专利名称：汽车发动机点火开关耐久性试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车部件性能测试机械领域，尤其是涉及一种在测试过程中被测试样件及各部件不易损坏的汽车发动机点火开关耐久性试验装置。
背景技术：
点火开关性能试验装置是用于对车辆发动机的点火开关进行性能试验和寿命检测的专用设备，试验装置通过机械手在软件控制下，完成点火钥匙的旋转、插拔、旋进和旋出等动作。通常使用的试验装置的水平运行机构在运行过程中，是通过在蜗杆处安装的接近开关来限制水平运行的极限位置，但是蜗杆上的油溃和空气中的灰尘通常会吸附在接近开关上，使感应系统受到干扰而失效，导致无法限制水平运行机构的位置而破坏试验样件、夹具和试验装置的问题的发生。中国专利公开号CN101672895A，授权
公开日2010年3月17日，公开了一种汽车起动电机耐久性试验装置，包括起动挡控制时间继电器、空气开关、ON挡控制时间继电器、第一交流接触器、第二交流接触器、车用继电器和计数器。通过设置起动挡控制时间继电器和ON挡控制时间继电器的循环时间，从而使所述第一交流接触器的常开触点和第二交流接触器的常开触点按照规定时间对汽车点火开关插接器上的STA挡和ON挡的通断电时间进行控制并交替进行，从而实现对汽车起动电机的耐久性试验。该发明解决了不能在汽车上对起动电机进行耐久性试验的问题。可对正在开发的新车型和已开发出的车型的起动电机进行耐久性试验。不足之处是，功能单一，不能用于对汽车发动机点火开关耐久性进行测试。
实用新型内容本实用新型是为了克服现有技术中的试验装置不能用于对汽车发动机点火开关耐久性进行测试的不足，提供了一种在测试过程中被测试样件及各部件不易损坏的汽车发动机点火开关耐久性试验装置。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种汽车发动机点火开关耐久性试验装置，包括控制器、底座和气缸，所述底座上设有伺服支撑架，伺服支撑架上设有第一伺服电机，第一伺服电机通过转轴带动气缸转动；气缸的缸体上设有可夹紧点火钥匙的夹手；夹手包括左夹板和右夹板；气缸的活塞杆分别与左夹板和右夹板相连接；夹手前部的底座上设有可在底座上左、右滑动的滑动板，滑动板上设有可固定被测点火开关的锁芯的支撑座，锁芯的轴和第一伺服电机的转轴位于同一水平线上；设于底座内的第二伺服电机与滑动板相连接；伺服支撑架与滑动板之间设有力传感器；控制器分别与力传感器、第一伺服电机、第二伺服电机和气缸相连接。本实用新型的试验装置是在普通的发动机点火开关性能试验装置的基础上，增加了一个用于测试点火钥匙与锁芯之间的插拔力的力传感器，如果力传感器测得的力大于规定的范围，则控制器做出出现异常情况的判断；控制器发送指令使试验装置停止测试操作，待人工排除故障后，继续进行测试。第一伺服电机用于通过转轴带动气缸水平转动。气缸通过活塞杆控制夹手的张开和闭合。滑动板用于带动锁芯左、右运动，从而控制点火开关插入锁芯及从锁芯中拔出。控制器用于预先设定测试参数，及根据力传感器传送的数据分别控制第一伺服电机、第二伺服电机和气缸的运动。首先，将锁芯安装在支撑座上，使锁芯的轴和第一伺服电机的转轴处在同一水平线上。在控制器中设定点火钥匙与锁芯之间的插、拔力最大值和测试次数。其次，启动电源和控制器内的试验程序，并给气缸通入一定压强的压缩空气。
·[0013]然后，气缸的活塞杆缩回，带动夹手的左右夹板闭合并夹紧点火钥匙，底座内的第二伺服电机驱动滑动板由右向左运动直至点火钥匙完全插入锁芯内为止。第一伺服电机的转轴顺时针旋转，转轴带动气缸的缸体顺时针旋转，缸体带动夹手顺时针旋转，点火钥匙旋转到锁芯的第一档位时停止一定时间后，第一伺服电机根据设定程序使气缸继续旋转至下一档位，所有档位都旋转到位后，第一伺服电机的转轴反向旋转。当第一伺服电机的转轴转回初始位置时，第二伺服电机控制滑动板由左向右运动直至点火钥匙完全从锁芯中拔出；最后，重复上述操作过程，直至达到预设的测试次数，控制器使试验装置停止测试。在测试的过程中，如果力传感器测得的力超过预设的插拔力最大值，则控制器控制试验装置停止测试。人工调整各部件的安装位置，排除故障后，重新启动测试程序。本实用新型的试验装置具有调节方便、测试准确度高、可靠性好，并且测试的过程中有效避免了试验样件，夹具及试验装置的损坏。作为优选,所述左夹板与底座的上表面相垂直，左夹板包括平行于气缸的缸体的矩形板和与矩形板右端连接的L形板；右夹板是左夹板的对称结构；气缸的活塞杆包括左活塞杆和右活塞杆，左活塞杆位于汽缸缸体的左侧面和左夹板的矩形板之间并与汽缸缸体的左侧面相垂直，右活塞杆位于汽缸缸体的右侧面和右夹板的矩形板之间并与汽缸缸体的右侧面相垂直。作为优选，所述左、右活塞杆均为两个。两个左活塞杆及右活塞杆使得缸体与夹手之间连接稳定可靠。作为优选，所述支撑座包括左支撑架、右支撑架和位于支撑架之间的连接座；左、右支撑架上分别设有对称的竖向槽，连接座通过高度调接螺栓分别与左、右支撑架上的竖向槽相连接。在测试之前，根据需要测试的汽车发动机点火开关尺寸的不同，调整连接座的高度，当锁芯的轴与第一伺服电机的转轴位于同一水平线时，用高度调接螺栓对连接座进行固定。该结构的设置使得本实用新型可用于测试多种不同尺寸的汽车发动机点火开关。作为优选，所述夹手的面向点火钥匙的表面上设有软橡胶垫。软橡胶垫用于缓冲夹手对点火钥匙造成的压力，防止点火钥匙受到损伤。作为优选，所述控制器内包括存储有测试软件的存储单元。测试软件用于对测试的数据进行分析计算并做出相应的判断。作为优选，底座上设有声光报警器，声光报警器与控制器相连接。报警器用于在力传感器测试的力超过控制器中预设的插拔力最大值时发出报警信息，提醒人们试验装置出现异常。作为优选，滑动板上设有若干条用于调整支撑座在滑动板上的左右位置的矩形凹槽。在测试之前，根据需要测试的汽车发动机点火开关尺寸的不同，调整支撑座在滑动板上的左右位置，位置确定后用锁紧螺钉对支撑座进行固定。作为优选，第一伺服电机与气缸之间的连接轴上设有扭力传感器。在测试之前在控制器的测试软件中预先设定夹手的扭力力矩范围，在测试过程中，扭力传感器测试夹手 的扭力力矩，当测试扭力力矩数值超出预设的扭力力矩最大值时，说明出现钥匙卡滞、锁芯损坏等的异常情况，控制器使试验装置停止测试操作，同时声光报警器发出报警信息，提醒人们进行处理。因此，本实用新型具有如下有益效果(I)测试可靠性好；(2)能够有效防止测试过程中对测试样件及各部件造成损坏。
图I是本实用新型的一种结构示意图；图2是本实用新型的另一种结构示意图。图中底座I、气缸2、伺服支撑架3、第一伺服电机4、滑动板6、支撑座7、力传感器
8、矩形板9、L形板10、左活塞杆11、右活塞杆12、连接座13、竖向槽14、软橡胶垫15、声光报警器16、矩形凹槽17、扭力传感器18、点火钥匙19、锁芯20、高度调接螺栓21。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步的描述。如图1、2所示的实施例是一种汽车发动机点火开关耐久性试验装置，包括控制器、底座I和气缸2,底座上设有伺服支撑架3,伺服支撑架上设有第一伺服电机4,第一伺服电机通过转轴带动气缸转动；气缸的缸体上设有可夹紧点火钥匙19的夹手；夹手包括左夹板和右夹板；气缸的活塞杆分别与左夹板和右夹板相连接；夹手前部的底座I上设有可在底座上左、右滑动的滑动板6，滑动板上设有可固定被测点火开关的锁芯20的支撑座7，锁芯的轴和第一伺服电机的转轴位于同一水平线上；设于底座内的第二伺服电机与滑动板相连接；伺服支撑架与滑动板之间设有力传感器8 ;控制器分别与力传感器、第一伺服电机、第二伺服电机和气缸相连接。左夹板与底座的上表面相垂直，左夹板包括平行于气缸的缸体的矩形板9和与矩形板右端连接的L形板10 ;右夹板是左夹板的对称结构；气缸的活塞杆包括2个左活塞杆11和2个右活塞杆12，左活塞杆位于汽缸缸体的左侧面和左夹板的矩形板之间并与汽缸缸体的左侧面相垂直，右活塞杆位于汽缸缸体的右侧面和右夹板的矩形板之间并与汽缸缸体的右侧面相垂直。支撑座包括左支撑架、右支撑架和位于支撑架之间的连接座13 ;左、右支撑架上分别设有对称的竖向槽14，连接座通过高度调接螺栓21分别与左、右支撑架上的竖向槽相连接。夹手的面向点火钥匙的表面上设有软橡胶垫15。控制器内包括存储有测试软件的存储单元。底座上设有声光报警器16，声光报警器与控制器相连接。滑动板上设有3条用于调整支撑座在滑动板上的左右位置的矩形凹槽17。第一伺服电机与气缸之间的连接轴上设有扭力传感器18。首先，将锁芯安装在支撑座的连接座上，调整支承座在滑动板上的位置，并调整连接座在支撑架上的高度，使锁芯的轴和第一伺服电机的转轴在同一水平线上。在控制器中设定点火钥匙的插拔力最大值为19. 6牛、点火钥匙转动的扭力力矩范围为O. I牛顿米至O. 45牛顿米和测试次数为5万次。其次，启动电源和控制器内的试验程序，并给气缸通入压强为O. 45兆帕的压缩空气;然后，气缸的活塞杆缩回，带动夹手的左右夹板闭合并夹紧点火钥匙，底座内的第·二伺服电机驱动滑动板由右向左运动直至点火钥匙完全插入锁芯内为止；第一伺服电机的转轴顺时针旋转，转轴带动气缸的缸体顺时针旋转，缸体带动夹手顺时针旋转，点火钥匙旋转到锁芯的第一档位时停止一定时间后，第一伺服电机根据设定程序使气缸继续旋转至下一档位，所有档位旋转完成后，第一伺服电机的转轴反向旋转。当第一伺服电机的转轴转回初始位置时，第二伺服电机控制滑动板由左向右运动直至点火钥匙完全从锁芯中拔出；最后，重复上述操作过程，当测试了 5万次时，控制器使试验装置停止测试。在测试的过程中，如果力传感器测得的压力超过19. 6牛或者扭力传感器测得扭力力矩超过O. 45牛顿米，则控制器控制试验装置停止测试。同时声光报警器发出报警信息，人工调整各部件的安装位置，排除故障后，重新启动测试程序。测试结束后，如果点火钥匙、点火开关及点火钥匙和点火开关之间没有出现断裂、卡滞、变形和锁芯损坏等问题，则该类型点火开关及钥匙的性能是满足要求的，可以批量生产。否则，需要修改点火开关及点火钥匙的各项参数，研制出新的点火开关及钥匙的样品，重新进行性能测试。
权利要求1.一种汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，包括控制器、底座(I)和气缸(2)，所述底座上设有伺服支撑架(3)，伺服支撑架上设有第一伺服电机(4)，第一伺服电机通过转轴带动气缸转动；气缸的缸体上设有可夹紧点火钥匙(19)的夹手；夹手包括左夹板和右夹板；气缸的活塞杆分别与左夹板和右夹板相连接；夹手前部的底座(I)上设有可在底座上左、右滑动的滑动板(6)，滑动板上设有可固定被测点火开关的锁芯(20)的支撑座(7),锁芯的轴和第一伺服电机的转轴位于同一水平线上；设于底座内的第二伺服电机与滑动板相连接；伺服支撑架与滑动板之间设有力传感器(8);控制器分别与力传感器、第一伺服电机、第二伺服电机和气缸相连接。
2.根据权利要求I所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，所述左夹板与底座的上表面相垂直，左夹板包括平行于气缸的缸体的矩形板(9)和与矩形板右端连接的L形板(10);右夹板是左夹板的对称结构；气缸的活塞杆包括左活塞杆(11)和右活塞杆(12)，左活塞杆位于汽缸缸体的左侧面和左夹板的矩形板之间并与汽缸缸体的左侧面相垂直，右活塞杆位于汽缸缸体的右侧面和右夹板的矩形板之间并与汽缸缸体的右侧面相垂直。
3.根据权利要求2所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，所述左、右活塞杆均为两个。
4.根据权利要求I所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，所述支撑座包括左支撑架、右支撑架和位于支撑架之间的连接座(13);左、右支撑架上分别设有对称的竖向槽(14)，连接座通过高度调接螺栓(21)分别与左、右支撑架上的竖向槽相连接。
5.根据权利要求I所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，所述夹手的面向点火钥匙的表面上设有软橡胶垫(15)。
6.根据权利要求I所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，所述控制器内包括存储有测试软件的存储单元。
7.根据权利要求I或2或3或4或5或6所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，底座上设有声光报警器(16)，声光报警器与控制器相连接。
8.根据权利要求I或2或3或4或5或6所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，滑动板上设有若干条用于调整支撑座在滑动板上的左右位置的矩形凹槽(17)。
9.根据权利要求I或2或3或4或5或6所述的汽车发动机点火开关耐久性试验装置，其特征是，第一伺服电机与气缸之间的连接轴上设有扭力传感器(18)。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车发动机点火开关耐久性试验装置，包括控制器、底座和气缸，所述底座上设有伺服支撑架，伺服支撑架上设有第一伺服电机，第一伺服电机通过转轴带动气缸转动；气缸的缸体上设有可夹紧点火钥匙的夹手；夹手前部的底座上设有可在底座上左、右滑动的滑动板，滑动板上设有可固定被测点火开关的锁芯的支撑座，锁芯的轴和第一伺服电机的转轴位于同一水平线上；设于底座内的第二伺服电机与滑动板相连接；伺服支撑架与滑动板之间设有力传感器；控制器分别与力传感器、第一伺服电机、第二伺服电机和气缸相连接。本实用新型具有测试可靠性好，能够有效防止测试过程中对测试样件及各部件造成损坏的特点。
文档编号G01M15/00GK202693312SQ201220258990
公开日2013年1月23日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者王彦武, 何后裔, 杨国斌, 马芳武, 赵福全 申请人:浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽车研究院有限公司, 浙江吉利控股集团有限公司