[发明专利]一种车用电动撑杆机构动态负载模拟方法及试验装置

说明书

本发明公开了一种车用电动撑杆机构动态负载模拟方法及试验装置。该试验装置包括电动撑杆控制测量系统、仿真测量系统、工控计算机、加载电动缸、电动撑杆夹具、装配平台和待测车用电动撑杆。该模拟方法及试验装置能够完整模拟汽车背门启闭过程中各工况下的电动撑杆轴向载荷，可方便测得电动撑杆的轴向力、撑杆速度、轴向位移、电机转速、电机电流和电机电压等多项参数，并可纳入温度和坡度的影响，从而可以对车用电动撑杆进行准确测试，得到车用电动撑杆的各项参数，并评价车用电动撑杆的总体性能，对车用电动撑杆的设计提供实际参考，也可广泛应用于其他类似工程结构件的性能试验。操作方便，测试结果准确，自动化程度高。

技术领域

本发明属于电动撑杆技术领域，特别涉及一种车用电动撑杆机构动态负载模拟方法及试验装置。

背景技术

车用电动撑杆是汽车电动背门的执行部件，在其设计中，要了解车用电动撑杆在不同位置等多种工况下的载荷参数，以帮助设计人员进行设计，在生产中，要对车用电动撑杆的性能进行试验，以确定车用电动撑杆的性能。为此，需要设计开发一种能够模拟汽车背门在不同位置等多种工况下动态载荷的方法及试验装置，从而可以对车用电动撑杆进行准确测试，得到车用电动撑杆的各项参数，并评价车用电动撑杆的总体性能，对车用电动撑杆的设计提供实际参考，也可广泛应用于汽车电动背门的电动撑杆及其他类似工程结构件的性能试验。

发明内容

本发明的目的是设计开发一种车用电动撑杆机构动态负载模拟方法及试验装置，所述动态负载模拟方法及试验装置能够完整模拟汽车背门启闭过程中各工况下的电动撑杆轴向载荷，可方便测得电动撑杆的轴向力、撑杆速度、轴向位移、电机转速、电机电流和电机电压等多项参数，并可纳入不同温度和坡度情况下电动撑杆载荷的变化。

本发明的技术方案是一种车用电动撑杆机构动态负载模拟方法，包括如下步骤：

[1]首先对汽车背门作用在车用电动撑杆上的实际载荷进行理论计算，得到汽车背门作用在车用电动撑杆上的轴向载荷与轴向位移之间的函数关系，并且纳入温度和坡度的影响，根据所述车用电动撑杆上的轴向载荷与轴向位移之间的函数关系编制控制软件；

[2]利用仿真测量系统3运行控制软件，使其控制加载电动缸9工作，将加载电动缸9输出的轴向力值信号和轴向位移信号作为反馈信号输入加载电动缸控制器，形成对加载电动缸9的闭环控制；

[3]用电动撑杆夹具6将待测车用电动撑杆4和加载电动缸9头部相对安装在装配平台5上，在待测车用电动撑杆4头部和加载电动缸9头部连接处装有力值测量模块7，在加载电动缸9头部装有位移测量模块8，在待测车用电动撑杆4上装有电压电流测量模块和霍尔测量模块；

[4]将各测量模块与测量系统进行连接，将待测车用电动撑杆4、加载电动缸9和各测量模块通电，并与工控计算机2进行通讯；

[5]对加载电动缸9通电加载，使其模拟汽车背门实际工况下对待测车用电动撑杆4的加载作用，利用控制软件控制待测车用电动撑杆4运动，则可通过力值测量模块7测量待测车用电动撑杆4输出的力值；通过位移测量模块8测量待测车用电动撑杆4的行程，通过电压电流测量模块测量待测车用电动撑杆4的工作电压电流，通过霍尔测量模块测量待测车用电动撑杆4的转速。

一种车用电动撑杆机构动态负载模拟试验装置，所述试验装置包括电动撑杆控制测量系统1、仿真测量系统3、工控计算机2、加载电动缸9、电动撑杆夹具6、装配平台5和待测车用电动撑杆4；

所述电动撑杆控制测量系统1用于控制待测车用电动撑杆4，并且测量记录待测车用电动撑杆4的试验参数；

所述仿真测量系统3用于控制加载电动缸9，使其模拟汽车背门在不同位置下对待测车用电动撑杆4产生的轴向载荷，通过控制软件控制可实现加载电动缸9在不同位置或时间维度下的闭环控制，并且测量记录加载电动缸9的工作参数；

所述工控计算机2用于控制试验装置；