專利名稱：氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門開閉驅(qū)動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車側(cè)門沖擊實驗的驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
隨著《汽車側(cè)面碰撞乘員保護》國家強制性標(biāo)準(zhǔn)的推出，對于汽車側(cè)門性能 的研究日趨增多。其中，關(guān)門時迫使側(cè)面氣囊彈出所需滿足的速度條件是一項重 要指標(biāo)。目前，已有一些技術(shù)能夠采集關(guān)門過程中車門的受力和位移。它是采用 步進電機為驅(qū)動環(huán)節(jié)，采用絲桿螺母機構(gòu)為傳動機構(gòu)，聯(lián)軸器連接絲桿與步進電 機，從而實現(xiàn)將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，帶動車門運動，實現(xiàn)車門關(guān)閉力和位 移的同時測量。力測量環(huán)節(jié)和位移測量環(huán)節(jié)安裝在車門上，整個系統(tǒng)固定安裝在 車門外部的基座上。然而，要想讓車門在指定速度下關(guān)閉，并且不同檔位的速度 在一定范圍內(nèi)可調(diào)，從而檢測出側(cè)門安全氣囊的彈出條件，現(xiàn)有技術(shù)尚不能實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種為了測試不同種類汽車的側(cè)門氣囊彈出條件，提 高實驗設(shè)備的通用性，本發(fā)明提供一種驅(qū)動機構(gòu)，該機構(gòu)讓車門在指定速度下關(guān) 閉，并且不同檔位的速度在一定范圍內(nèi)可調(diào)，從而檢測出側(cè)門安全氣囊的彈出條 件。
一種氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門開閉驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于
包括基座、安裝于基座上可在基座上下滑動的滑板、以及安裝于滑板上的驅(qū) 動傳動組件，所述驅(qū)動傳動組件包括氣缸、與氣缸活塞桿相連的齒條、通過與其 同軸的齒輪與上述齒條配合的施力桿；上述氣缸與控制氣路相連，控制氣路具體 組成如下儲氣罐經(jīng)過氣路開關(guān)分成兩條支路， 一條支路經(jīng)過第一單向閥與氣缸 缸室I相連，另一條支路經(jīng)過第二單向閥與雙向閥相連，雙向閥的A 口與氣缸缸 室I相連，雙向閥的B 口與氣缸缸室II相連，氣缸缸室II還與通氣閥相連；還包括控制上述單向閥和雙向閥的控制電路。
上述施力桿可以通過彈性滾輪與車門接觸，減少摩擦。
上述驅(qū)動傳動組件還包括齒條導(dǎo)向部件，該導(dǎo)向部件可為滾動輪式，使導(dǎo)向 平穩(wěn)。
上述控制電路通過PLC方式實現(xiàn)。 本發(fā)明的有益效果是-
該機構(gòu)可以根據(jù)初始設(shè)定的速度要求給予汽車側(cè)門一定的驅(qū)動力使其關(guān)閉， 以檢測出迫使汽車側(cè)面安全氣囊彈出所需要的車門關(guān)閉速度或力的條件。
該機構(gòu)采用氣缸作為驅(qū)動環(huán)節(jié)，通過PLC控制電路改變氣路的通氣量，從而 改變驅(qū)動力的大小，使車門的關(guān)閉速度達到低、中、高速的不同等級要求，并且 能夠在不同檔位實現(xiàn)速度的微調(diào)。
本機構(gòu)還可以采取上下對稱的結(jié)構(gòu)，當(dāng)顛倒過來使用即可以對左右側(cè)門通 用；機構(gòu)的高度可以滿足不同大小車輛的實驗要求；體積小，既可以在車外關(guān)門 也可以在車內(nèi)關(guān)門。
在不同實驗條件下選擇合適的車門轉(zhuǎn)速，根據(jù)實際實驗狀況進行速度的微調(diào)。


圖1是本發(fā)明的驅(qū)動機構(gòu)視圖。 圖2是氣路控制原理圖。 圖3是PLC邏輯控制流程圖。
圖中l(wèi).滑板2.氣缸3.基座4.齒條5.齒輪6.施力桿7.氣路開 關(guān)8.儲氣罐9.單向閥IO.雙向閥ll.通氣閥12.分路塊 13.氣缸缸室 I14.氣缸缸室I1 15.活塞桿。
具體實施例方式
在圖1中，氣缸2、齒條4、齒輪5、施力桿6—同固定在滑板1上，滑板1 的高度可沿基座3上的豎直導(dǎo)軌上下移動。進行實驗時，根據(jù)被測汽車車門的具 體情況進行機構(gòu)位置的調(diào)整。
4在圖2中，雙向閥10決定活塞的運動方向，其進氣道(左)與兩個通氣閥 11共同決定通氣量的大小，單向閥9接通后氣缸開始驅(qū)動工作，工作結(jié)束后雙 向閥10接通泄氣道(右)，活塞退回。
在圖3中，PLC的工作過程由邏輯控制流程圖列出。其中的"高速"、"中速"、 "低速"、"準(zhǔn)備"、"啟動"、"復(fù)位"均為面板控制按鈕，方便控制指令的執(zhí)行。 關(guān)門速度的檔位變換是通過通氣闊開閉的個數(shù)實現(xiàn)，兩個通氣閥都關(guān)閉時為"低 速"，"中速"指令實現(xiàn)一個通氣閥的接通，"高速"指令實現(xiàn)兩個進氣閥的接通。 當(dāng)氣路總開關(guān)打開后，"準(zhǔn)備"指令為初始化指令，它將兩個單向閥關(guān)閉避免提 前漏氣，"啟動"指令接通雙向閥的進氣道和兩個單向閥，這時氣缸活塞正向運 動，活塞連桿推動齒條，帶動齒輪及施力桿，實現(xiàn)關(guān)門動作。車門關(guān)閉瞬間由安 裝在車門上的速度傳感器收集信號并發(fā)送給PLC，速度將在操控面板上的顯示器 中顯示出來。"復(fù)位"指令接通雙向閥的退氣道，這時活塞反向運動，活塞連桿 拉動齒條，帶動齒輪及施力桿回到實驗前的位置。
權(quán)利要求
1、一種氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門開閉驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于包括基座(3)、安裝于基座(3)上可在基座上下滑動的滑板(1)、以及安裝于滑板(1)上的驅(qū)動傳動組件，所述驅(qū)動傳動組件包括氣缸(2)、與氣缸活塞桿相連的齒條(4)、通過與其同軸的齒輪(5)與上述齒條(4)配合的施力桿(6)；上述氣缸(2)與控制氣路相連，控制氣路具體組成如下儲氣罐(8)經(jīng)過氣路開關(guān)(7)分成兩條支路，一條支路經(jīng)過第一單向閥與氣缸缸室I(13)相連，另一條支路經(jīng)過第二單向閥與雙向閥(10)相連，雙向閥(10)的A口與氣缸缸室I(13)相連，雙向閥(10)的B口與氣缸缸室II(14)相連，氣缸缸室II(14)還與通氣閥(11)相連；還包括控制上述單向閥和雙向閥的控制電路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門開閉驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于上述施力桿(5)通過彈性滾輪與車門接觸。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門開閉驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于上述驅(qū)動傳動組件還包括齒條導(dǎo)向部件。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門幵閉驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于上述齒條導(dǎo)向部件為滾動輪式導(dǎo)向部件。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門開閉驅(qū)動機構(gòu)，其特 征在于上述控制電路通過PLC方式。
全文摘要
一種氣缸式可調(diào)速汽車側(cè)門開閉驅(qū)動機構(gòu)，屬于用于汽車側(cè)門沖擊實驗的驅(qū)動裝置技術(shù)領(lǐng)域。它包括基座(3)、滑板(1)、安裝于滑板(1)上的驅(qū)動傳動組件，驅(qū)動傳動組件包括氣缸(2)、與氣缸活塞桿相連的齒條(4)、通過與其同軸的齒輪(5)與上述齒條(4)配合的施力桿(6)；上述氣缸(2)與控制氣路相連；還包括控制上述單向閥和雙向閥的控制電路。該機構(gòu)讓車門在指定速度下關(guān)閉，并且不同檔位的速度在一定范圍內(nèi)可調(diào)，從而檢測出側(cè)門安全氣囊的彈出條件。
文檔編號B60J5/04GK101538973SQ20091003077
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者何小明, 毛建國, 陽 鄭 申請人:南京航空航天大學(xué)