汽车座椅颠簸蠕动试验平台的研发

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随着汽车业的高速发展和人们对乘用车要求的日渐提高,汽车的安全性和舒适性越来越受到重视。汽车座椅是整车的重要组成部分,直接影响着车辆的安全性和舒适性,故座椅测试十分必要。颠簸和蠕动试验是汽车座椅测试的重要内容之一,开发专用测试设备,实现座椅的颠簸蠕动试验具有重要意义。本文根据乘用车总成QCT740-2017中A.1.3标准,开发一种汽车座椅颠簸蠕动试验平台,为汽车座椅的颠簸蠕动试验提供专用平台。本文主要工作如下:(1)首先,进行机械系统设计,根据选取的试验技术参数,设计外框架、颠簸蠕动机构、扭转机构和移动机构,完成电机、电缸的选型,并对各机构的功用进行说明。最后以垂直颠簸机构为例利用Ansys软件进行有限元仿真,得到其疲劳寿命和安全系数,验证机构设计的可行性。(2)其次,进行控制系统设计包括总控制方案、总控制器、颠簸控制系统、蠕动控制系统、扭转控制系统和移动控制系统。对运动控制器、伺服驱动器和PLC的各个点位进行定义并进行对应点位连接说明。使用S7-200设计PLC控制程序,并使用Lab View进行软件设计,明确各模块的功能,并将模块组合完成上位机开发。(3)再次,根据控制系统进行电气系统设计,包括主电源回路、总控制器回路、颠簸蠕动系统回路、扭转系统回路和移动系统回路,并对各信号接口和点位进行连线,完成整个控制电气回路。最后设计电气柜和控制台的外形与布局。(4)最后完成平台装配与试验,在机械、控制和电气系统设计的基础上进行汽车座椅颠簸蠕动试验平台的装配,包括机械系统、控制系统和电气接线,制定试验流程并进行试验,验证平台的性能,完成汽车座椅颠簸蠕动试验平台的研发。
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