專利名稱：刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)車輛刮水器的有關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試時(shí)所用臺(tái)架裝置。
背景技術(shù)：
汽車風(fēng)窗玻璃電動(dòng)刮水器(簡(jiǎn)稱刮水器)是指由電機(jī)驅(qū)動(dòng)、能刮刷風(fēng)窗玻璃外表面上的雨水、霜雪或灰塵等物質(zhì)的汽車部件。其工作原理是 電機(jī)通過曲柄帶動(dòng)由連桿一搖桿組成的連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)固定在兩輸出軸上的左、右刮桿作上下弧式擺動(dòng)，使安裝在左、右刮桿上的橡膠雨刷片作相應(yīng)的刮刷運(yùn)動(dòng)。該刮水器有多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試均需要測(cè)試臺(tái)架，如刮水器的耐久性、刮刷頻率、制動(dòng)性或刮刷面積等技術(shù)測(cè)試。目前所用刮水器測(cè)試臺(tái)架，一是來自汽車制造商提供的車頭架，二是自制專用測(cè)試臺(tái)架，三是通用型可調(diào)測(cè)試臺(tái)架，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，風(fēng)窗玻璃的安裝傾角調(diào)整和刮水器安裝不能作三維調(diào)整，難以完全正確達(dá)到設(shè)計(jì)要求。根據(jù)國(guó)標(biāo)GB15085《汽車風(fēng)窗玻璃電動(dòng)刮水器、洗滌器的性能要求及測(cè)試方法》及歐盟標(biāo)準(zhǔn)78/318/EEC的規(guī)定，刮水器的刮刷面積應(yīng)覆蓋A區(qū)域(如圖5所示)98%以上、B區(qū)域(如圖6所示)80%以上。該A、B區(qū)域則按照國(guó)標(biāo)GB11556《汽車風(fēng)窗玻璃除霜系統(tǒng)的性能要求及測(cè)試方法》及歐盟標(biāo)準(zhǔn)78/318/EEC的規(guī)定所確定，目前尚未使用投影方法在測(cè)試臺(tái)架上直接檢測(cè)刮水器的刮刷面積。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述的不足，而提供一種通用性強(qiáng)、車輛風(fēng)窗玻璃的安裝角度可調(diào)節(jié)的，用于車輛刮水器技術(shù)測(cè)試的刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置。本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置，包括前立柱、前縱梁、后立柱和后縱梁，該前立柱與后立柱之間裝有橫梁，在所述前立柱的頂部裝有前支軸，在所述后立柱的頂部裝有后支軸，在該前支軸的上部裝有風(fēng)窗玻璃安裝梁，在該后支軸的上部裝有后梁，且所述風(fēng)窗玻璃安裝梁與后梁的相交處裝有上支軸；所述前支軸上裝有安裝梁下支承滑塊，所述后支軸上裝有后梁下支承滑塊，所述上支軸上裝有安裝梁上支承滑塊和后梁上支承滑塊，所述前縱梁上裝有刮水器安裝夾具。采用本發(fā)明后，采用前支軸、上支軸和后支軸構(gòu)成的三角形結(jié)構(gòu)，利用調(diào)整安裝梁下支承滑塊和安裝梁上支承滑塊在風(fēng)窗玻璃安裝梁上的位置，以及調(diào)整后梁上支承滑塊和后梁下支承滑塊在后梁上的位置，從而改變上支軸的上下位置，即改變上支軸與前支軸的中心距以及上支軸與后支軸的中心距，以獲得前支軸、上支軸和后支軸構(gòu)成的多個(gè)不同的三角形結(jié)構(gòu)，最后獲得按設(shè)計(jì)要求的風(fēng)窗玻璃安裝梁或風(fēng)窗玻璃與水平面形成的不同的夾角。因此，本發(fā)明使汽車風(fēng)窗玻璃的安裝傾角和刮水器安裝位置可作三維調(diào)整，能完全、正確達(dá)到測(cè)試設(shè)計(jì)要求，且通用性強(qiáng)、安裝方便、操作簡(jiǎn)單，工作效率高，投入成本低，具有顯著的技術(shù)進(jìn)步。以下結(jié)合附圖
與實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖I為本發(fā)明刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的P向視圖(風(fēng)窗玻璃安裝梁處于前立柱內(nèi)側(cè)時(shí))。圖3為圖I的P向視圖(風(fēng)窗玻璃安裝梁處于 前立柱外側(cè)時(shí))。圖4為本發(fā)明的前縱梁、后縱梁等構(gòu)件采用的鋁型材截面圖。圖5為刮水器的刮刷面積A區(qū)域的形成圖。圖6為刮水器的刮刷面積B區(qū)域的形成圖。圖7為本發(fā)明所采用的刮水器刮刷面積測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)DI至圖3，本發(fā)明刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架的安裝方法是首先，前支軸裝在前立柱上、后支軸裝在后立柱上，且為固定安裝、位置不變；接著，通過該前支軸的上部裝有的風(fēng)窗玻璃安裝梁、該后支軸的上部裝有的后梁，且所述風(fēng)窗玻璃安裝梁與后梁的相交處裝有的上支軸，從而使前支軸、上支軸和后支軸之間構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)，再利用調(diào)整安裝梁下支承滑塊和安裝梁上支承滑塊在風(fēng)窗玻璃安裝梁上的位置，以及調(diào)整后梁上支承滑塊和后梁下支承滑塊在后梁上的位置，從而改變上支軸的上下位置，以獲得前支軸、上支軸和后支軸構(gòu)成的多個(gè)不同的三角形結(jié)構(gòu)；并利用前縱梁上裝有的刮水器安裝夾具所做的左右、上下或前后及旋轉(zhuǎn)的調(diào)整；最后獲得按設(shè)計(jì)要求的風(fēng)窗玻璃安裝梁或風(fēng)窗玻璃與水平面形成的不同的夾角和刮水器的安裝位置，以便于進(jìn)行刮水器的多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試。如所述的刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架的安裝方法所采用的本發(fā)明刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置，包括前立柱I、前縱梁3、后立柱7和后縱梁6，該前立柱I與后立柱7之間裝有橫梁2，在所述前立柱I的頂部裝有前支軸4，在所述后立柱7的頂部裝有后支軸14，在該前支軸4的上部裝有風(fēng)窗玻璃安裝梁10 (為斜向設(shè)置)，在該后支軸14的上部裝有后梁16(為斜向設(shè)置)，且所述風(fēng)窗玻璃安裝梁10與后梁16的相交處裝有上支軸11 ;所述前支軸4上裝有安裝梁下支承滑塊17，所述后支軸14上裝有后梁下支承滑塊15，所述上支軸11上裝有安裝梁上支承滑塊12和后梁上支承滑塊13，所述前縱梁3上(固定)裝有刮水器安裝夾具19。所述刮水器安裝夾具19可在前縱梁3上做左右、上下或前后調(diào)整及旋轉(zhuǎn)等六個(gè)自由度的調(diào)整。其中，在橫梁2的中部上還裝有中梁5，以加強(qiáng)該測(cè)試模擬臺(tái)架裝置的穩(wěn)定性；在風(fēng)窗玻璃安裝梁10上通過風(fēng)窗玻璃上夾持器9與風(fēng)窗玻璃下夾持器18之間裝有風(fēng)窗玻璃8。設(shè)定上支軸與前支軸之間的中心距為A，上支軸與后支軸之間的中心距為B ;風(fēng)窗玻璃安裝梁(或風(fēng)窗玻璃)與水平面形成的夾角為Z α。使用風(fēng)窗玻璃上夾持器9和風(fēng)窗玻璃下夾持器18將所測(cè)試的汽車風(fēng)窗玻璃8夾持固定在風(fēng)窗玻璃安裝梁10上。本發(fā)明采用前支軸4、上支軸11和后支軸14構(gòu)成的三角形結(jié)構(gòu)，前支軸4及后支軸14分別裝在前立柱I和后立柱7上，且為固定安裝、位置不變。安裝梁下支承滑塊17和安裝梁上支承滑塊12分別安裝在前支軸4和上支軸11上，同時(shí)該兩滑塊均安裝在風(fēng)窗玻璃安裝梁10上，且可在其上滑動(dòng)以調(diào)整其位置；同理，后梁上支承滑塊13和后梁下支承滑塊15分別安裝在上支軸11和后支軸14上，同時(shí)該兩滑塊均安裝在后梁16上，且可在其上滑動(dòng)以調(diào)整其位置。這樣，利用調(diào)整前支軸4上的安裝梁下支承滑塊17和上支軸11上的安裝梁上支承滑塊12在風(fēng)窗玻璃安裝梁10上的位置，以及調(diào)整上支軸11上的后梁上支承滑塊13和后支軸14上的后梁下支承滑塊15在后梁16上的位置，從而使風(fēng)窗玻璃安裝梁10、后梁16上行或下滑而改變上支軸11的上下位置，即改變上支軸與前支軸的中心距A以及上支軸與后支軸的中心距B，以獲得前支軸、上支軸和后支軸構(gòu)成的多個(gè)不同的三角形結(jié)構(gòu)，最后獲得按設(shè)計(jì)要求的風(fēng)窗玻璃安裝梁10或風(fēng)窗玻璃8與水平面形成的不同的夾角Z α。如圖2、圖3所示，當(dāng)風(fēng)窗玻璃8的寬度尺寸較小時(shí)，風(fēng)窗玻璃安裝梁10則安裝在前立柱I的內(nèi)側(cè)；當(dāng)風(fēng)窗玻璃8的寬度尺寸較大時(shí)，風(fēng)窗玻璃安裝梁10則安裝在前立柱I的外側(cè)。使用風(fēng)窗玻璃上夾持器9和風(fēng)窗玻璃下夾持器18將風(fēng)窗玻璃8夾持固定在風(fēng)窗玻璃安裝梁10上，刮水器安裝夾具19固定在前縱梁3上，并可在前縱梁3上做左右、上下或前后調(diào)整及旋轉(zhuǎn)等六個(gè)自由度的調(diào)整，用于按設(shè)計(jì)的要求將刮水器安裝其上，使刮水器相對(duì)于風(fēng)窗玻璃的位置符合設(shè)計(jì)要求。刮水器通用型臺(tái)架的結(jié)構(gòu)件采用一般工業(yè)鋁型材，即是一種以鋁為主要成份的合金材料，其鋁棒通過熱熔、擠壓從而得到不同截面形狀的鋁材料，擠壓好的鋁合金型材其表面耐蝕性不強(qiáng)，須通過陽(yáng)極氧化進(jìn)行表面處理以增加鋁材的抗蝕性、耐磨性及外表的美觀度。如圖4所示，本發(fā)明的主要構(gòu)件，如所述前縱梁3、后縱梁6、風(fēng)窗玻璃安裝梁10和后梁16等均采用帶“Τ”型槽的鋁型材。此外，為避免臺(tái)架裝置銹蝕，其它構(gòu)件也多采用此鋁型材。此鋁型材結(jié)構(gòu)件的截面采用長(zhǎng)IOOmmX寬40mm的尺寸，并擁有多個(gè)T型槽(6個(gè))，便于螺栓緊固安裝。臺(tái)架底座(如前立柱、后立柱等)采用不銹鋼板焊接件，所有螺栓等緊固件均采用不銹鋼材料。本發(fā)明提供了刮水器測(cè)試的模擬臺(tái)架的安裝方法及其裝置的設(shè)計(jì)和制造，并應(yīng)用于汽車及工程車輛的多項(xiàng)測(cè)試，如耐久性測(cè)試、刮刷面積測(cè)試、刮刷頻率測(cè)試和制動(dòng)性測(cè)試等，用途廣泛，實(shí)用性強(qiáng)。如圖5、圖6所示，現(xiàn)設(shè)定某特定汽車設(shè)計(jì)的參考三維座標(biāo)系原點(diǎn)為R，汽車底盤參考三維座標(biāo)系水平縱向座標(biāo)軸為X、-X，汽車底盤參考三維座標(biāo)系水平橫向座標(biāo)軸為Y、-Y，汽車底盤參考三維座標(biāo)系垂直方向座標(biāo)軸為z、-Z,由設(shè)計(jì)座椅靠背傾角決定的座標(biāo)點(diǎn)為VI,由設(shè)計(jì)座椅靠背傾角決定的座標(biāo)點(diǎn)為V2(如設(shè)計(jì)座椅靠背傾角變化，Vl和V2值將作相應(yīng)修正)，通過汽車縱向中心的垂直面為E，通過所述原點(diǎn)R的垂直面為F，通過所述座標(biāo)點(diǎn)Vl和V2的垂直面為G。如圖5所示，通過座標(biāo)點(diǎn)Vl和V2且與X軸的右側(cè)成20°角的垂直面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為A1-A2 ;通過座標(biāo)點(diǎn)Vl和V2且與X軸的左側(cè)成13°角的垂直面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為A3-A4 ;與Y軸平行，通過座標(biāo)點(diǎn)Vl且與X軸的仰角3°角的平面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為A1-A3 ;與￥軸平行，通過座標(biāo)點(diǎn)V2且與X軸的俯角1°角的平面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為A2-A4。刮水器刮刷面積A區(qū)域則為由A1-A2、A3-A4、A1-A3及A2-A4組成的、在汽車風(fēng)窗玻璃上的相交線圍成的區(qū)域。如圖6所示，通過座標(biāo)點(diǎn)Vl和V2的垂直面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為B1-B2 ;通過座標(biāo)點(diǎn)Vl和V2且與X軸的左側(cè)成17°角的垂直面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為B3-B4 ；與Y軸平行，通過座標(biāo)點(diǎn)Vl且與X軸的仰角7°角的平面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為B1-B3 ;與Y軸平行，通過座標(biāo)點(diǎn)V2且與X軸的俯角5°角的平面，與汽車風(fēng)窗玻璃相交的相交線為B2-B4。刮水器刮刷面積B區(qū)域則為由B1-B2、B3-B4、B1-B3及B2-B4組成的、在汽車風(fēng)窗玻璃上的相交線圍成的區(qū)域，加上以汽車縱向中心的垂直面為基準(zhǔn)面的相對(duì)稱的區(qū)域，且距風(fēng)窗玻璃透明部分面積邊緣向內(nèi)至少25mm，以較少面積為準(zhǔn)。在電腦上，根據(jù)由汽車制造商提供的設(shè)計(jì)資料汽車參考三維座標(biāo)系XYZ/R，由設(shè)計(jì)座椅靠背傾角決定的座標(biāo)點(diǎn)V1、V2 (當(dāng)座椅靠背傾角為25°時(shí)，座標(biāo)點(diǎn)Vl和V2的座標(biāo)值分別為[68、-5、665]和[68、-5、589])，以及風(fēng)窗玻璃8的三維視圖等，按圖5的作圖方法，繪制并貯存刮刷面積A區(qū)域(為由A1-A2、A3-A4、A1-A3及A2-A4組成的、在汽車風(fēng)窗玻璃上的相交線圍成的區(qū)域)，并計(jì)算出刮刷面積A區(qū)域的刮刷面積\。同理，按圖6的作圖方法，繪制并貯存刮刷面積B區(qū)域(為由B1-B2、B3-B4、B1-B3及B2-B4組成的、在汽車風(fēng)窗玻璃上的相交線圍成的區(qū)域，加上以汽車縱向中心的垂直面為基準(zhǔn)面的相對(duì)稱的區(qū)域，且距風(fēng)窗玻璃透明部分面積邊緣向內(nèi)至少25_，以較少面積為準(zhǔn))，并計(jì)算出B區(qū)域的刮刷面積Mb。并將所獲資料、數(shù)據(jù)貯存，以供投影儀使用。如圖7所示，本發(fā)明所采用的刮水器刮刷面積測(cè)試裝置，其裝在按照刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架的安裝方法所安裝的刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置25的側(cè)邊，包括投影儀22 (與裝有上述刮水器刮刷面積A、B區(qū)域形成圖的電腦相連)，所述投影儀22通過投影儀升降機(jī)構(gòu)及·其支座21 (用于調(diào)節(jié)投影儀的高度)裝在直線導(dǎo)軌23 (滾珠式)上，該直線導(dǎo)軌23的側(cè)邊連接有伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24(用于調(diào)節(jié)投影儀22與風(fēng)窗玻璃8之間的距離)。其中，直線導(dǎo)軌23、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24裝在投影儀及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)底座20上。滾珠式直線導(dǎo)軌23具有高負(fù)載、高扭矩功能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，滾珠循環(huán)平穩(wěn)，噪音低。將刮水器按測(cè)試設(shè)計(jì)要求安裝在所述刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置25的刮水器安裝夾具19上，為便于測(cè)試，并在風(fēng)窗玻璃8上噴灑滑石粉，開動(dòng)刮水器，刮刷一次。按測(cè)試設(shè)計(jì)要求調(diào)整好投影儀22，將在電腦上繪制貯存的刮水器刮刷面積A區(qū)域形成圖及刮水器刮刷面積B區(qū)域形成圖，通過投影儀分別投影到刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置裝有的風(fēng)窗玻璃8上，并分別與實(shí)際刮水器的刮刷面積比較，得出刮水器刮刷面積的實(shí)際覆蓋A區(qū)域及B區(qū)域的面積和其覆蓋率，并分別命名為M/及\'，則A、B區(qū)域刮水器的刮刷面積的覆蓋率分別應(yīng)為M/ /MaX100%及Mb' /MbX 100%。按國(guó)標(biāo)規(guī)定，刮水器的刮刷面積應(yīng)覆蓋A區(qū)域的98% 以上，B 區(qū)域的 80% 以上。即M/ /MaX 100% 彡 98%及 Mb' /MbX 100% 彡 80%。
權(quán)利要求1.一種刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置，包括前立柱(I)、前縱梁(3)、后立柱(7)和后縱梁(6)，該前立柱(I)與后立柱(7)之間裝有橫梁(2)，其特征在于在所述前立柱(I)的頂部裝有前支軸(4)，在所述后立柱(7)的頂部裝有后支軸(14)，在該前支軸(4)的上部裝有風(fēng)窗玻璃安裝梁(10)，在該后支軸(14)的上部裝有后梁(16)，且所述風(fēng)窗玻璃安裝梁(10)與后梁(16)的相交處裝有上支軸(11);所述前支軸(4)上裝有安裝梁下支承滑塊(17)，所述后支軸(14)上裝有后梁下支承滑塊(15)，所述上支軸(11)上裝有安裝梁上支承滑塊(12)和后梁上支承滑塊(13)，所述前縱梁(3)上裝有刮水器安裝夾具(19)。
2.如權(quán)利要求I所述的刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置，其特征在于所述刮水器安裝夾具(19)在前縱梁(3)上做左右、上下或前后調(diào)整及旋轉(zhuǎn)六個(gè)自由度的調(diào)整。
3.如權(quán)利要求I所述的刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置，其特征在于所述前縱梁(3)、后縱梁(6)、風(fēng)窗玻璃安裝梁(10)和后梁(16)均采用帶“T”型槽的鋁型材。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種刮水器測(cè)試模擬臺(tái)架裝置，在所述前立柱(1)的頂部裝有前支軸(4)，在所述后立柱(7)的頂部裝有后支軸(14)，在該前支軸的上部裝有風(fēng)窗玻璃安裝梁(10)，在該后支軸的上部裝有后梁(16)，且所述風(fēng)窗玻璃安裝梁與后梁的相交處裝有上支軸(11)；所述前支軸上裝有安裝梁下支承滑塊(17)，所述后支軸上裝有后梁下支承滑塊(15)，所述上支軸上裝有安裝梁上支承滑塊(12)和后梁上支承滑塊(13)，所述前縱梁上裝有刮水器安裝夾具(19)。本實(shí)用新型能使汽車風(fēng)窗玻璃的安裝傾角和刮水器安裝位置可作三維調(diào)整，能達(dá)到測(cè)試設(shè)計(jì)要求，且通用性強(qiáng)、安裝方便、操作簡(jiǎn)單，工作效率高。
文檔編號(hào)G01M17/007GK202661271SQ20122029572
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月14日
發(fā)明者徐正宥, 王上勝, 夏敏秀 申請(qǐng)人:浙江勝華波電器股份有限公司