[发明专利]一种适用于继电器抗跌落性能测试的试验系统及方法

说明书

本发明公开了一种适用于继电器抗跌落性能测试的试验系统及方法，所述试验系统包括电磁铁、撞针、框架、继电器夹具、高速摄像机、力传感器，其中：所述电磁铁固定在框架的上端；所述电磁铁的下端设置有撞针；所述撞针的下方设置有继电器夹具；所述继电器夹具固定在框架的中部；所述继电器夹具的下方设置有力传感器；所述高速摄像机和力传感器固定在框架的底部。本发明的试验系统可以对继电器产品进行抗跌落性能测试，能够对其提供可调、准确且接近真实工况的冲击载荷。相较于目前在继电器研发过程中的抗跌落性能测试方法，能够降低试验成本与试验周期，且试验过程准确可控，能够提高汽车继电器的耐力学设计水平。

技术领域

本发明涉及一种适用于继电器抗跌落性能测试的试验系统及方法。

背景技术

汽车继电器是为现代汽车配套的一种重要的基础开关元件，现代汽车产业对继电器的技术要求越来越高，尤其是对高可靠、耐冲击等力学环境性能的要求日益提高。以某型号汽车继电器为例，其抗跌落性能要求在六个方向、高度为1.2m时跌落后的电气参数仍然合格，但实际产品的抗跌落性能远低于要求。目前，在继电器的抗跌落性能测试中，采用的方法主要是：（1）自由跌落试验；（2）跌落架跌落试验。其中方法（1）中的继电器跌落面较为随机，且跌落时受到继电器质心位置的影响，继电器上的某三个面并不会与地面碰撞；方法（2）虽然能够指定继电器的跌落方向，但因跌落架自身传动结构所限，使跌落时的继电器发生动能损失，造成其碰撞时刻的动能小于设定值。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种适用于继电器抗跌落性能测试的试验系统及方法。相较于目前在继电器研发过程中的抗跌落性能测试方法，本发明能够降低试验成本与试验周期，且试验过程准确可控，能够提高汽车继电器的耐力学设计水平。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种适用于继电器抗跌落性能测试的试验系统，包括电磁铁、撞针、框架、继电器夹具、高速摄像机、力传感器，其中：

所述电磁铁固定在框架的上端；

所述电磁铁的下端设置有撞针；

所述撞针的下方设置有继电器夹具；

所述继电器夹具固定在框架的中部；

所述继电器夹具的下方设置有力传感器；

所述高速摄像机和力传感器固定在框架的底部。

一种利用上述试验系统进行继电器抗跌落性能测试的试验方法，包括如下步骤：

第一步：将试验样品固定于继电器夹具上；

第二步：通过调整继电器夹具，调整试验样品的跌落方向；

第三步：设定电磁铁的工作电压，调整电磁铁的推动力，以模拟不同试验高度；

第四步：接通电磁铁，使电磁铁上的撞针将试验样品从继电器夹具上撞下：

第五步：在试验样品下落的过程中，通过高速摄像机记录试验样品的速度峰值，在试验样品与力传感器碰撞后，记录力传感器检测到的冲击峰值；

第六步：分析步骤五中高速摄像机记录的试验样品速度峰值与力传感器记录的冲击峰值，即可计算出试验样品的等效跌落高度，其中：所述等效跌落高度的计算公式为：

；

式中：t₂为跌落碰撞前一时刻，h₂为t₂时刻试验样品的高度，v₂为跌落碰撞前一时刻试验样品的速度，H为等效跌落高度。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

1、本发明能够对继电器的跌落方向进行设定，使试验过程可控；