[實用新型]汽車車身覆蓋件抗凹性試驗儀

有效

• 申請號: 201320708017.3
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN203705168U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 吳法;賈文召
• 申請（專利權）人: 廣汽本田汽車有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

技術領域

本實用新型涉及汽車測試領域，尤其涉及一種汽車車身覆蓋件抗凹性試驗儀。

背景技術

隨著汽車工業發展,汽車制造商除了關注汽車的安全性、舒適性外,同時為了節約能耗,適應嚴格的排放標準,保護環境,不得不采用更薄的鋼板作為汽車的外覆蓋件,從而導致外覆蓋件“變軟”而產生一系列問題,如外覆蓋件自重或者輕微的碰撞引起的凹陷,汽車行駛中產生的振動、噪音等等。針對這些情況,汽車制造商提出了外覆蓋件的抗凹性問題,客戶在購買轎車時也把車身的抗凹性作為一項主要指標加以要求。所謂汽車鋼板抗凹性是指經一定變形的試件(或者實沖零件)承受外部載荷作用,抵抗凹陷撓曲或者局部凹陷變形,保持形狀的能力,具體包括抗凹剛度、起伏載荷和局部凹陷抗力三個指標。

為了測量汽車外板的抗凹性，目前業內主要采用實物測量和軟件模擬兩種方式。雖然軟件模擬可以大致把握新車型外板的抗凹性能的理論分布情況，但由于計算機模擬無法把所有的影響因素都考慮進去，因此通過實物進行測量仍然存在意義。因為市面上沒有現成的專用測量設備，各大汽車廠商多采用自行設計的臨時夾具對加載裝置和傳感器進行固定。這種裝置每測量一個部位都需要對夾具。進行重新調整，需要耗費大量時間。且受到夾具尺寸限制，在測量跨距較大的零件（如前后車門）時需要重新調整夾具位置，因此需要耗費大量時間，效率極低。另外，受到夾具結構限制，不能對車頂的外板剛度進行測量，在測量范圍方面存在一定限制。

如圖1所示，為現有技術中常用的車身側表面抗凹剛度測試臺架，包括底架8和垂直于底架且與底架固定連接的相互平行設置的立式框架1和立柱4:該立式框架的對稱的兩個豎框上分別連接橫梁安裝板3；橫梁安裝板3相對于立式框架的位置可上下調整；水平設置的橫梁2的兩端通過橫梁安裝板3與立式框架1可調整相對位置地連接。所述作動器安裝座10與所述橫梁2可調整相對位置地連接;所述作動器安裝座10包括固定座、活動座和鉸鏈銷;所述固定座與可調整位置地所述橫梁2固定連接;所述固定座與所述活動座的一端鉸接并繼而固定連接;所述活動座的另一端固定連接作動器9;所述作動器繼而連接測試頭6;所述測試頭6和所述作動器9之間設有力傳感器7;所述立柱和橫梁之間設有橫梁變形位移傳感器11，測試橫梁在剛度測試時的變形量。

該裝置使用固定式測試臺架，當對車輛的一個部位進行測量時，需要將臺架移動到該部位附近。然后通過臺架上的可調裝置，調整測試頭的位置和角度，確保測試頭對準待測部位，并垂直于測試件表面。調整完畢后，通過作動器進行加載，使測試頭與待測部位接觸后通過力傳感器與位移傳感器測得加載時的力與位移的變化，然后通過數據處理裝置進行處理，最終得出測量結果。使用時的效果如下圖2所示。

但是，利用現有方案的固定式測試臺架來進行汽車車身覆蓋件抗凹性試驗，存在以下的不足：

1.現有方案采用框架式結構，受到框架尺寸限制，在完成一個部位（如車門）測量后在測量下一個部位（如尾門）時需對框架整體進行移動和固定，靈活性不佳；

2.現有方案測試頭位置調整裝置采用螺栓鎖緊，每調整一次測試頭位置都需要擰松數顆螺栓，在完成調整后又需要擰緊這些螺栓，這種調整方式費時費力，效率較低。

3.現有方案由于受到結構和尺寸限制，不能測量車輛水平部位的鈑金面，如發動機罩后部、車頂及行李箱，詳見圖3中的陰影區域：

4.現有方案的位移傳感器與力傳感器沒有被剛性的串聯在一起，而是通過一根柔性拉線連接，當力傳感器與位移傳感器軸線不同重合時，測量結果會出現錯誤。

5.現有方案沒有提及作動器的類型（液壓、電動）及操控方式（有線、無線），但從作動器的形狀判斷其采用的是液壓缸型作動器，以及有線操控方式，其控制方法較為復雜，不易掌握。

實用新型內容

本實用新型的多個方面提供一種汽車車身覆蓋件抗凹性試驗儀，能夠實現一次安裝隨處測量的目的，靈活性好，提高測試效率，而且測量部位沒有盲區，滿足測量需求。

本實用新型提供了一種汽車車身覆蓋件抗凹性試驗儀，包括加載單元和控制單元，所述加載單元包括：基座、驅動電機、聯軸器、滾珠絲杠、滾珠軸承座、傳力臂、傳力桿、滑軌承座、測試頭、力傳感器和位移傳感器；

所述基座與機器人手臂連接，且所述基座上設有貫穿上、下表面的開槽；

所述基座的下表面在所述開槽兩邊固定一對所述滾珠軸承座，所述滾珠絲杠通過軸承固定在所述滾珠軸承座上，并可相對所述軸承轉動；所述滾珠絲杠從所述滾珠軸承座伸出的一端通過所述聯軸器連接所述驅動電機；