玻璃升降器性能耐久試驗臺

一、概述
設(shè)備用途：
    試驗臺主要用于轎車、SUV及MPV等車型的手動、電動玻璃升降器進行實 
車門狀態(tài)下性能、耐久試驗，可對各類車側(cè)門玻璃升降器以及商務(wù)車側(cè)滑門 
等類型車的交叉臂及繩輪式玻璃升降器、玻璃、車門等總成的綜合性能及各
種環(huán)境條件下耐久(常溫，-45°、90°)試驗。通過試驗，檢查汽車側(cè)門交叉
臂及繩輪式玻璃升降器、玻璃、車門密封條等機構(gòu)及緊固件的功能質(zhì)量等。
設(shè)備功能：
可實現(xiàn)玻璃的上行、下行、停止、堵轉(zhuǎn)。測量上升下降時間、電流特性、鎖緊力、升降器手柄的扭矩等技術(shù)參數(shù)。可根據(jù)試驗要求，設(shè)定不同的試驗頻率、試驗次數(shù)、行程、點檢測時間等試驗參數(shù)。
試驗范圍：
◇試驗車型：乘用車（兩廂/三廂、MPV、SUV等）。
◇試驗系統(tǒng)：實車門（包含車門鈑金件及車門附件，玻璃升降器分電動、手動2種）。
  設(shè)備參照一汽轎車股份有限公司有關(guān)車門玻璃升降耐久試驗和性能試驗的 
要求進行試驗，即：
Q/CAF01 0300 T-49-2009  《轎車玻璃升降器實車耐久性試驗方法》
QC T636-2000  《玻璃升降器試驗標準》
Q/CAF01 P-M6-059-1-2006 《轎車電動玻璃升降器》
Q/CAF01 0300 T-35-2008 《轎車手動玻璃升降器檢驗標準》
    GB/T 2423.1 試驗A：低溫試驗方法
    GB/T 2423.2 試驗B：高溫試驗方法

玻璃升降器性能耐久試驗臺

二、主要試驗項目
1、手動玻璃升降器檢測項目（實車）：
 性能試驗：手柄扭矩檢測、操作強度檢測
 耐久性試驗；
2、電動玻璃升降器檢測項目（實車）：
     性能試驗：耐重載荷強度、電流特性檢測、關(guān)閉力檢測、防夾性、上
 升和下降運行速度檢測、上升和下降時間檢測、自鎖性檢測、耐過壓檢測、
 過電壓檢測、熱保護檢測耐久性試驗。

三、設(shè)備組成和結(jié)構(gòu)
3.1 試驗臺組成
      1）試驗臺由計算機控制系統(tǒng)（1套）、實車門手動玻璃升降耐久試驗臺（1 
         個門）（1套）、實車門電動玻璃升降耐久試驗臺（4個門同時測，兩個 
         固定臺架，一個控制器）（1套）、高低溫箱（-45℃~90℃）、試驗設(shè)備
         標定裝置及其他輔助設(shè)備等部分組成，各部分結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，
         人機交互界面良好。
     2）部分箱體采用外表噴塑處理，外觀顏色按工業(yè)設(shè)計要求。
     3）實車門耐久試驗臺、手動玻璃升降器耐久驅(qū)動系統(tǒng)和高低溫試驗箱配合 
        實現(xiàn)不同溫度環(huán)境下的耐久試驗（高低溫試驗箱需定制開孔尺寸）。
     4）各設(shè)備完成各自的功能，實現(xiàn)玻璃升降器的各項功能檢測，整體美觀大
        方，操作方便。

3、2試驗臺結(jié)構(gòu)
     1）試驗臺架可以固定不同尺寸車型車門，（長500mm~1500mm，高 
        1000mm~1500mm），采用鋁合金型材的框架結(jié)構(gòu)，夾具為鋁鎂合金，電器
        控制部分和試驗臺分離；計算機控制臺也為鋁合金型材的框架結(jié)構(gòu)，可
        以和試驗臺方便分離，整體美觀大方，操作方便。
     2）試驗臺架可以整體移動，試驗臺架底部配可移動和鎖止裝置的萬向腳輪，
        材料為聚氨脂。另，腳輪強度應(yīng)能承受臺架加負載的重量并能自由移動 
        而不產(chǎn)生變形和破損。試驗時臺架萬向腳輪鎖定穩(wěn)定可靠。
     3）試驗臺架能夠在-45℃~90℃的環(huán)境倉中工作。
     4）試驗臺架耐久性試驗中噴灑粉塵要求為自動噴灑。

四、試驗詳細說明
4、1實車門電動玻璃升降器性能檢測項目：
   1）耐重載荷強度：
  重載荷下電機的輸出以施加在電機終端的18伏電壓來運行托架，使其上下  
  總行程移動5次。運行后，檢驗各個零件是否出現(xiàn)異常，包括肉眼可以看
  到的變形和裂紋。
   2）電流性能檢測：
  分別測量電機的啟動電流、工作電流和堵轉(zhuǎn)電流，并繪制時間與電流曲線，
 橫坐標為電機運行時間，縱坐標為升降器上升、下降時電機的工作電流和堵
 轉(zhuǎn)電流；
   3）上升、下降時間及運行速度檢測：
  測試上升及下降時間。檢測玻璃升降器在上止檔到和下止檔之間運行的上  
  行和下行時間；
 計算機控制系統(tǒng)監(jiān)控車玻璃上、下行程極限位置運行的時間，換算出玻璃升 
 降器的平均速度；
   4）關(guān)閉力和防夾性檢測：
在實車門上的關(guān)閉力和防夾性檢測通過安裝在臺架上的關(guān)閉力和防夾性檢測測試模塊完成，可以檢測關(guān)閉力的大小和防夾性能。
關(guān)閉力的檢測：升降器上行過程中運行到接近上止檔時用力傳感器測量檢測電機堵轉(zhuǎn)瞬間所需的力為關(guān)閉力。

5）鎖緊力檢測：
    將升降器安裝到試驗設(shè)備上，用測力傳感器來測量關(guān)閉力，測量10次，
   用這種方法來得到平均值和方差。在實車門上的自鎖性檢測通過安裝在臺架上 
   的汽缸施力機構(gòu)完成，汽缸的連接用夾具和玻璃相連。
6）熱保護檢測：
   將玻璃升降器安裝在試驗臺架上，使電機堵轉(zhuǎn)，測量熱保護器的*打開
時間、恢復(fù)時間。
4、2實車門手動玻璃升降器性能檢測項目：
    1）手柄扭矩檢測
 在實車門臺架進行手柄扭矩時，把手柄扭矩檢測模塊和手動玻璃升降器實車門耐久試驗臺架相連接，控制手柄速度和轉(zhuǎn)動角度。手柄扭矩曲線的行程由轉(zhuǎn)動圈數(shù)換算而得。

2）操作強度檢測
   在實車門臺架進行操作強度檢測時，把驅(qū)動檢測模塊和手動玻璃升降器實
   車門耐久試驗臺架相連接，控制手柄施加14.7N.m的力矩。用目視檢查各部位 
   是否出現(xiàn)變形、龜裂等異?，F(xiàn)象。

4、3實車門上電動玻璃升降器耐久試驗：
     耐久循環(huán)示意如下，一個循環(huán)為20秒。

   1）上升、下降運行速度檢測：通過電流傳感器監(jiān)控車玻璃上、下行程位置運
      行的時間，通過運行時間換算出玻璃升降器的平均速度。
2）工作電流、堵轉(zhuǎn)電流檢測：由電流傳感器檢測計算機采集得到并顯示大小。
3）上、下止檔位置監(jiān)控：通過光電傳感器檢測車玻璃上的某些點，監(jiān)控車玻
   璃是否達到上、下行程極限位置，也可通過電流傳感器檢測堵轉(zhuǎn)電流而實  
   現(xiàn)上、下行程極限位置的檢測。
4） 耐久性試驗過程中可以實時顯示時間與電流曲線，橫坐標為電機運行時間，縱坐標為上升、下降的工作電流和堵轉(zhuǎn)電流。
5）電動玻璃升降器的電機在試驗臺架上可以用壓縮氣源冷卻；
6）車門上的傳感器、附件和電線的連接拆裝方便，可移動。
7）試驗中的檢測數(shù)據(jù)實時間隔存儲，根據(jù)間隔存儲設(shè)置，完整保存在此期間的試驗次數(shù)等數(shù)據(jù)（如果設(shè)置為每次都存儲，則掉電不丟失試驗數(shù)據(jù)），設(shè)置參數(shù)自動記錄保存，便于下次直接調(diào)用。

4、4實車門上進行手動玻璃升降器耐久試驗：   
    1）上升、下降運行速度檢測由程序設(shè)定，工作速度為80~100mm/s。
2）上、下止檔位置監(jiān)控：通過光電傳感器檢測車玻璃上的某些點，監(jiān)控車玻
   璃是否達到上、下行程極限位置。驅(qū)動機構(gòu)上安裝有扭矩限制器，當輸出
   機構(gòu)的驅(qū)動力過大時，扭矩限制器限制扭矩的輸出。
3）耐久性試驗過程中可以實時顯示時間與扭矩曲線，橫坐標為電機運行時間，
   縱坐標為上升、下降的工作扭矩。
4）手動玻璃升降器耐久驅(qū)動系統(tǒng)可移動，便于和高低溫試驗箱連接進行試驗。
5） 試驗中的檢測數(shù)據(jù)實時間隔存儲，根據(jù)間隔存儲設(shè)置，完整保存在此期間 
的試驗次數(shù)等數(shù)據(jù)（如果設(shè)置為每次都存儲，則掉電不丟失試驗數(shù)據(jù)），
設(shè)置參數(shù)自動記錄保存，便于下次直接調(diào)用。
6）在zui初一半循環(huán)實際行程的上端、下端施加1秒6.664N.m的截止力矩，余 
      下一半循環(huán)施加1秒4.116N.m的截止力矩。

4、5噴水塵系統(tǒng)：
    試驗前， 在玻璃導(dǎo)槽、車門窗框裝飾條和車門護板密封條上噴灑5cm3
水和灰塵，之后每隔0.5萬次，在玻璃導(dǎo)槽、車門窗框裝飾條和車門護板密
封條上噴灑3cm3的水和灰塵。
①對于窗噴水系統(tǒng)，噴嘴的空間位置，距離可在5-500mm范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，高度可在600～1300mm可以任意調(diào)節(jié)，噴水量可在1－8 cm3 間調(diào)節(jié)(伸入溫度箱的噴嘴的材料及附近的噴管在－40至80℃下正常工作。)
②對于噴砂裝置的噴管：車門內(nèi)部安裝2根管（內(nèi)徑4mm）,每個上面有5個孔，間距30mm，灰塵的輸送管路使用內(nèi)徑φ4的泡棉管，伸入溫度箱內(nèi)的噴嘴及噴管采用相應(yīng)材料制成。噴灰的壓力可以根據(jù)試驗需要進行調(diào)節(jié)，噴灰量可在1－8 cm3 間調(diào)節(jié)。(管的數(shù)量、開孔數(shù)量、孔的間距、管徑可根據(jù)客戶要求定制)
③各個噴嘴可獨立工作，系統(tǒng)控制噴水和塵的時間及其其間隔時間(以升降器的循環(huán)次數(shù)為單位進行調(diào)節(jié))。
④系統(tǒng)具有4套噴嘴，以方便實現(xiàn)4個實車門的升降器試驗。

4、6其他要求
◇對所有車型，整個試驗系統(tǒng)試驗布置必須能夠滿足環(huán)境倉的使用。
◇整個試驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)件必須具有*的抗腐蝕能力。
◇設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)具備良好的可維修性，各種部件更換應(yīng)在不解體無關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)的前提下可以完成。
◇設(shè)備結(jié)構(gòu)具備良好的剛性，能在承受實際工作應(yīng)力的情況下長期保持良好的精度。
◇電壓調(diào)整范圍：5~30V，直流輸出波紋電壓（峰-峰）值≤100mv。
◇電壓顯示分辨率0.1V，電流顯示分辨率0.1A。
◇設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)具備一定的防水性。
◇試驗臺架各部件具有耐溫要求，不因長時間在高低溫環(huán)境下工作而功能失效。

四、控制系統(tǒng)
4.1 控制系統(tǒng)硬件
1）計算機系統(tǒng)配置：1套
?雙核CPU，CPU為2G以上，2GB內(nèi)存及320GB硬盤；
?1G (雙視頻端口輸出）顯卡；
?DVD / CD-RW及鍵盤與鼠標；
?19?寬屏平板液晶顯示器；
?預(yù)裝Windows XP中文操作系統(tǒng)，正版殺毒軟件。
2）控制板卡及電路          1套
3）500N力感器及變送器   1套
4）20NM扭矩傳感器        1套
5）上、下行速度檢測        4套
6）電壓、電流傳感器        4套
7）高速高精度A/D檢測卡    1套
8）高速高精度D/A檢測卡    1套
9）電機驅(qū)動系統(tǒng)
10）計算機程控柜（含電器控制）  1套
4.2控制及數(shù)據(jù)處理軟件部分
WINDOWS2000/XP 操作平臺，中英文操作界面，操作容易，可設(shè)定各類檢測參數(shù)（根據(jù)檢測標準），標準化的試驗報表格式，包括檢測數(shù)據(jù)輸出、規(guī)范、準確。

4.2.1 型號擴展模塊：
    既可添加一種玻璃升降器的產(chǎn)品型號，也可刪除某個玻璃升降器；
試驗管理程序分試驗員和管理員二個級別，試驗員只可進行相關(guān)的操作，管
理員可進行產(chǎn)品型號、產(chǎn)品參數(shù)、耐久次數(shù)等參數(shù)的修改和確認。
4.2.2 試驗參數(shù)模塊：
    試驗動作編輯，可編輯停頓時間、動作過程等參數(shù)，
組合出不同的試驗動作，可設(shè)定手柄速度、上升和下降、運行速度、堵轉(zhuǎn)時
間、停頓時間等試驗參數(shù)，適合各種玻璃升降器的基本性能試驗。

4.2.3 試驗功能模塊：
     手柄扭矩功能、操作強度檢測功能電動玻璃升降器電流特性檢測功能、
     關(guān)閉力檢測功能、上升和下降行程檢測功能、運行速度檢測功能、運行 
     時間檢測功能、自鎖性檢測功能；
4.2.4 系統(tǒng)功能模塊：
      分為系統(tǒng)管理模塊、打印模塊、可更改相關(guān)試驗報表內(nèi)容、打印試驗
      報告。試驗過程的數(shù)據(jù)可自動保存，數(shù)據(jù)可導(dǎo)入Excel。設(shè)有數(shù)據(jù)庫，
      可將測得的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中以便于查詢。

4.2.5軟件具有可擴充性設(shè)計，便于日后增加試驗項目，試驗結(jié)果可以以曲線
     方式顯示在屏幕上，可儲存并脫機打印。每項試驗記錄表格靈活，所有 
  試驗參數(shù)能夠根據(jù)不同產(chǎn)品要求進行設(shè)置。
4、3試驗電源（1臺）
◇相對溫度： -5℃—＋40℃；
◇輸入電壓：AC 220V±10%，50Hz；
◇負載電源輸出電壓調(diào)整范圍：0~30V，電壓由計算機自動調(diào)節(jié)
◇zui大輸出電流120 A。
 4、4試驗臺的自我保護功能：
1、異常停止功能：
  a耐久試驗過程中，過了設(shè)定的時間，設(shè)備自動停止工作。
  b耐久試驗過程中，在設(shè)定時間內(nèi)玻璃升降器無法到達上止檔或下止檔位
    置。設(shè)備自動停止工作。
2、玻璃升降器性能測試時監(jiān)控輸出扭矩不過載。
3、電源超載、短路保護；接地保護；
4、報警聲訊提示。
5、系統(tǒng)保護：可設(shè)定各工作電壓、電流、力值及扭矩進行保護限值，超限值
   時系統(tǒng)自動停機及報警；被試件失效時，自動停機報警；系統(tǒng)緊急停機按
   鈕。
4.5  安全性及可靠性
4.5.1  試驗臺具有自診斷功能和報警功能。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，發(fā)出報警、自動
        停車，自動指出故障類型；在試驗開始時，確認試驗臺初始位置是否正
        確，不正確則給出提示信息；當數(shù)據(jù)采集卡出現(xiàn)硬件錯誤時，給出提示
        信息。
4.5.2  當試驗程序中斷、停止、關(guān)閉時能自動記錄工作參數(shù)、試驗次數(shù)等參數(shù)，
       重啟試驗程序的默認參數(shù)為上次停止時間點的參數(shù)、試驗次數(shù)等。
4.5.3  試驗臺有抑制電磁干擾，抑制電源干擾、感性負載干擾等的能力。設(shè)備的
       強電接地和信號處理的弱電接地必須分開；對輸入、輸出接口串入的干擾 
       信號進行有效的隔離；試驗臺傳感器電源和執(zhí)行器電源隔離，防止破壞傳
       感器、干擾信號采集。
4.5.4  各種傳感器電纜采用屏蔽電纜。
4.5.5  系統(tǒng)接地和信號接地進行隔離。
4.5.6  電氣接地要符合國家標準，控制柜要有防觸電標識。電氣標識齊全，帶插 
       座應(yīng)有漏電保護裝置。
4.5.7  計算機系統(tǒng)使用UPS電源，后備時間不少于20分鐘。
4.5.8  乙方應(yīng)提供校準標定裝置1套，滿足使用現(xiàn)場校準標定需求。

五、試驗臺技術(shù)指標
5、1工作環(huán)境
◇電源：交流380-10%～+15%VAC  頻率：50±2%HZ，接地線。
◇環(huán)境溫度：-45℃~90℃。
◇相對濕度：＜90％。
◇面積：長5m、寬4.8m、高4.2m（此區(qū)域包含手動玻璃升降耐久試驗臺架、電動玻璃升降耐久試驗臺架、高低溫箱）。
5、2技術(shù)參數(shù)
5、2、1電動升降系統(tǒng)
◇耐久試驗次數(shù)：1~99999次
◇動作：上升、下降、停止、上下死點的堵轉(zhuǎn)功能；
◇上升、下降時間檢測范圍：1～10S，示值精度：±0.5% FS；顯示精度：0.1S；
◇關(guān)閉力測量范圍為：10～500N，示值精度：±0.5% FS，顯示精度：1N。 
◇運行速度檢測精度：30－500mm/S，±1% FS；
◇電流檢測范圍：0~30A，檢測精度：±1% FS，顯示精度：±0.01A。 
5、2、2手動升降系統(tǒng)
◇耐久試驗動作頻率：1~10次/分鐘（通過調(diào)整運動速度、截止時間、停頓時間獲得）。
◇耐久試驗次數(shù)：1~99999次
◇動作：上行、下行、停止、堵轉(zhuǎn)；
◇扭矩檢測范圍：0~20N.m，示值精度±0.5%，顯示精度：0.01N.m；
◇上升、下降時間設(shè)定范圍：1～10S，分辨率：0.1S；
◇上升、下降截止時間設(shè)定范圍：1～10S，分辨率：0.1S；    
◇可在0-60S內(nèi)任意設(shè)定上升/下降的zui小時間，分辨率：0.1S。