用于车辆器械测试的环境封隔件.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200910211520.6

申请日:

2009.11.04

公开号:

CN101738317A

公开日:

2010.06.16

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01M 15/00申请日:20091104|||公开

IPC分类号:

G01M15/00; G01M17/00

主分类号:

G01M15/00

申请人:

通用汽车环球科技运作公司

发明人:

R·W·古什曼; M·D·沃马克; D·J·冈内尔斯

地址:

美国密执安州

优先权:

2008.11.04 US 12/264332

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

彭武;谭祐祥

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内容摘要

本发明涉及一种用于车辆器械测试的环境封隔件。具体地说提供一种用于改变车辆测试器械的温度的环境封隔件,所述环境封隔件包括可移动的托架组件,其能够将所述测试器械输送到器械测试点和从器械测试点输送出。所述可移动的托架组件包括基板,基板构造成附接到测试器械并在其上支撑所述测试器械。柔性盖安装到测试点的顶部结构,并构造成在打开位置与关闭位置之间转换,在打开位置中所述盖处于升起且大致折叠的状态,在关闭位置中所述盖处于降下状态且可附接到所述多个侧壁的相应的上部。当所述柔性盖附接到所述托架组件时,所述柔性盖与所述托架组件协作从而限定围绕所述测试器械的、封闭且大致绝热的空间。

权利要求书

1: 一种用于改变机动车测试器械的温度的环境封隔件,所述环境封隔件包括: 可移动的托架组件,其构造成在其上支撑所述测试器械,并且能够将所述测试器械输送到器械测试点和从所述器械测试点输送出;以及 柔性盖,其操作性地安装到所述测试点并构造成在第一位置和第二位置之间转换,在第一位置中所述盖处于大致折叠的状态,在第二位置中所述盖展开并且能够附接到所述托架组件; 其中,当所述盖附接到所述托架组件时,所述盖与所述托架组件协作,从而限定围绕所述测试器械的、封闭且大致绝热的空间。
2: 根据权利要求1所述的环境封隔件,其特征在于,所述柔性盖包括从所述测试点的顶部结构悬垂的绝热帘。
3: 根据权利要求1所述的环境封隔件,其特征在于,所述柔性盖包括与其一体设置的至少一个可折叠的气道,其中,所述至少一个可折叠的气道构造成在大致折叠状态和大致展开状态之间转换。
4: 根据权利要求1所述的环境封隔件,其特征在于,所述柔性盖包括配合框架,所述配合框架操作性地附接到所述柔性盖的一端,其中,所述配合框架构造成与所述可移动的托架组件配合并实体地附接到所述可移动的托架组件。
5: 根据权利要求1所述的环境封隔件,进一步包括: 顶部线缆系统,其操作性地安装到所述测试点的顶部结构,其中,所述线缆系统包括至少一个可伸缩线缆,所述至少一个可伸缩线缆固定到所述柔性盖并且能够选择性地使所述柔性盖在第一和第二位置之间转换。
6: 根据权利要求1所述的环境封隔件,进一步包括: 绝热器械覆盖层,其构造成覆盖所述测试器械。
7: 根据权利要求1所述的环境封隔件,进一步包括: 顶部台架系统,其操作性地安装到所述测试点的顶部结构,其中,所述顶部台架系统操作性地附接到所述柔性盖并且构造成在所述测试点的预定区域内选择性地重新定位所述柔性盖。
8: 根据权利要求1所述的环境封隔件,其特征在于,所述柔性盖包括刚性封隔件顶棚,所述刚性封隔件顶棚跨过所述柔性盖的上部范围。
9: 根据权利要求1所述的环境封隔件,其特征在于,所述可移动的托架组件包括基板,多个侧壁附接到所述基板并从所述基板突出,从而至少部分围绕所述测试器械。
10: 根据权利要求9所述的环境封隔件,其特征在于,所述多个侧壁中的至少一个限定穿过其中的实用穿孔,所述实用穿孔构造成在所述柔性盖附接到所述可移动的托架组件时提供所述托架组件与其外部的测试部件之间的进入口。
11: 根据权利要求9所述的环境封隔件,其特征在于,所述多个侧壁中的至少一个限定穿过其中的轴穿孔,所述轴穿孔构造成在所述柔性盖附接到所述可移动的托架组件时提供所述托架组件与其外部的测试装置之间的轴系接口。
12: 根据权利要求9所述的环境封隔件,其特征在于,所述可移动的托架组件包括多个支撑元件,所述支撑元件以可重新定位的方式附接到所述基板并构造成配合、支撑并精确地对齐所述测试器械。
13: 根据权利要求9所述的环境封隔件,其特征在于,所述基板限定至少一个长形通道,所述长形通道构造成接合所述测试点并因此相对于所述柔性盖定位并对齐所述可移动的托架组件,以便将所述可移动的托架组件附接到所述柔性盖。
14: 根据权利要求9所述的环境封隔件,进一步包括: 绝热地板覆盖层,其基本覆盖所述基板的全部上表面。
15: 根据权利要求9所述的环境封隔件,进一步包括: 流体调节设备,其安装到所述基板并构造成操作性地附接到所述测试器械,其中,所述流体调节设备能够选择性地改变所述测试器械中的流体的温度。
16: 一种用于在非环境温度中均热车辆测试器械并测试所述车辆测试器械的柔性测试封隔件,所述测试封隔件包括: 可移动的托架组件,所述托架组件具有基板和多个侧壁,所述基板构造成附接到所述测试器械并操作性地在其上支撑所述测试器械,所述多个侧壁附接到所述基板并从所述基板突出从而围绕所述测试器械,其中,所述可移动的托架组件能够将所述测试器械输送到器械测试室和从所述器械测试室输送出;以及 柔性盖,其操作性地安装到所述测试室的顶部结构并构造成在打开位置与关闭位置之间转换,在打开位置中所述盖处于升起且大致折叠的状态,在关闭位置中所述盖处于降下状态且可附接到所述多个侧壁的相应的上部; 其中,在关闭位置中,当所述盖附接到所述托架组件时,所述盖与所述托架组件协作从而限定围绕所述测试器械的、封闭且大致绝热的空间。
17: 根据权利要求16所述的测试封隔件,其特征在于,所述柔性盖包括可折叠气道的阵列,所述气道附接到所述柔性盖并构造成使顶部气道与所述可移动的托架组件流体连通,其中,所述可折叠气道的阵列能够与所述柔性盖一起转换到打开和关闭位置以及从打开和关闭位置离开。
18: 根据权利要求16所述的测试封隔件,其特征在于,所述可移动的托架组件包括多个实用穿孔,所述实用穿孔限定为穿过所述多个侧壁中的至少一个,其中,所述多个实用穿孔中的每个构造成当所述柔性盖附接到所述可移动的托架组件时提供所述托架组件与其外部的测试部件之间的进入口。
19: 根据权利要求16所述的测试封隔件,其特征在于,所述可移动的托架组件包括第一轴穿孔和第二轴穿孔,所述第一轴穿孔限定为穿过所述多个侧壁中的第一个,而所述第二轴穿孔限定为穿过所述多个侧壁中的第二个,并且所述第二个侧壁垂直于所述第一个侧壁,其中,所述轴穿孔中的每个构造成当所述柔性盖附接到所述可移动的托架组件时提供所述托架组件与其外部的测试装置之间的轴系接口。
20: 根据权利要求16所述的测试封隔件,其特征在于,所述柔性盖包括刚性封隔件顶棚,所述刚性封隔件顶棚跨过所述柔性盖的上部范围,所述封隔件顶棚限定穿过其中的至少一个气道口,所述气道口用于使所述测试封隔件与顶部气道流体连通。

说明书


用于车辆器械测试的环境封隔件

    【技术领域】

    本发明总体上涉及机动车的测试单元,更具体地涉及用于车辆器械测试的环境封隔件。

    背景技术

    作为当前汽车制造商生产高质量汽车的目标的一部分,为了确保新车在正常操作条件下是安静的并且正确地操作,进行了各种努力。在机动车领域,尤其在内燃机组件的生产中,测试一般大规模地进行。传统上,在单个测试设施处,在任一点及时地对各种不同类型的发动机以连续方式进行测试。测试工程师和技术人员经常使用修整区域(dressing area),所述修整区域允许发动机在进入发动机测试单元之前做好准备或被“修整”好。作为加快测试过程和使测试室停机时间最小化的进一步手段,测试员经常会使用发动机传输系统从而加快准备和发动机至测试室的输送。

    高质量机械功率源-例如电动机、发动机以及其他原动机的原始设备制造商(OEM)总是始终不变地在出售前测试功率源以确保其正常地运行并达到其额定能力。各种类型的功率计测试设备(或简称“功率计”)用于确定电动机和发动机组件、变速器、动力系机构以及由这些电动机和发动机组件提供功率的车辆的性能特性。功率计可用于例如测量扭矩和转速,通过扭矩和转速可计算内燃机产生的功率。

    经常测试发动机从而检验它们在基本与实际工作条件相同的条件下的性能。这些条件中的一些包括极限温度环境。因此,发动机、变速器和动力系的开发活动经常要求硬件测试温度比当前环境温度更高或更低。例如,很多验证测试程序在测试开始之前要求非环境均热温度(soak temperature)。大量的这种程序需要均热时间段,该均热时间段确保测试物件和流体(例如发动机冷却剂、发动机机油、变速器流体、差速器机油、中间冷却器冷却流体、燃料等)达到预定的稳定温度。一旦达到所述温度,则执行测试。例如,在某些程序中20-30分钟的运行时间涉及8小时的均热时间。这些程序将测试硬件并为发动机和变速器控制器提供校准数据。

    在现有技术中,这种类型的环境测试一般在特别建造的刚性气候室或内部建造有工程测试设施的专用环境测试单元中完成,并专门用于测试目的。常规气候测试单元是至少部分地与外部环境隔绝的大房间。用于固定和支撑测试工件的装备-例如测试工作台或平台刚性地安装在测试室内,如功率计和测试所需的任意其他装备和仪器一样。测试室还连接到管道,所述管道将测试组件操作所生成的热量除去。很多测试单元装备有用于排出相关废气的管道、输送所需流体的供给管线以及电力供应和获得测量信号所需的线缆。

    当前使用的刚性测试设施具有各种实际缺陷。首先,现有技术的环境测试室通常限于单一的有限用途,其经常占有宝贵的空间和测试装备。这由此导致了进行测试所需时间的大幅度延长,从而降低了测试设施的总体效率。其次,测试室自身为需要在极限温度下均热之前及之后组装和拆卸测试器械的操作者提供了不甚理想的工作环境。第三,刚性环境封隔件容易造得很大,并且不容易适应新的测试装备、程序以及测试器械构造。最后,当前的生产专用的气候测试室在初始建造和组装以及维护成本方面都是非常昂贵的。

    【发明内容】

    本发明提供了充足的环境测试能力,环境测试可在燃料发动机或动力系测试单元中进行,而不受使用刚性气候封隔件或专用环境测试单元的限制。本发明的环境封隔件比现有技术的气候测试室需要明显更少的地板空间,并减少了执行非环境温度测试所需的时间量,大幅度地提高了测试设施的总体效率。本发明还允许车辆测试器械(例如发动机、变速器、发动机和变速器组件、全动力系等)的离线温度均热,不需要昂贵的测试装备。另外,本发明的环境封隔件实现了初始建造和组装成本以及维护费用的减少。最后,本发明的设计提供了比现有技术的设施更加操作者友好的工作环境。

    根据本发明的一个优选实施方式,提供了一种用于改变机动车测试器械的温度的环境封隔件。该环境封隔件包括可移动的托架组件,其构造成在其上支撑所述测试器械,可移动地托架组件能够将测试器械输送到器械测试点和从器械测试点输送出。柔性盖(flexiblecover)操作性地安装到测试点。柔性盖构造成在第一位置和第二位置之间来回转换,在第一位置中所述盖处于大致折叠的状态,在关闭位置中所述盖展开且能够附接到托架组件。当盖附接到托架组件时,这两个元件相互协作从而限定围绕所述测试器械的、封闭且大致绝热的空间。

    根据该具体实施方式的一个方面,柔性盖包括从测试点的顶部结构悬垂下来的绝热织物帘。

    根据该实施方式的另一个方面,柔性盖包括与其一体设置(即,形成在一起或附接到一起)的一个或多个可折叠的气道,每个可折叠的气道构造成在大致折叠状态和大致展开状态之间转换。

    根据另一个方面,柔性盖包括配合框架,其操作性地附接到柔性盖的一端。配合框架构造成与可移动的托架组件相配合,并因此实体地将柔性盖附接到托架组件。

    根据另一个方面,环境封隔件还包括顶部线缆系统,其操作性地安装到测试点的顶部结构。线缆系统包括固定到柔性盖的一个或多个可伸缩线缆。线缆能够在第一折叠位置与第二展开位置之间选择性地重新定位柔性盖(反之亦然)。

    在本实施方式的另一个方面中,环境封隔件还包括绝热器械覆盖层,其构造成覆盖测试器械。

    根据本实施方式的另一个方面,环境封隔件还包括顶部台架系统,其操作性地安装到测试点的顶部结构。顶部台架系统操作性地附接到柔性盖,并且构造成在测试点的预定区域内选择性地重新定位柔性盖。

    根据另一个方面,柔性盖包括刚性封隔件顶棚,其跨过柔性盖的上部范围。

    作为该具体实施方式的另一个方面的一部分,可移动的托架组件包括基板,多个侧壁附接到所述基板并从所述基板突出,从而围绕测试器械。侧壁中的至少一个限定延伸穿过其中的实用穿孔。每个实用穿孔构造成在柔性盖附接到可移动托架组件时提供托架组件与其外部的测试部件之间的进入口。可移动的托架组件优选地包括多个支撑元件,其以可重新定位的方式附接到基板。支撑元件构造成配合、支撑并精确地对齐测试器械。基板还包括一个或多个长形通道,其构造成接合测试点并因此相对于柔性盖定位并对齐可移动的托架组件,以便将可移动的托架组件附接到柔性盖。

    根据本实施方式的另一个方面,绝热地板覆盖层基本覆盖基板的全部上表面。

    在另一个方面中,流体调节设备安装到基板。流体调节设备构造成操作性地附接到测试器械,并且能够选择性地改变测试器械中的流体的温度。

    根据本发明的另一个实施方式,提供了一种用于在非环境温度中均热车辆测试器械并测试所述车辆测试器械的柔性测试封隔件。该测试封隔件包括具有基板的可移动的托架组件,所述基板构造成附接并操作性地在其上支撑测试器械。多个侧壁附接到基板并从所述基板向上突出,从而围绕测试器械。可移动的托架组件能够将测试器械输送到器械测试室和从器械测试室输送出。柔性盖操作性地安装到测试室的顶部结构。柔性盖构造成在打开位置到关闭位置之间转换,在打开位置中所述盖处于升起(raised)且大致折叠的状态,在关闭位置中所述盖处于降下且大致未折叠的状态。在关闭位置中,柔性盖附接到侧壁的相应的上部。在关闭位置中,当所述盖附接到所述托架组件时,所述盖与所述托架组件协作,从而限定围绕测试器械的、封闭且大致绝热的空间。

    根据本实施方式的一个方面,柔性盖包括可折叠气道的阵列,所述气道附接到柔性盖。气道构造成将顶部供给气道流体连通到可移动的托架组件。可折叠气道的阵列能够与柔性盖一起转换到打开和关闭位置以及从打开和关闭位置离开。

    根据本实施方式的另一个方面,可移动的托架组件包括多个实用穿孔,每个实用穿孔限定为穿过托架组件的侧壁。实用穿孔中的每个在柔性盖附接到可移动托架组件时提供托架组件与其外部的测试部件之间的进入口。在类似方面,可移动的托架组件还包括:第一轴穿孔,其限定为延伸穿过多个侧壁中的第一个;以及第二轴穿孔,其限定为延伸穿过多个侧壁中的垂直于第一个侧壁的第二个侧壁。轴穿孔中的每个构造成当柔性盖附接到可移动托架组件时提供托架组件与其外部的测试装置之间的轴系接口(shafting interface)。

    根据本实施方式的另一个方面,柔性盖包括刚性封隔件顶棚,其跨过柔性盖的上部范围。封隔件顶棚包括一个或多个气道口,用于使测试封隔件与顶部返回气道流体连通。

    通过下面结合附图和所附权利要求对实施本发明的优选实施方式和最佳模式的详细描述,本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得更好理解。

    【附图说明】

    图1是根据本发明优选实施方式的柔性环境测试封隔件的立体图;

    图2是图1的可移动托架组件的透视图;

    图3A是图1的柔性环境测试封隔件的部分去除的示意性侧视图,其中示出了在第一打开位置的柔性盖;以及

    图3B是图1的柔性环境测试封隔件的部分去除的示意性侧视图,其中示出了在第二关闭位置的柔性盖。

    【具体实施方式】

    参照附图,其中在全部附图中相同的附图标记表示相同的部件。图1示出了根据本发明优选实施方式的柔性环境测试封隔件。图1所示的具体布置仅为示例性目的而提供。这样,该柔性环境测试封隔件的组成部件的总体布局和定向可在所附权利要求的范围内进行改型。对此,应理解的是,在本文中用于说明组成部件的空间关系的形容词-例如前、后、水平、竖直、上、下指代的是当在测试点中操作性地定向时它们相对于它们存在于测试点时的预期定向的空间关系。然而,所指明的空间关系可在所附权利要求的范围内改变。最后,本文所示附图不是按比例绘制的并且仅用于教导目的。因此,附图中所示的独立尺寸和相对尺寸不意味构成限制。

    柔性环境测试封隔件在图1中总体上由10标示并在下文中称为“环境封隔件”,该环境封隔件用于在作为高容量动力系测试设施的一部分的燃料发动机和动力系测试单元(在图1中由以12标示的示例性构造示出)中改变机动车测试器械的温度。然而应容易理解的是,可在能够从本文所述的大型柔性封隔件中获益的其他测试操作和设施中采用本发明。另外,本发明的环境封隔件10可以仅用作“离线”(“offline”)测试器械的准备。例如,环境封隔件10可远离测试单元12组装或建造,并仅用于非环境温度均热,如从下面的详细描述中可容易理解的。

    继续参照图1,环境封隔件10总体上由两个主要元件组成:上封隔件部分或柔性盖14,以及下封隔件部分或可移动托架组件16。在图1的实施方式中,柔性盖14包括绝热帘18,绝热帘18可由人造纤维绝缘体制成。帘18示出为具有大体上为盒形的可折叠箱式构造,其在一个端部从测试点12的顶部结构悬垂下来。例如在图1的实施方式中,帘18安装到互补的刚性封隔件顶棚20并从顶棚20悬垂下来(更清楚地见图3A和3B)。帘18沿其上端固定到封隔件顶棚20的外周,使得顶棚20跨过帘18的上部范围并将其密封。封隔件顶棚20转而经由顶部台架系统附接到I形横梁13的阵列,所述顶部台架系统在图1中总体上由附图标记22标示,所述顶部台架系统如下所述构造成选择性地在测试点12的预定区域内重新定位柔性盖14。

    柔性盖14的形状、尺寸、材料和总体定向可具体设计(tailored)以适应环境封隔件10的预期应用的特定需要。例如,柔性盖14的宽度、长度、高度或其任意组合(例如,总体内部容积)可被增大以容纳大型测试器械。在另一变型中,柔性盖14可以从由测试单元地板或侧壁支承的棚架或其他支撑结构上悬垂下来。最后,帘18和封隔件顶棚20可以由类似材料制成,并由此预成型为单个整体的一件式结构。

    柔性盖14-即封隔件顶棚20安装到一对彼此隔开且结构相同的台车24(图1中仅一个可见)并由其支撑,所述台车中的每个从各自的顶部传送桥或导轨26悬垂下来。每个台车24能够在水平方向上沿着传送导轨26从一端到另一端重新定位,如箭头A和B所示。在它的示例性实施方式中,每个台车24包括通过各自的轴承(图1中不可见)可旋转地安装到刚性本体25的多个轮子(也不可见)。台车24的轮子沿着横轨28滚动,所述横轨28在由传送导轨的I形截面形成的型腔的长度上延伸。传送导轨26经由多个承载悬挂臂30从I形横梁13悬垂,所述悬挂臂30在传送导轨与I形横梁之间延伸。尽管传送导轨26在图1中示出为具有大致线性构造的静态结构,应理解的是在不脱离本发明的预期范围的情况下,传送导轨26可为弯曲或环形导轨,并且可以是可移动导轨组件类型。

    现在参照图1和2,可移动托架组件16构造成附接、操作性支撑、精确定位、传输以及维护用于在测试单元12中测试的测试器械32。如本文所使用的,术语“器械”或“测试器械”应被解释或限定为意指一种组件,该组件至少包括:发动机、电动机、或变速器。例如,测试器械32可包括如图2所示的内燃机(ICE)组件、如图3A和3B所示的连接到相应的动力传递组件的ICE、混合型动力系(例如,一个或多个电动机/发电机装置以及与动力传递装置以动力流方式连通的ICE组件)、全动力系等。而且,应认识到的是,本发明的功能不限于本文中具体列出的动力装置的范围。对此,现有的技术装置-例如燃料电池以及那些将被设计出的装置将从本文公开的发明中获益。

    托架组件16的基本部件包括:基板34;移动基板34的装置,所述装置可包括例如多个可枢转且可锁定的轮子36和/或空气轴承(其在基板34下方并因此在图中不可见);以及把手38(图1)或用于控制和转向可移动托架组件的其他装置。本领域技术人员将认识到的是,托架组件16及其各种组成部件——即基板34、轮子36、以及把手38可由适于托架组件16的预期用途的任何材料制成,包括但当然不限于钢、铝、塑料、复合材料或其任意组合。

    多个侧壁-例如第一和第二侧面的侧壁41和42以及前面和后面侧壁43和44分别附接到基板34,所述侧壁以大致竖直的方式从所述基板向上突出。侧壁41-44沿着基板34的外周定向为围绕测试器械32。侧壁41-44与基板34协作以在其之间限定图2中总体上以46标示的下部室。侧壁41-44优选地由具有金属薄板表皮的绝缘木架构成,从而在下部室46和外部环境之间产生热屏障。

    现在参照图3A和3B,托架组件16还包括横梁48阵列,其可选择性地定位并且优选地沿着基板34向前和向后重新定位。例如,横梁48可滑动地安装到一对在侧面隔开的侧导轨50(其中仅一个在图中可见),并且能够以刚性方式附接到其上-可通过有螺纹的T型螺栓(未示出)进行附接。每个横梁48设计成匹配并支承一个或多个支撑元件,支撑元件在本文中以柱52的阵列表示(在本领域中还称为“定位销”)。每个柱52具有可选择性地调节的高度(例如包括可相对于管状基部伸缩的支撑臂)。每个柱52能够具有相同或不同的尺寸和规格,这取决于被测试的具体器械32。柱52构造有互补接口54,互补接口54本质上可以是发动机安装件、斜面接头等,其与器械32匹配并固定到器械32。

    图2中总体上以56标示的流体调节设备在下部室46内安装到基板34的上表面。流体调节设备56操作性地附接到测试器械32(例如,经由多个流体管道和传感器,这些都没有在图中特别标出)。流体调节设备56包括共同由58标示的换热器芯和控制阀,其经由测试座60固定到托架组件16。设施冷却剂歧管59流体联接到换热器芯和控制阀58。冷却剂歧管59调节到调节设备56和来自调节设备56的设施流体的分配。用于模拟标准车辆散热器的流体调节设备56能够在测试操作过程中选择性地改变测试器械流体的温度。例如,来自测试器械流体的热量传递至设施冷却剂,然后经过设施冷却剂歧管59循环回到测试单元12中的中央冷冻系统(未示出)。

    仪器柜62也附接到托架组件16。在图2的实施方式中,仪器柜62经由仪器架64安装到基板34的后面侧壁44。仪器架64包括互连金属条63的框架,该框架焊接到一对沿侧向隔开一定距离的基板65。基板65螺栓连接到托架组件16的下部室46外侧的后面侧壁44的背面。仪器柜62包围电子仪器,所述电子仪器接收来自安装在测试器械上的传感器(未示出)的信号,并且将这些信号转化成由用于数据和控制计算的测试自动系统(TAS)处理的数字化参数。这些测量值通常专用于测试,并且可包括例如压力、温度、流量、速度和扭矩值。包围压力测量仪器的压力传感器封隔件66固定到仪器框架64的侧面条63(例如,通过螺钉)。最后,直流配电箱68在下部室46内安装到基板34的上表面。构造成模拟机动车的配电系统的直流配电箱68能够将DC功率供给到测试器械32。

    在图2所示的示例性实施方式中,每个侧壁41-44均包括一个或多个实用穿孔。每个实用穿孔设计成提供到下部室46的热弹性进入孔——即在托架组件16内部和其外部的测试装备之间建立通道。例如,后面侧壁44包括两个实用穿孔70。这些示例性的实用穿孔70中的每个包括一对彼此相对且大致相同的中空金属衬套71(4个中的两个在图2中可见),其以彼此对齐且相对的关系分别螺栓连接到后面侧壁44的内表面和外表面,从而形成圆形通道73,所述通道73延伸穿过侧壁44。每个单独的衬套71的颈部有螺纹从而与排出管(未示出)的互补的螺纹端部配合并且可螺纹锁定到所述端部,所述排出管适于从测试器械32中排出废气。

    前面侧壁43包括一对实用穿孔(其中一个在图2中以72隐含地示出),其与上述实用穿孔70类似地构造而成。也就是说,实用穿孔72包括一对彼此相对且大致相同的衬套75,其以彼此对齐且相对的关系分别螺栓连接到前面侧壁43的内表面和外表面,从而形成圆形通道77,所述通道77延伸穿过侧壁44。衬套75的有螺纹的颈部构造成配合并螺纹附接到用于仪器电缆、燃料管线、变速器平移电缆、功率电缆等的互补线束(未示出),该线束必须穿过侧壁43进给到下部室46。

    继续参照图2,第一和第二侧面侧壁41、42还包括延伸穿过其中的轴穿孔76(其中一个在图2中可见)。该具体的代表性轴穿孔76由单个一体式的帽状金属衬套81构成,所述衬套81压配到侧壁41并以其他方式紧固或附着到侧壁41。轴穿孔76限定了大致为方形的通道78,所述通道的形状和尺寸例如设计成允许各自的半轴(未示出)穿过侧壁41,从而操作性地将功率计15(图1)连接到测试器械32(例如,连接到前轮驱动动力系构造中的驱动桥差速器)。

    设置至少一个延伸穿过可移动托架组件16的后面侧壁44的轴穿孔78。轴穿孔78提供托架组件16和测试装置-例如其外部的图1中的功率计15之间的轴系接口。在图2所示的示例性构造中,轴穿孔78包括一对基本相同的半圆形板81,半圆形板81附接到(例如,通过螺栓)前延伸件83,所述前延伸件83又实体地附接到后面侧壁44的外表面。半圆形板定向成产生用于接收驱动轴87(图3A)或其他轴系接口的圆形孔85。

    测试单元12将大致包括接收站,接收站在图1中总体上由附图标记17标示。接收站17设计成在预均热和/或测试过程中配合、接收并固定可移动托架组件16。在本文所示的实施方式中,接收站17本质上由在一端具有对接站(不可见)的底板19构成。基板34包括一个或多个纵向延长、大致方形的通道80,所述通道80构造成由各自的引导导轨21接收并与之配合。引导通道80通过与引导导轨21相互作用而用于使可移动托架组件16相对于柔性盖14定位和对齐以便随后附接到柔性盖14。一对纵向延长、侧向偏置且大致为方形的叉车槽82建造到托架组件16的基板34中。例如在托架16的空气轴承失效时,或者在托架16必须移动到不具有能够供给空气轴承的压缩空气的位置时,使用叉车槽82。

    根据本发明,柔性盖14构造成从第一打开位置(图3A所示)转变到关闭位置(如图3B中可见),在打开位置中织物帘18处于升起(raised)的大致折叠且压缩的状态,在关闭位置中覆盖帘18处于展开下降且大致未折叠的状态。在图3A和3B所示的代表性实施方式中,环境封隔件10利用总体上由84标示的顶部线缆系统选择性地将柔性盖14从升起位置到下降位置、从下降位置到升起位置以及在其之间任意位置重新定位。顶部线缆系统84理想地包括4个相同的滑轮86,在图3A和3B中仅有两个可见。每个滑轮86包括通过板体(block)可旋转地安装到刚性封隔件顶棚20的滑车轮,所述板体从顶棚20的4个角中的一个水平向外突出。相应数量的可伸缩线缆88固定在柔性盖14的一端——例如固定到帘18的下部。每个线缆88沿着帘18的角边缘穿过多个引导环90向上攀升,并与各自的滑轮86相配合。每个线缆88的收缩,无论是通过机械致动(例如,曲柄或拉绳)还是机电装置(例如,电动机),都将使帘18升起,而线缆88的展开将用于使帘18下降。应容易认识到的是,用于升起和降下柔性盖14的可替换装置-例如气动的、液动的、机电的以及其他机械装置或系统可在不脱离要求保护的本发明范围的情况下被采用。

    在升起位置,柔性盖14允许进入测试器械32和下部室46内的其他部件。另外,升起柔性盖46允许封隔件10的上部被移开,所以不涉及气候条件的测试可在测试单元12中无妨碍地进行。另一方面,在关闭位置,柔性盖14可附接到各自的侧壁41-44的上部。例如,但非限制性地,柔性盖14包括配合框架92,其操作性地附接到帘18的下端。配合框架92包括附接装置,例如接合器和夹具(未示出),所述附接装置配合并附接到一个或多个侧壁41-44,并且由此实体地将柔性盖14附接到托架组件16。盖14在处于关闭位置时(图3B)与托架组件16协作,在附接到托架组件16上时限定围绕测试器械的封闭且大致绝热的空间。也就是说,在降下位置,封隔件10的柔性盖14与封隔件10的托架组件16相配合以形成完整的环境封隔件。

    柔性盖14包括可折叠的、加长的气道阵列,其中两个气道在图3A和3B中示出并以94标示。气道94在大致竖直的方向上与帘18的内表面集成(即,附接到一起或一起形成)。气道94产生顶部进气道96和托架组件16之间的流体管道,直接流体连通进气道与下部室46。可折叠进气道96的阵列优选地由与帘18相同的绝缘织物材料制成,使得可折叠气道94能够与柔性盖14一起转换到打开和关闭位置以及从打开和关闭位置离开,与帘18一起折叠和展开。穿过可折叠气道94进入下部室46的非环境空气然后向上再循环穿过封隔件10,并且经过形成在顶棚20中的气道口98到达顶部返回气道100。

    在优选的实践中,本文所述的环境封隔件10能够在大约-45摄氏度(℃)到80℃的内部温度范围内操作,并且能够在从封隔件以80,000BTU/小时除去对流热能的同时维持5℃的出气口温度。空气处理器(未示出)的尺寸设计成输送1600标准立方英尺每分钟(scfm)的从环境温度到-43℃的空气。而且,上封隔件部分和下封隔件部分设计为能够承受辐射热、流体、以及由各种测试器械构造导致的其他风险。

    环境封隔件10还设计成在测试器械32传送过程中限制测试器械32的温度的升/降,使得测试物件能够在30分钟内重新稳定(例如,所有表层温度和流体温度返回到均热温度的2℃内)。例如,图3A和3B所示的环境封隔件10包括绝热器械覆盖层(blanket)102(图3A),该盖层的尺寸和形状设计成覆盖测试器械32。对此,绝热地板覆盖层104(图3B)优选地覆盖基板34的整个上表面。绝热覆盖层102、104产生热障,所述热障减小了热能到环境大气或者从环境大气的耗散/转移。

    本发明的一个主要益处在于燃料发动机测试能够在该类型的封隔件中进行,而不需要特殊的环境测试单元或刚性环境封隔件。现有技术的特殊环境测试单元的建造和操作成本非常高,而本发明比较起来相对便宜。另外,刚性环境封隔件是大型的并且不容易适应便携测试托架系统,但是在很多情况下当进行发动机和动力系环境测试时,便携测试托架系统是实现与托架系统相关联的额外效率的关键。本设计还允许测试需要测试器械的离线温度均热的工作流程过程。经受测试的产品然后可移动到测试单元,用于短暂的再均热和实际测试。刚性封隔件不能充分地适应这种工作流程过程。而且,现有技术的刚性封隔件经常需要特殊的进入预防措施,因为它们被认为在空间上受到限制。最后,上文所述的托架组件构造能够容纳在升高温度下操作的管道和以高速旋转的轴。这些优点在全部由织物建造的环境封隔件中通常不能实现。

    尽管已经详细描述了实施本发明的最佳模式,本领域技术人员将会认识到处于所述权利要求范围内的、用于实施本发明的可替换设计和实施方式。

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本发明涉及一种用于车辆器械测试的环境封隔件。具体地说提供一种用于改变车辆测试器械的温度的环境封隔件,所述环境封隔件包括可移动的托架组件,其能够将所述测试器械输送到器械测试点和从器械测试点输送出。所述可移动的托架组件包括基板,基板构造成附接到测试器械并在其上支撑所述测试器械。柔性盖安装到测试点的顶部结构,并构造成在打开位置与关闭位置之间转换,在打开位置中所述盖处于升起且大致折叠的状态,在关闭位置中所。

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