一种汽车电子油门踏板的测试夹具的制作方法
一种汽车电子油门踏板的测试夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车发动机零部件制造与测试领域，具体涉及一种汽车电子油门踏板的测试夹具。
【背景技术】
[0002]电子油门踏板总成accelerator pedal module (APM)是用于将驾驶员的加减速意图转化为电信号并传输给电子控制器的装置。一般由踏板、踏板位置传感器、复位弹簧、阻尼机构等组成。
[0003]随着汽车电子技术的迅猛发展，基于drive-by-wire (电传线控驾驶)理念的电子油门踏板取代传统拉线式油门踏板已成为必然趋势。与传统油门踏板相比，电子油门踏板将驾驶者的加速意图直接转变为电信号发送至发动机管理系统后即可快速、精准地实现加减速控制，同时能够提高燃油经济性，并可设置各种功能来改善驾驶安全和舒适性，如怠速控制、牵引力控制、巡航控制等。随着国家强制性排放法规的出台和人们对轿车安全的迫切需求，电子油门踏板总成已成为汽车的标配零部件。
[0004]电子油门踏板总成的输出特性不仅直接关系到电控单元对油门需求的精准控制，同时也影响着行车安全和燃油消耗水平等车辆关键性能指标。因此，制造商对电子油门踏板总成的测试技术及其相关装置提出了迫切的需求，随着电子油门踏板总成技术的发展相应的测试工作也在不断的升级。
[0005]在电子油门踏板总成产品测试方面，国外已经拥有完善的标准、法规以及与之配套的测试检测设备。但由于技术垄断与技术封锁，可借鉴的标准、技术信息非常少。国内对电子油门踏板总成的测试技术研宄较少，长期以来缺少相关行业标准指导，各企业只能根据自己产品的特点，设计简易的检测装置进行测试试验。如东风汽车有限公司在测试夹具上采用单作用气缸作驱动力。奇瑞汽车股份有限公司通过电磁阀控制可调行程气缸工作，对电子油门踏板总成进行力矩的加载测试。上述驱动机构体积庞大，结构复杂。上海大学的郭鹏等人设计了油门踏板的专用测试台，为了适应各种型号的油门踏板的安装，过多的设计了调整环节，使得测试台机械结构变得非常复杂。值得一提的是该测试台利用步进电机驱动电子油门踏板总成运动，虽然步进电机在转角控制上更容易实现，但其使用过程中存在的丟步问题将对测试结构带来误差。综上，目前国内的研宄人员设计的检测夹具有的加载机构较笨重，体积庞大、分散，不能保证踏板与加载机构转动中心的同心度。甚至有的加载方式采用直接推动的方式，无法消除侧向力的产生，测试精度较低；有的结构又过于复杂，给设计、加工增加了难度，且在驱动方式上没有考虑位置的反馈。
【发明内容】
[0006]本发明针对汽车电子油门特性测试中的测试件夹持固定问题，提供了一种结构简单，易于电子油门踏板安装的专用测试夹具装置，目的在于:能稳定加持住被测样件，能实现自动踩踏动作，能检测旋转的角度、踏板的回弹力，还能快速的更换被测试样件，提高样件的测试水平，提高测试效率。
[0007]本发明的技术解决方案:
一种汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:包括底座，安装于底座上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器、旋转角度测量组件、限位开关组件；
所述踏板夹持定位装置由安装在底座上的两块踏板定位块组成。
[0008]所述踩踏动作发生装置包括:踏板压杆、踏板压杆支架、电机支架、直流减速电机和凸轮，所述踏板压杆与所述凸轮的轮廓线相切，直流减速电机带动凸轮绕电机轴正反转动，凸轮驱动踏板压杆围绕转轴往复转动，模拟往复的踩踏动作；
所述回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器包括直接粘贴在踏板压杆上的应变式力传感器和用于对力传感器做温度补偿的的温度传感器，踏板压杆为金属材质，能保证力传感器和温度传感器所处的温度环境一致；
所述旋转角度测量组件包括:角度传感器、角度传感器支架，角度传感器被固定在角度传感器支架上，其转轴能与被测油门踏板的转轴保持同轴连接，实时检测油门踏板转过的角度；
所述限位开关组件为两套，包括光电传感器和光线遮挡块，用于界定汽车油门踏板的最大旋转角度，一套安装在踏板的起始位置，另一套安装在踏板的最大行程处，两者之间形成的夹角为油门踏板能旋转的最大角度；
所述光电传感器采用5_对射式“U”型槽式光电开关，并被安装在电机支架上，光线遮挡块安装在踏板压杆上，可以从“U”型槽扫过，当光电开关的接收光线被遮挡块遮挡时，光电开关输出高电平，测试电路系统可以感知踏板已经旋转至该位置，利用2只“U”型槽式光电开关可以界定踏板旋转的角度范围。
[0009]所述温度传感器采用AD590、MAX873模拟式温度传感器或DS1620、DS18B20数字式温度传感器。
[0010]所述角度传感器为精密导电塑料电位器，线性度为±0.1%，用于测量电子油门踏板转过的相对角度。
[0011]所述凸轮为盘形凸轮。
[0012]所述踏板定位块截面设计为倒“L”型，其上设置有用来固定踏板的安装孔。
[0013]本发明的有益效果:
本发明通过采用踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量与温度补偿组件、旋转角度测量组件、限位开关组件相互配合，可快速准确地对电子油门踏板总成进行性能测试，本结构设计通用性强，能适合多种型号规格的汽车电子油门踏板的测试夹持，只要合理调节踏板定位块的间距和光电传感器的界定角度即可，组件之间结构布置巧妙，生产制造成本低廉，能快速定位被测油门踏板样件。
[0014]踩踏动作发生装置采用直流减速电机带动凸轮机构的形式，结构简单，由于采用了直流电机，使得调速和旋转的换向控制更加容易。
[0015]采用两只光电传感器界定踏板旋转的角度范围，配合精密导电塑料电位器角度传感器检测踏板转过的相对角度。
[0016]采用应变式力传感器对踏板的回弹力进行测量。由于应变式力传感器存在温度漂移等非线性问题，直接影响着测试结果的精度，故增加温度传感器采用多传感器信息融合技术来对力传感器的测量结果进行补偿修正。补偿修正算法可以在后续测试电路的软件里实现或送入上位PC机处理实现。
[0017]本发明能够对油门踏板的旋转角度、回弹力进行高精度的测量，对实现油门踏板综合性能的测试具有重要意义。
【附图说明】
[0018]图1:本发明结构原理示意图。
[0019]图2:本发明工作状态示意图。
[0020]其中:I底座2踏板定位块3应变式力传感器4凸轮5温度传感器6踏板压杆7电机支架8直流减速电机9光电传感器10光线遮挡块11角度传感器支架12角度传感器13踏板压杆支架。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施实例来对本发明做进一步描述:
如图1所示的汽车电子油门踏板的专用测试夹具，包括底座1，安装于底座I上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量组件、旋转角度测量组件、限位开关组件；所述踏板夹持定位装置由安装在底座I上的两块踏板定位块2组成；所述踩踏动作发生装置包括:踏板 压杆6、踏板压杆支架13、电机支架7、直流减速电机8和凸轮4，所述踏板压杆6与所述凸轮4的轮廓线相切，直流减速电机8带动凸轮4绕电机轴正反转动，凸轮4驱动踏板压杆6围绕转轴往复转动，模拟往复的踩踏动作；所述回弹力测量组件包括应变式力传感器3和用于温度补偿的温度传感器5，二者相靠近都安装在踏板压杆6上，保证测试过程中温度环境一致。所述旋转角度测量组件包括:角度传感器12、角度传感器支架11，角度传感器11被固定在角度传感器支架10上并与被测油门踏板转轴同轴连接，实时检测油门踏板转过的角度；所述限位开关组件为光电传感器9数量为两只，用于界定汽车油门踏板的最大旋转角度，一只安装在踏板的起始位置，另一只安装在踏板的最大行程处，两者之间形成的夹角为油门踏板能旋转的最大角度。当光线遮挡块10通过光电传感器9的“U”型槽缝隙时，光电传感器9将输出电平信号供测试电路读取。
[0022]所述光电传感器9被安装在电机支架7上，用来感知是否有障碍物通过“U”型槽缝隙，所述光线遮挡块10被安装在踏板压杆6上，本发明光电传感器9的“U”型槽缝隙被光线遮挡块10遮挡后输出高电平信号。
[0023]所述凸轮4为盘形凸轮。
[0024]所述踏板定位块2截面设计为倒“L”型，其上设置有用来固定踏板的安装孔。
[0025]实施实例:
汽车电子油门踏板的专用测试夹具工作状态示意图，如图2所示，包括:底座1、踏板定位块2、应变式力传感器3、凸轮4、温度传感器5、踏板压杆6、电机支架7、直流减速电机8、光电传感器9、光线遮挡块10、角度传感器支架11、角度传感器12、踏板压杆支架13 ;所述踏板定位块2、踏板压杆支架13、角度传感器支架11、电机支架7都安装在底座I上；所述角度传感器12安装在角度传感器支架11上，踏板压杆支架13和踏板压杆6铰接；角度传感器12固定在角度传感器支架11上，角度传感器12的转轴与被测踏板工件转轴同轴固定。当凸轮4驱动踏板压杆6转动时，踏板压杆6模拟出踩踏动作，驱动油门踏板转动。其转过的角度就能被角度传感器12所感知，所述直流减速电机8安装在电机支架7上，在直流减速电机8前端安装有凸轮4，所述凸轮4与踏板压杆6配合，驱动踏板压杆6在踏板压杆支架13上作旋转运动。
[0026]具体工作过程:
首先，复位直流减速电机，凸轮的最短半径与压杆相切，使踏板压杆能顺时针方向打开，沿角度传感器的轴线方向把油门踏板轻轻推入由两个倒“L”型的踏板定位块形成的卡槽内，再把踏板压杆轻轻搭在油门踏板的脚踏部件上，此位置将作为踏板压杆的初始位置，即零角度位置；调整两只光电传感器的位置，定义所述踏板压杆的起始位置和最大转角位置，即对两只踏板光电传感器所夹角度进行标定。连接油门踏板、角度传感器、力传感器、温度传感器和光电传感器的输出电缆至测试电路的相应接口，准备就绪。启动测试电路系统，驱动电机带动凸轮顺时针转动，踏板被凸轮驱动推动电子油门踏板顺时针转动，同时测量电路对角度传感器输出信号、回弹力信号、温度信号、光电传感器信号和油门踏板的输出信号进行采集；当踏板运动至最大转角位置时，安装在此处的光电开关被遮挡，电机立即反向逆时针旋转，电子油门踏板在其内部复位弹簧的作用下反推踏板压杆同步逆时针旋转，当踏板压杆重新回到初始位置时，安装在起始位置的光电传感器的光信号被遮挡，测量电路系统的微控器识别到此信号后立即控制电机停止转动。上述电机的顺、逆时针旋转过程中，测量电路始终对角度传感器输出信号、回弹力信号、温度信号、光电传感器信号和油门踏板的输出信号进行同步采集，并把采集到的数据按照约定的格式实时发送至上位PC机。
[0027]本发明能灵活调整卡槽间距，适合多种型号规格的汽车电子油门踏板的测试夹持，只要合理调节踏板定位块的间距，并重新标定两只光电传感器界定的旋转角度即可。
[0028]综上，本发明达到预期目的。
【主权项】
1.一种汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:包括底座，安装于底座上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器、旋转角度测量组件、限位开关组件；所述踏板夹持定位装置由安装在底座上的两块踏板定位块组成；所述踩踏动作发生装置包括:踏板压杆、踏板压杆支架、电机支架、直流减速电机和凸轮，所述踏板压杆与所述凸轮的轮廓线相切，直流减速电机带动凸轮绕电机轴正反转动，凸轮驱动踏板压杆围绕转轴往复转动，模拟往复的踩踏动作；所述回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器包括直接粘贴在踏板压杆上的应变式力传感器和用于对力传感器做温度补偿的的温度传感器，踏板压杆为金属材质，能保证力传感器和温度传感器所处的温度环境一致；所述旋转角度测量组件包括:角度传感器、角度传感器支架，角度传感器被固定在角度传感器支架上，其转轴能与被测油门踏板的转轴保持同轴连接，实时检测油门踏板转过的角度；所述限位开关组件为两套，包括光电传感器和光线遮挡块，用于界定汽车油门踏板的最大旋转角度，一套安装在踏板的起始位置，另一套安装在踏板的最大行程处，两者之间形成的夹角为油门踏板能旋转的最大角度；所述光电传感器采用5_对射式“U”型槽式光电开关，并被安装在电机支架上，光线遮挡块安装在踏板压杆上，可以从“U”型槽扫过，当光电开关的接收光线被遮挡块遮挡时，光电开关输出高电平，测试电路系统可以感知踏板已经旋转至该位置，利用2只“U”型槽式光电开关可以界定踏板旋转的角度范围。2.根据权利要求1所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述温度传感器采用AD590、MAX873模拟式温度传感器或DS1620、DS18B20数字式温度传感器。3.根据权利要求1所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述角度传感器为精密导电塑料电位器，线性度为±0.1%，用于测量电子油门踏板转过的相对角度。4.根据权利要求3所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述凸轮为盘形凸轮。5.根据权利要求1至4任一所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述踏板定位块截面设计为倒“L”型，其上设置有用来固定踏板的安装孔。
【专利摘要】一种汽车电子油门踏板的测试夹具，包括底座，安装于底座上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器、旋转角度测量组件、限位开关组件；本发明通过采用踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量与温度补偿组件、旋转角度测量组件、限位开关组件相互配合，可快速准确地对电子油门踏板总成进行性能测试，本结构设计通用性强，能适合多种型号规格的汽车电子油门踏板的测试夹持，只要合理调节踏板定位块的间距和光电传感器的界定角度即可，组件之间结构布置巧妙，生产制造成本低廉，能快速定位被测油门踏板样件。
【IPC分类】G01M17/007
【公开号】CN104897411
【申请号】CN201510297278
【发明人】马英辉, 高磊, 任茂文, 张锦, 孙延永, 张贞艳
【申请人】宿迁学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月3日
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车发动机零部件制造与测试领域，具体涉及一种汽车电子油门踏板的测试夹具。
【背景技术】
[0002]电子油门踏板总成accelerator pedal module (APM)是用于将驾驶员的加减速意图转化为电信号并传输给电子控制器的装置。一般由踏板、踏板位置传感器、复位弹簧、阻尼机构等组成。
[0003]随着汽车电子技术的迅猛发展，基于drive-by-wire (电传线控驾驶)理念的电子油门踏板取代传统拉线式油门踏板已成为必然趋势。与传统油门踏板相比，电子油门踏板将驾驶者的加速意图直接转变为电信号发送至发动机管理系统后即可快速、精准地实现加减速控制，同时能够提高燃油经济性，并可设置各种功能来改善驾驶安全和舒适性，如怠速控制、牵引力控制、巡航控制等。随着国家强制性排放法规的出台和人们对轿车安全的迫切需求，电子油门踏板总成已成为汽车的标配零部件。
[0004]电子油门踏板总成的输出特性不仅直接关系到电控单元对油门需求的精准控制，同时也影响着行车安全和燃油消耗水平等车辆关键性能指标。因此，制造商对电子油门踏板总成的测试技术及其相关装置提出了迫切的需求，随着电子油门踏板总成技术的发展相应的测试工作也在不断的升级。
[0005]在电子油门踏板总成产品测试方面，国外已经拥有完善的标准、法规以及与之配套的测试检测设备。但由于技术垄断与技术封锁，可借鉴的标准、技术信息非常少。国内对电子油门踏板总成的测试技术研宄较少，长期以来缺少相关行业标准指导，各企业只能根据自己产品的特点，设计简易的检测装置进行测试试验。如东风汽车有限公司在测试夹具上采用单作用气缸作驱动力。奇瑞汽车股份有限公司通过电磁阀控制可调行程气缸工作，对电子油门踏板总成进行力矩的加载测试。上述驱动机构体积庞大，结构复杂。上海大学的郭鹏等人设计了油门踏板的专用测试台，为了适应各种型号的油门踏板的安装，过多的设计了调整环节，使得测试台机械结构变得非常复杂。值得一提的是该测试台利用步进电机驱动电子油门踏板总成运动，虽然步进电机在转角控制上更容易实现，但其使用过程中存在的丟步问题将对测试结构带来误差。综上，目前国内的研宄人员设计的检测夹具有的加载机构较笨重，体积庞大、分散，不能保证踏板与加载机构转动中心的同心度。甚至有的加载方式采用直接推动的方式，无法消除侧向力的产生，测试精度较低；有的结构又过于复杂，给设计、加工增加了难度，且在驱动方式上没有考虑位置的反馈。
【发明内容】
[0006]本发明针对汽车电子油门特性测试中的测试件夹持固定问题，提供了一种结构简单，易于电子油门踏板安装的专用测试夹具装置，目的在于:能稳定加持住被测样件，能实现自动踩踏动作，能检测旋转的角度、踏板的回弹力，还能快速的更换被测试样件，提高样件的测试水平，提高测试效率。
[0007]本发明的技术解决方案:
一种汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:包括底座，安装于底座上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器、旋转角度测量组件、限位开关组件；
所述踏板夹持定位装置由安装在底座上的两块踏板定位块组成。
[0008]所述踩踏动作发生装置包括:踏板压杆、踏板压杆支架、电机支架、直流减速电机和凸轮，所述踏板压杆与所述凸轮的轮廓线相切，直流减速电机带动凸轮绕电机轴正反转动，凸轮驱动踏板压杆围绕转轴往复转动，模拟往复的踩踏动作；
所述回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器包括直接粘贴在踏板压杆上的应变式力传感器和用于对力传感器做温度补偿的的温度传感器，踏板压杆为金属材质，能保证力传感器和温度传感器所处的温度环境一致；
所述旋转角度测量组件包括:角度传感器、角度传感器支架，角度传感器被固定在角度传感器支架上，其转轴能与被测油门踏板的转轴保持同轴连接，实时检测油门踏板转过的角度；
所述限位开关组件为两套，包括光电传感器和光线遮挡块，用于界定汽车油门踏板的最大旋转角度，一套安装在踏板的起始位置，另一套安装在踏板的最大行程处，两者之间形成的夹角为油门踏板能旋转的最大角度；
所述光电传感器采用5_对射式“U”型槽式光电开关，并被安装在电机支架上，光线遮挡块安装在踏板压杆上，可以从“U”型槽扫过，当光电开关的接收光线被遮挡块遮挡时，光电开关输出高电平，测试电路系统可以感知踏板已经旋转至该位置，利用2只“U”型槽式光电开关可以界定踏板旋转的角度范围。
[0009]所述温度传感器采用AD590、MAX873模拟式温度传感器或DS1620、DS18B20数字式温度传感器。
[0010]所述角度传感器为精密导电塑料电位器，线性度为±0.1%，用于测量电子油门踏板转过的相对角度。
[0011]所述凸轮为盘形凸轮。
[0012]所述踏板定位块截面设计为倒“L”型，其上设置有用来固定踏板的安装孔。
[0013]本发明的有益效果:
本发明通过采用踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量与温度补偿组件、旋转角度测量组件、限位开关组件相互配合，可快速准确地对电子油门踏板总成进行性能测试，本结构设计通用性强，能适合多种型号规格的汽车电子油门踏板的测试夹持，只要合理调节踏板定位块的间距和光电传感器的界定角度即可，组件之间结构布置巧妙，生产制造成本低廉，能快速定位被测油门踏板样件。
[0014]踩踏动作发生装置采用直流减速电机带动凸轮机构的形式，结构简单，由于采用了直流电机，使得调速和旋转的换向控制更加容易。
[0015]采用两只光电传感器界定踏板旋转的角度范围，配合精密导电塑料电位器角度传感器检测踏板转过的相对角度。
[0016]采用应变式力传感器对踏板的回弹力进行测量。由于应变式力传感器存在温度漂移等非线性问题，直接影响着测试结果的精度，故增加温度传感器采用多传感器信息融合技术来对力传感器的测量结果进行补偿修正。补偿修正算法可以在后续测试电路的软件里实现或送入上位PC机处理实现。
[0017]本发明能够对油门踏板的旋转角度、回弹力进行高精度的测量，对实现油门踏板综合性能的测试具有重要意义。
【附图说明】
[0018]图1:本发明结构原理示意图。
[0019]图2:本发明工作状态示意图。
[0020]其中:I底座2踏板定位块3应变式力传感器4凸轮5温度传感器6踏板压杆7电机支架8直流减速电机9光电传感器10光线遮挡块11角度传感器支架12角度传感器13踏板压杆支架。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施实例来对本发明做进一步描述:
如图1所示的汽车电子油门踏板的专用测试夹具，包括底座1，安装于底座I上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量组件、旋转角度测量组件、限位开关组件；所述踏板夹持定位装置由安装在底座I上的两块踏板定位块2组成；所述踩踏动作发生装置包括:踏板 压杆6、踏板压杆支架13、电机支架7、直流减速电机8和凸轮4，所述踏板压杆6与所述凸轮4的轮廓线相切，直流减速电机8带动凸轮4绕电机轴正反转动，凸轮4驱动踏板压杆6围绕转轴往复转动，模拟往复的踩踏动作；所述回弹力测量组件包括应变式力传感器3和用于温度补偿的温度传感器5，二者相靠近都安装在踏板压杆6上，保证测试过程中温度环境一致。所述旋转角度测量组件包括:角度传感器12、角度传感器支架11，角度传感器11被固定在角度传感器支架10上并与被测油门踏板转轴同轴连接，实时检测油门踏板转过的角度；所述限位开关组件为光电传感器9数量为两只，用于界定汽车油门踏板的最大旋转角度，一只安装在踏板的起始位置，另一只安装在踏板的最大行程处，两者之间形成的夹角为油门踏板能旋转的最大角度。当光线遮挡块10通过光电传感器9的“U”型槽缝隙时，光电传感器9将输出电平信号供测试电路读取。
[0022]所述光电传感器9被安装在电机支架7上，用来感知是否有障碍物通过“U”型槽缝隙，所述光线遮挡块10被安装在踏板压杆6上，本发明光电传感器9的“U”型槽缝隙被光线遮挡块10遮挡后输出高电平信号。
[0023]所述凸轮4为盘形凸轮。
[0024]所述踏板定位块2截面设计为倒“L”型，其上设置有用来固定踏板的安装孔。
[0025]实施实例:
汽车电子油门踏板的专用测试夹具工作状态示意图，如图2所示，包括:底座1、踏板定位块2、应变式力传感器3、凸轮4、温度传感器5、踏板压杆6、电机支架7、直流减速电机8、光电传感器9、光线遮挡块10、角度传感器支架11、角度传感器12、踏板压杆支架13 ;所述踏板定位块2、踏板压杆支架13、角度传感器支架11、电机支架7都安装在底座I上；所述角度传感器12安装在角度传感器支架11上，踏板压杆支架13和踏板压杆6铰接；角度传感器12固定在角度传感器支架11上，角度传感器12的转轴与被测踏板工件转轴同轴固定。当凸轮4驱动踏板压杆6转动时，踏板压杆6模拟出踩踏动作，驱动油门踏板转动。其转过的角度就能被角度传感器12所感知，所述直流减速电机8安装在电机支架7上，在直流减速电机8前端安装有凸轮4，所述凸轮4与踏板压杆6配合，驱动踏板压杆6在踏板压杆支架13上作旋转运动。
[0026]具体工作过程:
首先，复位直流减速电机，凸轮的最短半径与压杆相切，使踏板压杆能顺时针方向打开，沿角度传感器的轴线方向把油门踏板轻轻推入由两个倒“L”型的踏板定位块形成的卡槽内，再把踏板压杆轻轻搭在油门踏板的脚踏部件上，此位置将作为踏板压杆的初始位置，即零角度位置；调整两只光电传感器的位置，定义所述踏板压杆的起始位置和最大转角位置，即对两只踏板光电传感器所夹角度进行标定。连接油门踏板、角度传感器、力传感器、温度传感器和光电传感器的输出电缆至测试电路的相应接口，准备就绪。启动测试电路系统，驱动电机带动凸轮顺时针转动，踏板被凸轮驱动推动电子油门踏板顺时针转动，同时测量电路对角度传感器输出信号、回弹力信号、温度信号、光电传感器信号和油门踏板的输出信号进行采集；当踏板运动至最大转角位置时，安装在此处的光电开关被遮挡，电机立即反向逆时针旋转，电子油门踏板在其内部复位弹簧的作用下反推踏板压杆同步逆时针旋转，当踏板压杆重新回到初始位置时，安装在起始位置的光电传感器的光信号被遮挡，测量电路系统的微控器识别到此信号后立即控制电机停止转动。上述电机的顺、逆时针旋转过程中，测量电路始终对角度传感器输出信号、回弹力信号、温度信号、光电传感器信号和油门踏板的输出信号进行同步采集，并把采集到的数据按照约定的格式实时发送至上位PC机。
[0027]本发明能灵活调整卡槽间距，适合多种型号规格的汽车电子油门踏板的测试夹持，只要合理调节踏板定位块的间距，并重新标定两只光电传感器界定的旋转角度即可。
[0028]综上，本发明达到预期目的。
【主权项】
1.一种汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:包括底座，安装于底座上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器、旋转角度测量组件、限位开关组件；所述踏板夹持定位装置由安装在底座上的两块踏板定位块组成；所述踩踏动作发生装置包括:踏板压杆、踏板压杆支架、电机支架、直流减速电机和凸轮，所述踏板压杆与所述凸轮的轮廓线相切，直流减速电机带动凸轮绕电机轴正反转动，凸轮驱动踏板压杆围绕转轴往复转动，模拟往复的踩踏动作；所述回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器包括直接粘贴在踏板压杆上的应变式力传感器和用于对力传感器做温度补偿的的温度传感器，踏板压杆为金属材质，能保证力传感器和温度传感器所处的温度环境一致；所述旋转角度测量组件包括:角度传感器、角度传感器支架，角度传感器被固定在角度传感器支架上，其转轴能与被测油门踏板的转轴保持同轴连接，实时检测油门踏板转过的角度；所述限位开关组件为两套，包括光电传感器和光线遮挡块，用于界定汽车油门踏板的最大旋转角度，一套安装在踏板的起始位置，另一套安装在踏板的最大行程处，两者之间形成的夹角为油门踏板能旋转的最大角度；所述光电传感器采用5_对射式“U”型槽式光电开关，并被安装在电机支架上，光线遮挡块安装在踏板压杆上，可以从“U”型槽扫过，当光电开关的接收光线被遮挡块遮挡时，光电开关输出高电平，测试电路系统可以感知踏板已经旋转至该位置，利用2只“U”型槽式光电开关可以界定踏板旋转的角度范围。2.根据权利要求1所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述温度传感器采用AD590、MAX873模拟式温度传感器或DS1620、DS18B20数字式温度传感器。3.根据权利要求1所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述角度传感器为精密导电塑料电位器，线性度为±0.1%，用于测量电子油门踏板转过的相对角度。4.根据权利要求3所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述凸轮为盘形凸轮。5.根据权利要求1至4任一所述的汽车电子油门踏板的测试夹具，其特征在于:所述踏板定位块截面设计为倒“L”型，其上设置有用来固定踏板的安装孔。
【专利摘要】一种汽车电子油门踏板的测试夹具，包括底座，安装于底座上的踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量传感器以及用于温度补偿的温度传感器、旋转角度测量组件、限位开关组件；本发明通过采用踏板夹持定位装置、踩踏动作发生装置、回弹力测量与温度补偿组件、旋转角度测量组件、限位开关组件相互配合，可快速准确地对电子油门踏板总成进行性能测试，本结构设计通用性强，能适合多种型号规格的汽车电子油门踏板的测试夹持，只要合理调节踏板定位块的间距和光电传感器的界定角度即可，组件之间结构布置巧妙，生产制造成本低廉，能快速定位被测油门踏板样件。
【IPC分类】G01M17/007
【公开号】CN104897411
【申请号】CN201510297278
【发明人】马英辉, 高磊, 任茂文, 张锦, 孙延永, 张贞艳
【申请人】宿迁学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月3日
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