[發明專利]材料摩擦異響試驗臺氣囊式蓄能機構

在審

• 申請號: 202110055710.4
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112683781A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 譚成友;李沛然;佘揚佳;梁天福
• 申請（專利權）人: 中國汽車工程研究院股份有限公司
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 范淑萍

本發明涉及摩擦異響實驗設備技術領域，具體涉及材料摩擦異響試驗臺氣囊式蓄能機構，包括機架、支撐臺、運動臺、蓄能單元和載物臺，運動臺滑動設置于支撐臺上，蓄能單元包括氣囊和蓄能塊，氣囊設置于機架上，蓄能塊位于運動臺與載物臺之間，蓄能塊能與氣囊接觸并擠壓氣囊。采用本技術方案時，能夠較為準確地測量材料對摩擦時的粘滑現象。

技術領域

本發明涉及摩擦異響實驗設備技術領域，具體涉及材料摩擦異響試驗臺氣囊式蓄能機構。

背景技術

異響是由于兩個部件之間相對運動超過一個臨界值而產生的噪聲，隨著消費者對汽車品質要求的提高，汽車異響控制已成為汽車沿發的關鍵內容之一。摩擦異響是汽車上常見且難以解決的異響問題，摩擦異響產生的原因是材料摩擦時的粘滑現象，對材料摩擦時的粘滑現象進行評估即可評估材料的摩擦異響風險。

目前的測試方法是將其中一個樣件固定在支撐臺上，另一個樣件固定在上方壓塊上，壓塊將兩個樣件壓緊，同時通過支撐臺的往復運動來實現樣件間的摩擦，進而測試摩擦時的摩擦系數，噪音等參量，評估材料對的摩擦異響性能。由于在測試得到的摩擦系數等特征中無法有效地發現粘滑現象，影響對材料對摩擦異響性能的評估。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠較為準確測量樣件之間的摩擦力的蓄能機構。

為達到上述目的，本發明的技術方案提供材料摩擦異響試驗臺氣囊式蓄能機構，包括機架、支撐臺、運動臺、蓄能單元和載物臺，運動臺滑動設置于支撐臺上，蓄能單元包括氣囊和蓄能塊，氣囊設置于機架上，蓄能塊位于運動臺與載物臺之間，蓄能塊能與氣囊接觸并擠壓氣囊。

本方案的技術效果是：在材料對摩擦產生粘滑時，在粘滯過程中，蓄能機構會集聚能量，在滑動過程中，蓄能機構會釋放能量，使得粘滑現象發生時測試的摩擦系數出現明顯的粘滑特征，通過對粘滑現象的特征進行評估，可以評估材料對摩擦時的異響性能。

進一步的，還包括緩推單元，緩推單元包括支撐桿、套管、輸出軸、電磁鐵、行程開關、電源、導線和彈性件，套管的一端封閉，且該端通過支撐桿與運動臺連接，輸出軸滑動設置于套管內，且輸出軸上設有卡槽；套管的內側壁上設有凹腔，凹腔內滑動設置有呈“冖”形的卡塊，卡塊通過彈性件與凹腔的底部連接；電磁鐵固定安裝在機架上，導線將電源、行程開關和電磁鐵進行串聯，卡塊能歲套管移動至電磁鐵上方時，套管與行程開關接觸使電磁鐵通電。本方案的技術效果是：在對樣件之間的摩擦進行測試時，輸出軸伸長的過程中與卡塊接觸并通過卡塊推動套管、支撐桿、運動臺、蓄能塊和載物臺移動，使載物臺上的樣件和壓塊上的樣件進行均勻摩擦，便于精準計算異響位移；

運動臺和蓄能塊移動的過程中擠壓氣囊；當套管移動至電磁鐵上方、同時輸出軸即將伸長至極限狀態時，套管與行程開關接觸使電磁鐵通電，卡塊在電磁鐵的吸附作用下與輸出軸分離，輸出軸不再作用于套管，輸出軸在套管內減速伸長直至伸長至極限狀態，然后反向加速收縮并逐步提高速度至勻速收縮；

輸出軸在套管內減速伸長的過程中，由于輸出軸與卡塊分離，所以輸出軸不再作用于運動臺，從而保證不會將輸出軸換向過程中產生的頓挫傳遞至運動臺上，運動臺平緩的移動有利于準確測量樣件之間的摩擦力，從而有利于提高樣件摩擦性能的判定，即便于精準計算異響位移；

輸出軸在套管內減速伸長后反向收縮的過程中，擠壓后的氣囊為運動臺和蓄能塊提供一個反向推動力，從而帶動套管和運動臺反向移動，套管與行程開關分離后行程開關復位關閉使電磁鐵斷電，電磁鐵不再吸附卡塊，卡塊在彈性件的作用下復位；當輸出軸再次與卡塊接觸時，輸出軸和卡塊均處于移動狀態，接觸后輸出軸能通過卡塊帶動套管、支撐桿、運動臺、蓄能塊和載物臺反向移動，對樣件之間的摩擦進行測試；

本申請通過蓄能單元和緩推單元配合，提出了“反向移動接力”的發明構思，確保樣件之間的摩擦狀態不會發生劇烈的變化，從而有利于提高樣件摩擦性能的判定。

進一步的，電磁鐵和套管之間留有間隙。本方案的技術效果是：降低電磁鐵與套管之間的摩擦力。