[发明专利]一种电动车窗关闭力测试仪

摘要

一种电动车窗关闭力测试仪，它由电器结构部分和机械结构部分两部分组成；力传感器通过机械结构部分方便的固定在车窗玻璃上，当车窗上升时，固定在车窗玻璃上的力传感器因为受到压力而产生力信号，而力传感器的信号线连接到电器结构部分的主芯片的AD转换管脚，电器结构部分将AD采样结果处理之后通过液晶显示电路实时的显示出来；本发明实时显示力值，直观，便携，安装方便，结构简单，它在汽车车身安全测试仪器的技术领域里具有较好的实用价值和广阔的应用前景。

主权项

一种电动车窗关闭力测试仪，其特征在于：它由电器结构部分和机械结构部分两部分组成；力传感器通过机械结构部分方便的固定在车窗玻璃上，当车窗上升时，固定在车窗玻璃上的力传感器因为受到压力而产生力信号，而力传感器的信号线连接到电器结构部分的主芯片的AD转换管脚，电器结构部分将AD采样结果处理之后通过液晶显示电路实时的显示出来；所述电器结构部分，包括主芯片，电源电路以及液晶显示三部分；电源电路将外接12v电源电压转换为5v电压接至主芯片的供电管脚，主芯片的普通I/O口连接液晶屏，驱动液晶显示屏实时显示力值变化；该主芯片是具有定时器，I/O，AD转换的普通51单片机，普通的IO口用于驱动液晶显示屏，连接按键开关；力传感器力信号线连接至主芯片AD管脚，经过处理之后将结果通过液晶显示屏显示输出；该电源电路是采用稳压芯片的电源电路，它为三端稳压集成电路，其输入端接外接电源，输出端为5v，接主芯片的供电管脚，接地端接地，其功能是将外接电源电压稳定在5v，保护主芯片不受外接电源电压波动的影响；该液晶显示屏是属于字符图像型液晶显示模块，集成LCD显示屏及LCD控制模块ST7920，内置8192个中文汉字、128个字符和64X256点阵显示RAM，直接连接主芯片；所述机械结构部分，包括玻璃夹（1）、下杆（2）、上杆（3）、上杆叉形件（4）、下杆叉形件（10）、玻璃支撑托盘（5）、上杆传感器固定螺钉（8）、下杆传感器固定螺钉（11）、上下杆连接销（6）、玻璃夹紧固螺钉（7）、力传感器（9）、上杆传感器固定销钉（12）、下杆传感器固定销钉（13）、玻璃夹紧固螺母（16）和橡胶垫（14）；玻璃夹（1）安装在车窗玻璃（15）上，在玻璃夹（1）与车窗玻璃（15）之间装有橡胶垫（14），玻璃夹（1）上安装有玻璃夹紧固螺钉（7），玻璃夹紧固螺母（16）安装在玻璃夹紧固螺钉（7）上，上杆（3）的一端连接在玻璃夹（1）上，另一端连接在上杆叉形件（4）上，上杆（3）与下杆（2）通过上下杆连接销（6）铰接在一起，下杆（2）的一端连接在玻璃支撑托盘（5）上，另一端连接在下杆叉形件（10）上，在上杆叉形件（4）与下杆叉形件（10）之间连接有力传感器（9），力传感器（9）与上杆叉形件（4）通过上杆传感器固定螺钉（8）连接在一起，上杆传感器固定螺钉（8）的上端与上杆叉形件（4）通过上杆传感器固定销钉（12）连接在一起，力传感器（9）与下杆叉形件（10）通过下杆传感器固定螺钉（11）连接在一起，下杆传感器固定销钉（11）的上端与下杆叉形件（10）通过下杆传感器固定销钉（13）连接在一起；该玻璃夹（1）形状，其左视断面形状为冂形，具体为一个方形的铁板，中间用线切割的方法切出一个U形固定凹槽，其上设置有两个固定用通孔，由于玻璃夹是金属材料，不能直接与车窗玻璃（15）直接接触，在两者之间添加橡胶垫，玻璃夹的功能是将该测试仪方便的固定在车窗玻璃（15）上；该下杆（2）是由圆棒料和带槽的矩形块连接而成，中间带槽的矩形块上的通孔用于安装上下杆连接销（6），从而将上杆（3）、下杆（2）铰接在一起，下杆（2）一端连接在玻璃支撑托盘（5）上，另一端连接在下杆叉形件（10）上，下杆的功能是通过与上杆的配合将玻璃支撑托盘（5）受到的力通过杠杆原理转移至力传感器（9）；该上杆（3）是由圆棒料和带槽的矩形块连接而成，中间带槽的矩形块上的通孔用于安装上下杆连接销，从而将上杆、下杆铰接在一起，上杆一端连接在玻璃夹（1）上，另一端连接在上杆叉形件（4）上，上杆的功能是通过与下杆的配合将玻璃夹（1）受到的力通过杠杆原理转移至力传感器（9）；该上杆叉形件（4）形状为开有U形豁口的长方体件，在上杆叉形件两面的通孔之间连接有上杆传感器固定销钉（12），在上杆传感器固定销钉（12）上连接有上杆传感器固定螺钉（8），上杆叉形件（4）与上杆（3）连接在一起，上杆叉形件（4）的功能是通过与上杆传感器固定销钉（12）连接的上杆传感器固定螺钉（8）固定力传感器（9）的上端；该玻璃支撑托盘（5）是一个长方体的铁片，连接在下杆（2）端部上，玻璃支撑托盘（5）的功能是在车窗上升的过程中，若中途遇到障碍，将有作用力施加在玻璃支撑托盘（5）上，玻璃支撑托盘（5）在受到压力时，会有向下的位移，因此与下杆（2）另一端连接的下杆叉形件（10）会向上压力传感器（9），从而实现了将玻璃支撑托盘（5）受到的力转移至力传感器（9）的过程；该上下杆连接销（6），其头部是螺帽状六面体，上半部分是光滑的圆柱杆，下半部分是螺纹，其圆柱杆部分穿过上杆（3）与下杆（2）带槽的矩形块的通孔，螺纹部分用于安装螺母，固定上杆（3）与下杆（2）；上下杆连接销（6）的功能是将上杆（3）与下杆（2）铰接在一起，使得下杆（2）能够相对于上杆（3）无障碍转动；该紧固螺钉（7）是按需选购的标准连接件，为了使得玻璃夹（1）能够夹紧车窗玻璃（15），该紧固螺钉安装中心与玻璃夹（1）最上端距离大约等于玻璃夹高度的二分之一，因此紧固螺钉（7）的作用是使得玻璃夹（1）能够夹紧车窗玻璃（15）；该上杆传感器固定螺钉（8），在螺钉帽上有一个通孔，通孔的作用是穿过上杆传感器固定销钉（12），挂在上杆叉形件（4）上，其下端螺纹部分连接至力传感器（9）的自带螺纹孔， 上杆传感器固定螺钉（8）的功能是固定力传感器（9）的上端；该力传感器（9）是按需选购的市购件；该下杆叉形件（10）形状与上杆叉形件相同，在下杆叉形件两面的通孔之间连接有下杆传感器固定销钉（13），在下杆传感器固定销钉（13）上连接有下杆传感器固定螺钉（11），下杆叉形件（10）与下杆（2）连接在一起，下杆叉形件（10）的功能是通过与下杆传感器固定销钉（13）连接的下杆传感器固定螺钉（11）固定力传感器（9）的下端；该下杆传感器固定螺钉（11）形状与上杆传感器固定螺钉（8）相同，在螺钉帽上有一个通孔，通孔的作用是穿过下杆传感器固定销钉（13），挂在下杆叉形件（10）上，其下端螺纹部分连接至力传感器（9）的自带螺纹孔，下杆传感器固定螺钉（11）的功能是固定力传感器（9）的下端；该上杆传感器固定销钉（12）是按需选购的标准连接件，其功能是将上杆传感器固定螺钉（8）连接在上杆叉形件（4）上；该下杆传感器固定销钉（13）是按需选购的标准连接件，其功能是将下杆传感器固定螺钉（11）连接在下杆叉形件（10）上；该橡胶垫（14）是直接从市售的2mm厚的防静电胶皮上裁剪至跟玻璃夹相同尺寸，然后直接垫在车窗玻璃（15）与玻璃夹（1）之间，橡胶垫（14）的功能是防止车窗玻璃（15）受到划伤；该玻璃夹紧固螺母（16）是按需选购的标准连接件，与紧固螺钉（7）相配合。