，通过信号线连接。工装部分底部为卡接玻璃的卡槽，中部为力传感器，顶部为一块5mm厚度的钢片；数据处理部分由数据采集卡、数显栏和操作界面组成。测试剩余力时，将卡槽卡在玻璃上，操作玻璃正常上升，玻璃与工装一起往上运动至顶部钢片卡入窗框，压紧窗框直至停止，压紧窗框的力即通过力传感器反馈到数据处理器的数显栏。该设备操作简单，但由于玻璃到顶时有瞬时冲击，随即由顶部密封条缓冲直至停止，该传感器数值无法反应这种缓冲，读数为瞬时冲击接触时的力值。力值的不精确为后续分析升降系统问题带来直接障碍。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的问题和不足，提供一种车窗玻璃升到顶剩余力测试设备。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本实用新型提供一种车窗玻璃升到顶剩余力测试设备，其特点在于，其包括一剩余力测量装置、一数据采集卡和一PC端，该剩余力测量装置包括一壳体、一窗框接触平台和一用于与车窗玻璃卡接的玻璃卡接件，该壳体内固定有一力传感器和一缓冲件，该缓冲件设置于该力传感器的顶端，该窗框接触平台固定于该壳体的顶端，该玻璃卡接件固定于该壳体的底端，该缓冲件的顶端与该窗框接触平台的底端相接触，该力传感器与该数据采集卡电连接，该数据采集卡与该PC端电连接。

较佳地，该车窗玻璃升到顶剩余力测试设备还包括一放大器，该放大器电连接于该力传感器与该数据采集卡之间。

较佳地，该缓冲件为弹簧。

较佳地，该玻璃卡接件为可拆卸可更换式卡片。

较佳地，该剩余力测量装置还包括一把手，该把手固定于该壳体上。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型能够监控车窗玻璃往上运动时从接触窗框到电机堵转停止整个过程中的剩余力值，采样频率可达5ms/次，连续采样可直观了解剩余力值的波动，为后续分析玻璃到顶的运动过程提供数据依据。且顶部的缓冲件能避免瞬时冲击对剩余力的影响，避免了传统设备读取瞬时冲击值的弊端，保证了剩余力的准确性。

剩余力测量装置能够稳固在各厚度的玻璃上，顶部与窗框接触面平稳可靠，另有手柄，增加稳定性，避免了传统设备手持传感器不稳定、卡槽在玻璃上松动以及卡入窗框的钢片晃动等造成的力值变化，使读数更加精确可靠。

多种供电方案能满足在整车或者台架上等各种测试工况。根据使用需求，提供了三种供电方案：在车上进行测试可通过点烟器口进行供电，并加装稳压二极管以避免整车电源电压波动对传感器影响；外部电池供电方案，提供稳压电池组，对传感器进行供电，电池组可以重复充电使用；实验室220V供电方案，提供220V转12VDC转换器。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的车窗玻璃升到顶剩余力测试设备的结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的剩余力测量装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和2所示，本实施例提供一种车窗玻璃升到顶剩余力测试设备，其包括一剩余力测量装置1、一放大器2、一数据采集卡3和一PC端4。

其中，该剩余力测量装置1包括一壳体11、一窗框接触平台12和一用于与车窗玻璃卡接的可拆卸可更换式卡片13，该壳体11内固定有一力传感器14和一10N/mm的弹簧15，该弹簧15设置于该力传感器14的顶端，该窗框接触平台12固定于该壳体11的顶端，该可拆卸可更换式卡片13固定于该壳体11的底端，该弹簧15的顶端与该窗框接触平台12的底端相接触，该力传感器14与该放大器2电连接，该放大器2与该数据采集卡3电连接，该数据采集卡3与该PC端4电连接。

该放大器2主要作用为放大来自内置的力传感器14的数据，并通讯到该数据采集卡3；该数据采集卡3采集经过放大的数据，并以200Hz的频率记录，通过通讯线将数据读取至PC端4。

玻璃运动到接触窗框停止时，由于瞬时冲击，会有一个冲击力存在，该力易对传感器造成干扰，使得剩余力读数大于实际值。根据玻璃运动特性，在该剩余力测量装置内部布置了一个10N/mm的弹簧，见图2。该弹簧能缓冲玻璃与窗框接触的硬冲击，使力值波动相对平稳。

车窗玻璃为曲面，且不同车型厚度均不一样，要使得该剩余力测试设备在玻璃上稳固，不晃动，不影响接触窗框时力的方向，该剩余力测试设备采用了接触玻璃部分的可拆卸可更换式卡片13和接触窗框部分的窗框接触平台12(大平面尼龙橡胶)。其中，可拆卸可更换式卡片13能满足不同厚度的玻璃，可拆卸可更换式卡片13备有汽车玻璃常见的3.2mm、3.5mm、4.0mm、5.0mm等规格；大平面橡胶则能满足不同断面的窗框，且尼龙材料既耐磨损又能减缓硬冲击。

此外，该剩余力测量装置还包括一把手16，该把手16固定于该壳体11上。该把手16的设置增加了稳定性，避免了传统设备手持传感器不稳定、卡槽在玻璃上松动以及卡入窗框的钢片晃动等造成的力值变化，使读数更加精确可靠。

该剩余力测试设备能准确测量玻璃到顶剩余力，为分析玻璃到顶的撞击声、玻璃到顶时窗框的变形量、玻璃到顶时门钣金抖动等一系列主观感知质量问题提供依据。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。