ปุ่มปรับอากาศสองปุ่มสามารถบันทึกแรงบิดสูงสุดที่ 0.42 N·m และยังคงมีพฤติกรรมที่แตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด
สามารถแยกออกได้อย่างสะอาด หมุนด้วยแรงต้านคงที่ และสร้างจุดยึดที่ชัดเจนสี่จุด อีกจุดหนึ่งอาจรู้สึกหนักตอนเริ่มต้น เบาตรงกลาง และแหลมผิดปกติในตําแหน่งหนึ่ง
หากรายงานทดสอบมีเพียง:
แรงบิดสูงสุด: 0.42 N·m
ความแตกต่างนั้นจะหายไป
นี่คือความท้าทายของการทดสอบแรงบิดของปุ่มหมุน automoto nob torque การควบคุมแบบหมุนไม่ได้ถูกกําหนดด้วยค่าสูงสุดเพียงค่าเดียวเสมอไป สิ่งที่เกิดขึ้นก่อนถึงจุดสูงสุดนั้น ตําแหน่งที่เกิดขึ้นในรอบหมุน และสิ่งที่เกิดขึ้นหลังจากนั้นก็สําคัญไม่แพ้กัน
สําหรับสวิตช์หมุน ตัวเลือก หรือตัวเข้ารหัส การวัดที่มีประโยชน์อาจเป็นเหตุการณ์ทางกลที่สมบูรณ์:
การเคลื่อนไหวเริ่มต้น →แรงต้านขณะวิ่ง→การเปลี่ยนจุดหยุด →หมุนต่อเนื่อง→ถอยหลัง
เมื่อมีการบันทึกแรงบิดพร้อมกับมุมหมุน เหตุการณ์เหล่านี้จะง่ายต่อการแยกและเปรียบเทียบ
คู่มือนี้อธิบายวิธีทดสอบปุ่มหมุนและสวิตช์หมุนของรถยนต์ วิธีตีความข้อมูลมุมแรงบิด ที่มาของผลลัพธ์ที่ทําให้เข้าใจผิด และข้อมูลที่จําเป็นในการกําหนดค่าระบบทดสอบแรงบิดที่เหมาะสม
คุณกําลังวัดอะไรอยู่จริง ๆ?
การทดสอบแรงบิด knob torque ดูเหมือนจะง่าย: จับชิ้นส่วน หมุนคอนโทรล และวัดแรงบิด
ปัญหาคือ "torque" อาจหมายถึงหลายส่วนของกลไกเดียวกัน
พิจารณาตัวเลือก HVAC แบบห้าตําแหน่ง
เมื่อเริ่มการทดสอบ กลไกจะหยุดนิ่ง เหตุการณ์ที่วัดได้ครั้งแรกอาจเป็นแรงบิดที่จําเป็นเพื่อเอาชนะความต้านทานไฟฟ้าสถิตและเริ่มการเคลื่อนที่
เมื่อเคลื่อนที่ selector จะเข้าสู่ช่วงหมุนปกติ
เมื่อเคลื่อนที่จากการตั้งค่าหนึ่งไปยังอีกการตั้งค่าหนึ่ง กลไกการหยุดภายในจะสร้างลําดับของจุดสูงสุดและต่ําสุด แต่ละเหตุการณ์เหล่านี้เกิดขึ้นที่ตําแหน่งมุมเฉพาะ
ถ้ากลับทิศทาง รูปแบบอาจเปลี่ยนอีกครั้ง
การทดสอบที่มีประโยชน์จึงเริ่มต้นด้วยการกําหนดเหตุการณ์แทนที่จะถามค่าสูงสุด N·m โดยตรง
ไม่ใช่ทุกการควบคุมที่ต้องการการวัดทุกอย่าง
เอนโค้ดเดอร์ที่หมุนต่อเนื่องอาจไม่มีจุดยึดแบบกลไก ตัวเลือกสามตําแหน่งอาจถูกกําหนดโดยการเปลี่ยนสถานะที่มีดัชนีเป็นหลัก ชิ้นส่วนอื่นอาจต้องการแรงบิดทํางานเฉพาะภายในหน้าต่างมุมที่กําหนดเท่านั้น
การทดสอบควรเป็นไปตามกลไกนี้
แรงบิดสูงสุดสามารถซ่อนความแตกต่างได้
สมมติว่ามีการทดสอบตัวควบคุมหมุนสองตัวในมุมเดียวกันและความเร็วการหมุนเดียวกัน
ทั้งสองให้ผลลัพธ์:
Peak Torque ≈ 0.40 N·m
ถ้านั่นคือผลลัพธ์เดียวที่บันทึกไว้ ผลลัพธ์จะดูเหมือนกัน
ตอนนี้ดูที่เส้นโค้ง
Control A มีเหตุการณ์แตกออกเล็กน้อยตามด้วยจุดยึดสี่ยอดที่มีรูปร่างคล้ายกันและเว้นระยะห่างเท่า
กันControl B มีค่าสูงสุดเกือบเท่ากัน แต่จุดยึดแรกอ่อนแอ จุดที่สองแหลม และเกิดการเพิ่มขึ้นของแรงเสียดทานในท้องถิ่นระหว่างตําแหน่งที่สามและสี่
ยอดเท่าเดิม พฤติกรรมการหมุนที่แตกต่าง
นี่คือเหตุผลที่แรงบิดสูงสุดมีประโยชน์ แต่ไม่ควรกลายเป็นการทดสอบทั้งหมดโดยอัตโนมัติ
สําหรับการควบคุมแบบ indexed โดยเฉพาะ วิศวกรอาจต้องรู้ไม่เพียงแต่ แรงบิดสูงแค่ไหน แต่ยังต้องรู้ด้วยว่าแรงบิดสูงแค่ไหน เกิดที่ไหนและเส้นโค้งรอบข้างมีพฤติกรรมอย่างไร
วิธีอ่านกราฟมุมบิดของปุ่มหมุน
เส้นโค้งมุมแรงบิดเชื่อมต่อข้อมูลสองส่วน:
แรงบิดเท่าไหร่?
and:
ที่ตําแหน่งหมุนใด?
แกนแนวตั้งแทนแรงบิด
แกนแนวนอนแทนมุมการหมุน
สําหรับตัวเลือกตําแหน่งห้าตําแหน่ง เหตุการณ์ที่เรียบง่ายอาจมีลักษณะดังนี้:
รูปแบบที่แน่นอนขึ้นอยู่กับกลไก แต่มีหลายบริเวณที่ควรตรวจสอบ
Initial Breakaway
ยอดแรกอาจเกิดขึ้นเมื่อคอนโทรลเริ่มเคลื่อนที่จากสถานะหยุดนิ่ง
สิ่งนี้สามารถได้รับอิทธิพลจากแรงเสียดทานแบบสถิต การหล่อลื่น แรงสปริง ซีล และการสัมผัสระหว่างชิ้นส่วนภายใน
A อาจมีแรงบิดขณะทํางานค่อนข้างต่ํา แต่ยังต้องการแรงบิดที่เห็นได้ชัดมากขึ้นในการเริ่มเคลื่อนที่
ความแตกต่างนี้อาจมองข้ามได้ง่ายหากการทดสอบรายงานแค่ค่าเฉลี่ย
Running Region
ระหว่างเหตุการณ์ที่ไม่ต่อเนื่อง กราฟจะแสดงความต้านทานที่จําเป็นสําหรับการหมุนกลไกต่อไป
บริเวณนี้ไม่จําเป็นต้องแบนสมบูรณ์แบบ
สิ่งที่สําคัญคือพฤติกรรมของมันตรงกับความต้องการของผลิตภัณฑ์หรือไม่ และการเปลี่ยนแปลงที่ไม่คาดคิดสามารถทําซ้ําได้หรือไม่
การเพิ่มขึ้นในระดับท้องถิ่นอาจควรได้รับการตรวจสอบ ดังนั้นอาจจะเป็นการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป การลดลงอย่างรวดเร็ว หรือความแตกต่างที่ขึ้นอยู่กับทิศทาง
เส้นโค้งแสดงว่ามีบางอย่างเปลี่ยนแปลงไป
มันไม่ได้พิสูจน์เหตุผลด้วยตัวเอง
Detent Events
สวิตช์หมุนแบบมีดัชนีมักจะสร้างรูปแบบแรงบิดที่สังเกตได้ขณะเคลื่อนที่ในแต่ละตําแหน่ง
แทนที่จะถือว่าการทดสอบทั้งหมดเป็นยอดเดียว วิศวกรสามารถเปรียบเทียบจุดพักแต่ละจุดได้
ตัวอย่างเช่น:
Detent 1: 0.0.31 N·m
Detent 2: 0.33 N·m
Detent 3: 0.32 N·m
Detent 4: 0.44 N·m
ตําแหน่งที่สี่น่าสนใจทันทีเมื่อเทียบกับรายงานที่มีเพียง:
แรงบิดสูงสุด = 0.44 N·m
เส้นโค้งให้บริบท
ค่าสูงสุดบอกคุณได้ว่ามีเท่าไหร่ ข้อมูลมุมแรงบิดช่วยแสดงตําแหน่งที่เกิดเหตุ
ตําแหน่งจุดยึดสามารถสําคัญได้เท่ากับแรงบิดของตัวยึด
สําหรับคอนโทรลที่จัดทําดัชนี มักมีคําถามอีกข้อที่ถูกมองข้าม:
การหยุดนิ่งเกิดขึ้นที่ไหน?
ลองจินตนาการถึงการออกแบบที่มีตําแหน่ง detent แบบนามธรรมที่:
30° / 60° / 90° / 120°
การทดสอบอาจให้ผลลัพธ์ดังนี้:
ตัวเลขเหล่านี้เป็นเพียงตัวอย่าง ไม่ใช่ขีดจํากัดการยอมรับ
ประเด็นคือ ขนาดแรงบิดเพียงอย่างเดียวไม่สามารถเผยให้เห็นการเปลี่ยนตําแหน่งที่จุดพักที่ 3
ได้สําหรับบางคอนโทรล อาจไม่สําคัญ สําหรับบางกรณี ตําแหน่งเชิงมุมเป็นส่วนหนึ่งของข้อกําหนดเชิงฟังก์ชัน
นี่เป็นหนึ่งในเหตุผลที่แรงบิดและมุมมีประโยชน์มากเมื่อประเมินร่วมกัน
สําหรับคอนโทรลที่มีการจัดทําดัชนี คําถามอาจเป็นไม่เพียงแต่ "detent แข็งแรงแค่ไหน?" แต่ยังรวมถึง "มันเกิดขึ้นที่ไหน?"
ตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกาเป็นเงื่อนไขการทดสอบแยกกัน
กลไกหมุนไม่ได้ทํางานเหมือนกันทุกประการในทั้งสองทิศทาง
รูปทรงแคมภายใน, แรงสปริง, การหล่อลื่น, อินเทอร์เฟซแรงเสียดทาน และความคลาดเคลื่อนของชุดประกอบสามารถสร้างการตอบสนองแรงบิดที่แตกต่างกันเมื่อควบคุมกลับด้าน
ตัวอย่างเช่น selector อาจสร้าง:
CW Breakaway: 0.32 N·m
CCW Breakaway: 0.38 N·m
ค่าสูงสุดอาจคล้ายกัน ในขณะที่รูปร่างของดีเทนต์แต่ละตัวหรือตําแหน่งมุมต่างกัน
ผลลัพธ์ทั้งสองไม่ผิดโดยอัตโนมัติ
ประเด็นสําคัญคือทิศทางควรถูกกําหนดไว้
หากข้อกําหนดครอบคลุมทั้งสองทิศทาง วิธีทดสอบไม่ควรบันทึกการหมุนตามเข็มนาฬิกาและควรสมมติว่าพฤติกรรมทวนเข็มนาฬิกาจะเหมือนกัน
ข้อมูลมุมแรงบิดวัดส่วนหนึ่งของ "ความรู้สึก"—ไม่ใช่ทั้งหมด
การควบคุมภายในรถยนต์มักถูกประเมินในแง่ต่าง ๆ เช่น smooth, heavy, light, crisp, soft หรือ well-defined.
คําอธิบายเหล่านี้มีความสําคัญเพราะผู้ขับขี่มีปฏิสัมพันธ์กับการควบคุมโดยตรง
การทดสอบมุมแรงบิดสามารถแปลงประสบการณ์บางส่วนให้กลายเป็นข้อมูลกลไกที่ทําซ้ําได้
การยึดแรงอาจปรากฏเป็นเหตุการณ์แรงบิดที่ใหญ่กว่า จุดหยุดที่ไม่สม่ําเสมออาจปรากฏเป็นยอดที่ไม่สม่ําเสมอ การแตกหักมากเกินไปอาจเห็นได้ชัดตั้งแต่ต้นของเส้นโค้ง
แต่กราฟแรงบิดไม่ควรถูกมองว่าเป็นแบบจําลองที่สมบูรณ์ของการรับรู้ของมนุษย์
ความรู้สึกในการหมุนอาจได้รับอิทธิพลจากรูปทรงปุ่ม พื้นผิว การเล่นตามแกนหรือรัศมี เสียง อุณหภูมิ และวิธีที่ผู้ใช้โต้ตอบกับการควบคุม
ข้อความทางวิศวกรรมที่ดูมีเหตุผลมากกว่าคือ:
<บล็อกอ้างข้อมูล data-start="9830" data-end="9969">การวัดมุมแรงบิดช่วยวัดพฤติกรรมหมุนทางกล มันไม่ได้มาแทนที่การประเมินปัจจัยสัมผัสหรือปัจจัยมนุษย์ทุกอย่าง
ความแตกต่างนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบต้นแบบ
ความคิดเห็นเชิงอัตวิสัย เช่น:
"กลุ่มตัวอย่าง B รู้สึกไม่สม่ําเสมอเท่าเดิม"
สามารถตรวจสอบกับพฤติกรรมการเบรกอะเวย์, การยึด และแรงบิดขณะวิ่งที่วัดได้
การวัดนี้ไม่ได้แทนที่การสังเกต มันช่วยให้สืบสวนได้
เส้นโค้งที่ดีเพียงเส้นเดียวไม่ใช่กระบวนการ
กราฟมุมแรงบิดที่สะอาดจากตัวอย่างหนึ่งสามารถเป็นประโยชน์ได้
มันไม่ได้สร้างความสามารถในการทําซ้ํา
สมมติว่ามีการทดสอบสวิตช์หมุนตัวหนึ่งซ้ํา ๆ และจุดสูงสุดของดีเทนท์ส่วนใหญ่จะอยู่ประมาณ:
0.30–0.33 N·m
แต่หนึ่งรอบจะได้:
0.44 N·m
เหตุการณ์นี้สมควรได้รับความสนใจ
เป็นเพราะสินค้าหรือเปล่า? การเคลื่อนที่ของโคมไฟ? เงื่อนไขเริ่มต้นที่ต่างออกไป? งานเครื่องกลท้องถิ่น?
ตอนนี้สมมติว่าตัวอย่างห้าตัวอย่างแสดงการเพิ่มขึ้นในตําแหน่งมุมเดียวกัน
นั่นบอกเล่าเรื่องที่ต่างออกไป
สําหรับงานพัฒนาและตรวจสอบความถูกต้อง จึงเป็นประโยชน์ที่จะแยกความแตกต่างระหว่าง within-sample ความสามารถในการทําซ้ํากับ variation แบบตัวอย่างต่อตัวอย่าง)
สิ่งนี้ไม่จําเป็นต้องเปลี่ยนทุกการทดสอบปุ่มให้เป็นการศึกษาทางสถิติ
หมายความว่าวิธีการทดสอบต้องทําซ้ําได้ก่อนที่จะตีความความแตกต่างเล็กน้อยของผลิตภัณฑ์ให้มีความหมาย
เส้นโค้งเดียวอธิบายเหตุการณ์หนึ่ง วิธีทดสอบแบบทําซ้ําจะบอกคุณว่าเหตุการณ์นั้นแทนผลิตภัณฑ์หรือไม่
มีการเปลี่ยนแปลงอะไรหลังจากการหมุนเวียนความทนทาน?
คอนโทรลใหม่เป็นเพียงหนึ่งช่วงเวลาในชีวิตของมันเท่านั้น
การทํางานซ้ําอาจเปลี่ยนแปลงพื้นผิวสัมผัส การกระจายน้ํามันหล่อลื่น สปริง ระยะห่าง รูปทรงของเดเทนต์ และอินเทอร์เฟซทางกลอื่น ๆ
การเปรียบเทียบในทางปฏิบัติจึงสามารถใช้การทดสอบแรงบิดที่ควบคุมได้เดียวกันก่อนและหลังการหมุนความทนทาน:
พื้นฐาน → ความทนทาน การหมุนเวียน → การทดสอบหลังความทนทาน →เปรียบเทียบ
การเปรียบเทียบที่มีประโยชน์อาจมีค่ายอดมากกว่าหนึ่งค่า:
- แรงบิดเบรกอะเวย์
- แรงบิดขณะทํางาน
- ยอด detent แต่ละจุด
- Detent angular positions
- CW / CCW ความแตกต่าง
- รูปร่างเส้นโค้งโดยรวม
สมมติว่าแรงบิดสูงสุดเปลี่ยนแปลงเฉพาะจาก:
0.42 N·m → 0.40 N·m
ดูเหมือนจะเป็นเรื่องเล็กน้อย
แต่กราฟหลังความทนทานอาจแสดงให้เห็นว่าจุดยึดสองจุดอ่อนลงอย่างเห็นได้ชัด ขณะที่แรงต้านการวิ่งเพิ่มขึ้นในส่วนอื่น
ถ้ามองแค่ค่าสูงสุดจะพลาดการเปลี่ยนแปลงทั้งสอง
ปัจจัยที่เป็นไปได้อาจรวมถึงการสึกหรอ การกระจายของน้ํามันหล่อลื่น การคลายสปริง การหลวมของอินเทอร์เฟซ หรือการเสียรูปของวัสดุ กราฟแรงบิดเพียงอย่างเดียวไม่ควรใช้ในการระบุสาเหตุรากฐาน แต่สามารถแสดงให้เห็นว่าควรมีการศึกษาต่อในส่วนใดบ้าง
<บล็อก quote data-start="12411" data-end="12527">ความทนทานไม่ได้เปลี่ยนแค่แรงบิดที่ต้องการเท่านั้น มันสามารถเปลี่ยนทิศทางและวิธีที่แรงบิดนั้นพัฒนาได้
"Conditioned At" และ "Measured At" ไม่ใช่สิ่งเดียวกัน
การควบคุมยานยนต์สามารถประเมินได้หลังจากสัมผัสอุณหภูมิต่ําหรือสูง เนื่องจากอุณหภูมิสามารถเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของวัสดุและอินเทอร์เฟซภายในกลไกได้
ขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ อุณหภูมิสามารถส่งผลต่อการตอบสนองของน้ํามันหล่อลื่น ความแข็งแรงของโพลิเมอร์ ซีล สปริง ขนาดที่เหมาะสม และแรงเสียดทาน
ไม่มีทิศทางการเปลี่ยนแปลงสากล
จะพูดง่ายเกินไปถ้าจะบอกว่าทุกปุ่มหมุนยากขึ้นเมื่ออากาศเย็น หรือหมุนง่ายขึ้นเมื่อร้อน ผลิตภัณฑ์จริงต้องถูกวัดขนาด.
ยังมีความแตกต่างสําคัญในกระบวนการ:
Conditioned at −20°C
ไม่ได้หมายความว่า:
วัดที่ −20°C
หากตัวอย่างถูกนําออกจากห้องสิ่งแวดล้อมและย้ายไปยังเครื่องทดสอบแรงบิดที่อุณหภูมิห้อง อุณหภูมิของตัวอย่างจะเริ่มเปลี่ยนแปลงทันที
สําหรับกลไกที่ไวต่ออุณหภูมิ เวลาถ่ายโอนอาจมีผลต่อผลลัพธ์
วิธีทดสอบควรกําหนดว่าวัดแรงบิด ในระหว่างการสัมผัสอุณหภูมิ หรือ หลังจากการปรับสภาพภายในเงื่อนไขการถ่ายโอน/กู้คืนที่กําหนด ขึ้นอยู่กับข้อกําหนดและการตั้งค่าการทดสอบที่มีอยู่
"Conditioned at" และ "measured at" ไม่สามารถใช้แทนกันได้
รายละเอียดขั้นตอนเล็ก ๆ นี้สามารถสร้างความแตกต่างอย่างมีนัยสําคัญเมื่อห้องปฏิบัติการพยายามเปรียบเทียบผลลัพธ์
ทําไมการทดสอบแรงบิดของปุ่มหมุนรถยนต์ถึงผิดพลาด
เซ็นเซอร์สมัยใหม่สามารถสร้างข้อมูลตัวเลขที่สะอาดมาก
นั่นไม่ได้รับประกันว่าข้อมูลนั้นแสดงถึงเหตุการณ์ทางกลที่ตั้งใจไว้
ปัญหาการตั้งค่าหกข้อควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษ
1. การลื่นของฟิกซ์เจอร์
ถ้าปุ่มหมุนหรือ DUT เคลื่อนที่ภายในโคมไฟ การหมุนที่สั่งจะสูญเสียไปบางส่วนในการตั้งค่า
ซอฟต์แวร์อาจยังสร้างเส้นโค้งที่เรียบเนียน แต่เส้นโค้งนั้นไม่จําเป็นต้องถูกต้องเสมอไป
2. การหนีบมากเกินไป
ความผิดพลาดตรงกันข้ามคือการจับแน่นเกินไป
ปุ่มพลาสติก ตัวเรือน หรือตัวสวิตช์อาจเสียรูปได้ภายใต้แรงกด ทําให้แรงเสียดทานหรือการจัดแนวเปลี่ยนไปก่อนเริ่มการทดสอบ
อุปกรณ์ยึดควรยึด DUT โดยไม่เปลี่ยนแปลงกลไกที่วัด
3. การจัดแนวนอกแกน
สิ่งนี้สําคัญมากโดยเฉพาะกับการควบคุมรถยนต์ที่ไม่สม่ําเสมอ
รูปทรงภายนอกของปุ่มหมุนอาจไม่ให้ข้อมูลอ้างอิงการจัดแนวที่เชื่อถือได้
การจัดแนวควรกําหนดจาก ฟังก์ชันแกนหมุนของ DUT—เช่น แกนเพลา จุดศูนย์กลางการหมุน หรือการกําหนดฐานอ้างอิงการติดตั้ง—แทนที่จะทําให้ตัวเรือนภายนอกดูเหมือนอยู่ตรงกลางทางสายตา
การจัดแนวผิดปกติอาจทําให้เกิดแรงด้านข้างและแรงต้านเพิ่มเติม
4. ความเร็วการหมุนที่ไม่สม่ําเสมอ
ถ้าความเร็วเปลี่ยนแปลงระหว่างการทดสอบ การตอบสนองที่วัดได้ก็อาจเปลี่ยนไปด้วย
ดังนั้นความเร็วทดสอบควรถูกกําหนดและทําซ้ําได้ทุกครั้งที่วิธีการต้องการการหมุนควบคุม
5. มุมเริ่มต้นที่ไม่สอดคล้องกัน
การเริ่มต้นที่ 0° ในตัวอย่างหนึ่งและ 5° ในอีกตัวอย่างหนึ่ง อาจหมายความว่าการทดสอบทั้งสองไม่ได้มีเหตุการณ์ทางกลเหมือนกันเป๊ะ
สําหรับสวิตช์ที่มีดัชนี ควรกําหนดตําแหน่งเริ่มต้นและหน้าต่างการหมุนก่อนเปรียบเทียบเส้นโค้ง
6. ช่วงแรงบิดผิด
เซ็นเซอร์ที่เลือกจากความจุสูงสุดอาจไม่ตรงกับแรงบิดที่ทํางาน
เซ็นเซอร์ที่เลือกใกล้แรงบิดที่กําหนดเกินไปอาจสร้างปัญหาตรงกันข้ามหากยอดบิดที่แตกหรือเกินช่วง
ที่มีเซ็นเซอร์ต้องครอบคลุมเหตุการณ์ทั้งหมดในขณะที่ให้ประสิทธิภาพการวัดที่เหมาะสมในบริเวณที่สําคัญจริง
ๆ
ฟิกซ์เจอร์เป็นส่วนหนึ่งของการวัด
การควบคุมภายในรถยนต์มักไม่สะดวกสําหรับห้องทดลอง
โปรแกรมทดสอบอาจรวมถึงปุ่มหมุน HVAC แบบกลม, สวิตช์เลือกสั้น, ปุ่มควบคุมฝัง, ตัวเข้ารหัสแบบหมุน, พื้นผิวที่มีพื้นผิว, ตัวเรือนไม่สม่ําเสมอ หรือโมดูลควบคุมครบชุด
ไม่มีรูปทรงของโคมไฟเดียวที่ถูกต้องโดยอัตโนมัติสําหรับทุกตัว
อุปกรณ์หมุนต้องถ่ายทอดแรงบิดโดยไม่ลื่นหรือทําให้ควบคุมเสียหาย
อุปกรณ์ติดตั้งแบบนิ่งต้องยึด DUT โดยไม่ทําให้ตัวเรือนบิดเบี้ยวหรือรบกวนกลไก
และแกนหมุนต้องจัดแนวให้สอดคล้องกับรูปทรงฟังก์ชันของชิ้นส่วน
ซึ่งจะทําให้อุปกรณ์จับส่วนหนึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสายการวัด:
เซ็นเซอร์แรงบิด + ควบคุมการหมุน + ตัวยึดหมุน + ตัวจับ DUT + การจัดแนว + การวัดมุม + ข้อมูล
ถ้าองค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่งผิด การเพิ่มความแม่นยําของเซ็นเซอร์จะไม่แก้ปัญหา
เซ็นเซอร์ที่แม่นยําสามารถวัดการตั้งค่าที่ผิดพลาดได้อย่างแม่นยํา
เริ่มต้นด้วยข้อกําหนด ไม่ใช่หมายเลขมาตรฐาน
ไม่มีข้อกําหนดแรงบิดสากลเดียวที่กําหนดพฤติกรรมการหมุนที่ยอมรับได้สําหรับปุ่มหมุน สวิตช์หมุน หรือสวิตช์เลือกทุกตัวของรถยนต์
ข้อกําหนดจริงอาจมาจากข้อกําหนดของ OEM, ข้อกําหนดระดับ Tier 1, แบบร่างชิ้นส่วน, แผนการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ หรือขั้นตอนการทดสอบภายใน
นั่นหมายความว่าการเลือกอุปกรณ์ควรเริ่มต้นจากข้อกําหนดเอง
ควบคุมอะไรที่กําลังทดสอบอยู่? ต้องเคลื่อนไหวอย่างไร? เหตุการณ์แรงบิดแบบไหนที่สําคัญ? มุมไหน? ไปทางไหน? ด้วยความเร็วเท่าไหร่? ภายใต้เงื่อนไขด้านสิ่งแวดล้อมหรือความทนทานแบบใด? แล้วอะไรที่ถือว่าเป็นการสอบผ่านหรือไม่ผ่าน?
เมื่อคําถามเหล่านั้นได้รับคําตอบแล้ว ข้อกําหนดสามารถแปลงเป็นระบบการวัดได้
วิธีเลือก Torque Tester สําหรับตัวควบคุมโรตารียานยนต์
กระบวนการเลือกจะง่ายขึ้นมากเมื่อผลิตภัณฑ์ถูกกําหนดก่อนเครื่อง
เริ่มต้นด้วยช่วงแรงบิดที่คาดว่าจะเกิดขึ้น รวมถึงเหตุการณ์เบรกอะเวย์ เดนท์ หรือเหตุการณ์ชั่วคราวสูงสุดที่ต้องบันทึก อย่าวัดขนาดเซ็นเซอร์จากแรงบิดปกติเพียงอย่างเดียว
จากนั้นกําหนดการเคลื่อนไหว
ตัวเลือกสามตําแหน่งที่เคลื่อนที่ได้ 60° เป็นการใช้งานที่แตกต่างจากตัวเข้ารหัสแบบหมุนต่อเนื่อง เครื่องทดสอบต้องทํามุม ทิศทาง และความเร็วในการหมุนที่ต้องการ
ต่อไปคือฟิกซ์เจอร์
ช่วงแรงบิดที่เหมาะสมจะไม่ช่วยหาก DUT ไม่สามารถติดตั้งรอบแกนหมุนที่ใช้งานได้
สุดท้าย ตัดสินใจว่าข้อมูลใดจําเป็นจริง
ๆบางการทดสอบอาจใช้เพียง:
Peak Torque
อื่น ๆ อาจต้องการ:
Breakaway + Running + Detent peaks + Angular Position + Complete Torque-Angle Curve
สําหรับงานความทนทาน ระบบอาจต้องการการวนซ้ําหรือขั้นตอนการวัดก่อน/หลังที่สม่ําเสมอ
ลําดับการเลือกที่มีประโยชน์จึงเป็นดังนี้:
DUT → Torque Event → Range → มุม→ทิศทาง → Speed → Fixture → Data → Test System
กําหนดพฤติกรรมการควบคุมก่อน เลือกผู้ทดสอบเป็นอันดับสอง
สิ่งที่ควรส่งเมื่อขอโซลูชันทดสอบแรงบิดยานยนต์
แทนที่จะส่ง:
"เราต้องการเครื่องทดสอบแรงบิดแบบปุ่มหมุน"
send:
DUT: ปุ่มหมุน / สวิตช์หมุน / ตัวเลือก / ตัวเข้ารหัส / อื่น ๆ
การใช้งาน: ระบบปรับอากาศ / อินโฟเทนเมนต์ / ไฟส่องสว่าง / เบาะ / อื่น ๆ
แรงบิดทํางานปกติ: _____ N·m
แรงบิดคาดหวังสูงสุด: _____ N·m
Breakaway / Detent Peak: _____ N·m
มุมหมุน: _____°
ทิศทางการหมุน: CW / CCW / ทั้งสอง
ความเร็วหมุน: _____
Detent Positions: _____
ผลลัพธ์ที่ต้องการ: จุดสูงสุด / การหลุดออก / การวิ่ง / การยึด / โค้งมุมแรงบิด
DUT Dimensions: _____
ข้อกําหนดของอุปกรณ์: _____ / แนะนํา
ต้องทดสอบความทนทาน: ใช่ / ไม่ใช่
การปรับสภาพแวดล้อม: _____
วัดที่อุณหภูมิ: ใช่ / ไม่ใช่ / ไม่ได้กําหนด
ข้อกําหนด / แบบทดสอบ: _____
ข้อมูลนี้ช่วยให้ผู้จัดจําหน่ายประเมิน:
หากยังไม่ทราบช่วงแรงบิด ให้ส่งภาพวาดผลิตภัณฑ์ รูปตัวอย่าง เส้นโค้งทดสอบก่อนหน้า หรือข้อมูลตัวอย่างแทนการเดาความจุของเครื่องจักร
FAQ
การทดสอบแรงบิดของปุ่มวัดอะไร?
การทดสอบแรงบิดที่ปุ่มหมุนวัดความต้านทานการหมุนภายใต้เงื่อนไขการทดสอบที่กําหนด ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบ ผลลัพธ์อาจรวมถึงแรงบิดเบรกอะเวย์ แรงบิดขณะวิ่ง แรงบิดเดเทนท์ แรงบิดสูงสุด และแรงบิดตามมุมหมุน
แรงบิดเดนท์ในสวิตช์หมุนคืออะไร?
Detent tor อธิบายพฤติกรรมแรงบิดที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ผ่านตําแหน่งที่มีดัชนี สําหรับสวิตช์หลายตําแหน่ง วิศวกรอาจเปรียบเทียบทั้งขนาดและตําแหน่งมุมของเหตุการณ์ยึดแต่ละ
จุดทําไมกราฟมุมแรงบิดจึงมีประโยชน์?
ค่าสูงสุดจะบอกค่าแรงบิดสูงสุดที่ทําได้ กราฟมุมแรงบิดยังแสดงให้เห็นว่าค่านั้นเกิดขึ้นที่ไหนและเกิดอะไรขึ้นตลอดการหมุนที่เหลือ สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการระบุพฤติกรรมการหลุดออก รูปแบบการหยุดพัก และการเปลี่ยนแปลงในท้องถิ่นของแรงต้านขณะวิ่ง
ควรทดสอบแรงบิด CW และ CCW แยกกันหรือไม่?
ถ้าข้อกําหนดครอบคลุมทั้งสองทิศทาง ควรกําหนดและวัดผลตามนั้น รูปทรงทางกลและแรงเสียดทานสามารถทําให้เกิดพฤติกรรมหมุนตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกาที่แตกต่างกัน
การทดสอบแรงบิดสามารถวัดความรู้สึกของปุ่มหมุนได้หรือไม่?
มันสามารถวัดส่วนสําคัญของพฤติกรรมกลไกการหมุน เช่น การหลุดออก ความต้านทานขณะวิ่ง และความสม่ําเสมอของการยึด มันไม่ได้สะท้อนทุกแง่มุมของการรับรู้สัมผัสของมนุษย์ ดังนั้นจึงสามารถใช้ร่วมกับการประเมินเฉพาะผลิตภัณฑ์อื่น ๆ
ได้ควรเลือกช่วงแรงบิดอย่างไร?
ใช้เหตุการณ์ที่คาดหวังทั้งหมด—ไม่ใช่แค่แรงบิดปกติ พิจารณายอดเบรกอะเวย์และดีเทนท์ ความแตกต่างของผลิตภัณฑ์ และเหตุการณ์แรงบิดอื่น ๆ ที่การทดสอบต้องจับ จากนั้นตรวจสอบว่าเซ็นเซอร์ที่เลือกให้ประสิทธิภาพการวัดที่เหมาะสมในช่วงนั้น
สามารถเปรียบเทียบแรงบิดก่อนและหลังการปรับสภาพสภาพแวดล้อมได้หรือไม่?
ใช่ หากกระบวนการกําหนดเงื่อนไขไว้อย่างชัดเจน ให้ความสนใจเป็นพิเศษว่า DUT ถูกวัดที่อุณหภูมิการปรับสภาพหรือหลังจากการถ่ายโอน เพราะเงื่อนไขการทดสอบเหล่านี้ไม่จําเป็นต้องเทียบเท่ากัน
Final Thoughts
สําหรับระบบควบคุมแบบหมุนในรถยนต์ ค่ายอดหนึ่งค่าอาจถูกต้องและยังไม่เปิดเผยเรื่องราวเชิงกลส่วนใหญ่
การทดสอบที่มีประโยชน์จะตั้งคําถามที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น
แรงบิดเท่าไหร่ที่เริ่มการเคลื่อนไหว? เกิดอะไรขึ้นระหว่างการหมุนเวียน? จุดยึดของมันสอดคล้องกันไหม? มันเกิดขึ้นที่ไหน? พฤติกรรมจะเปลี่ยนไปในทิศทางตรงกันข้ามไหม? และรูปแบบเดียวกันนี้ยังคงอยู่หลังจากปั่นจักรยานหรือสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมหรือไม่?
การวัดมุมแรงบิดช่วยให้สามารถตอบคําถามเหล่านั้นด้วยข้อมูลกลไกที่ทําซ้ําได้
แต่กราฟจะมีประโยชน์เท่ากับการทดสอบที่อยู่เบื้องหลังมัน
ช่วงแรงบิด การหมุน ความเร็ว ตําแหน่งเริ่มต้น การจัดตั้ง และอุปกรณ์ยึด ต้องแสดงถึง DUT จริงทั้งหมด
นั่นนําไปสู่หลักการสําคัญของแอปพลิเคชันนี้:
แรงบิดสูงสุดเดียวกันไม่ได้หมายความว่าจะมีพฤติกรรมหมุนเหมือนกันเสมอไป
กําหนดพฤติกรรมการควบคุมก่อน จากนั้นสร้างระบบการวัดรอบๆ มัน
ต้องการกําหนดค่าการทดสอบแรงบิดควบคุมแบบหมุนในยานยนต์หรือไม่?
ส่งข้อมูล DUT, แรงบิดที่คาดหวังและสูงสุด มุมหมุน, ทิศทาง, ความเร็ว, ขนาด, ข้อมูลอุปกรณ์ยึด และผลลัพธ์ที่ต้องการ
รายละเอียดเหล่านี้สามารถใช้ประเมินช่วงแรงบิด เซ็นเซอร์ อุปกรณ์ยึด การควบคุมการเคลื่อนไหว และความต้องการวัดมุมแรงบิดรอบการควบคุมรถยนต์จริง
อภิปรายเกี่ยวกับการทดสอบแรงบิดของคุณ→
