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(jìn)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(jī)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)》
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(biāo)準(zhǔn)》
    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(qiáng)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(qiáng)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(hù)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(jī)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(biāo)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(jī)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(jī)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(qiáng)度應(yīng)能承受臺架加負(fù)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(xì)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(qiáng)度：
  重載荷下電機(jī)的輸出以施加在電機(jī)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(jī)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(biāo)為電機(jī)運行時間，縱坐標(biāo)為升降器上升、下降時電機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)構(gòu)完成，汽缸的連接用夾具和玻璃相連。
6）熱保護(hù)檢測：
   將玻璃升降器安裝在試驗臺架上，使電機(jī)堵轉(zhuǎn)，測量熱保護(hù)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(jìn)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(qiáng)度檢測
   在實車門臺架進(jìn)行操作強(qiáng)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、龜裂等異常現(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(jī)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(dá)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(biāo)為電機(jī)運行時間，縱坐標(biāo)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(jī)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(jìn)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(dá)到上、下行程極限位置。驅(qū)動機(jī)構(gòu)上安裝有扭矩限制器，當(dāng)輸出
   機(jī)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(biāo)為電機(jī)運行時間，
   縱坐標(biāo)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(jìn)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(hù)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(hù)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(jìn)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(jìn)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(jī)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(biāo)；
?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(jī)驅(qū)動系統(tǒng)
10）計算機(jī)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(biāo)準(zhǔn)），標(biāo)準(zhǔn)化的試驗報表格式，包括檢測數(shù)據(jù)輸出、規(guī)范、準(zhǔn)確。

4.2.1 型號擴(kuò)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(jìn)行相關(guān)的操作，管
理員可進(jìn)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(rèn)。
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(qiáng)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(kuò)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(jī)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(jìn)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(fù)載電源輸出電壓調(diào)整范圍：0~30V，電壓由計算機(jī)自動調(diào)節(jié)
◇zui大輸出電流120 A。
 4、4試驗臺的自我保護(hù)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(dá)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(hù)；接地保護(hù)；
4、報警聲訊提示。
5、系統(tǒng)保護(hù)：可設(shè)定各工作電壓、電流、力值及扭矩進(jìn)行保護(hù)限值，超限值
   時系統(tǒng)自動停機(jī)及報警；被試件失效時，自動停機(jī)報警；系統(tǒng)緊急停機(jī)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(dāng)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(rèn)試驗臺初始位置是否正
        確，不正確則給出提示信息；當(dāng)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(dāng)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(rèn)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(fù)載干擾等的能力。設(shè)備的
       強(qiáng)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(jìn)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(jìn)行隔離。
4.5.6  電氣接地要符合國家標(biāo)準(zhǔn)，控制柜要有防觸電標(biāo)識。電氣標(biāo)識齊全，帶插 
       座應(yīng)有漏電保護(hù)裝置。
4.5.7  計算機(jī)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(zhǔn)標(biāo)定裝置1套，滿足使用現(xiàn)場校準(zhǔn)標(biāo)定需求。

五、試驗臺技術(shù)指標(biāo)
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。