一种车门密封条老化对关门力影响的研究方法

摘要

本发明公开了一种车门密封条老化对关门力影响的研究方法，具体包括：选取n辆车辆，获取每辆车的初始最小关门力，并记录对应的密封条老化时间；每隔24小时测量一次关门力，依次记录每辆车的最小关门力和对应的密封条老化时间；根据Pnm=Fnm/Fn1，得到关门力老化百分比数组；使用最小二乘法LINEST函数对Pnm数组和Tnm数组进行最佳直线y=kx+b拟合；计算出最小关门力随时间变化的老化百分比Fa%，并绘制出Fa%随时间T的变化曲线；测量曲线的最终百分比f；根据Fg=F标/f，计算出车辆下线时关门力的管控标准Fg。本发明能够准确的研究出车辆从下线后到交付客户手中期间车门关门力老化百分比的变化曲线，从而可以更准确的从生产端做好管控，保证车辆交付用户手中时满足用户的要求。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车关门技术领域，具体涉及一种车门密封条老化对关门力影响的研究方法。

背景技术

车门是汽车用户日常使用最频繁的部件，用户每次上下车，都必须对车门进行一次操作。随着我国汽车水平的日益升高，用户对车门的操作体验要求也逐渐提高，要求车门关门关闭顺畅、轻便。因此车门的关门力与用户感知质量密切相关，关门力的控制对用户的感知质量，舒适性的提升有着重要意义。

车门密封条是影响车门关门力的一个重要因子。由于车门密封条的材料特性，它会随着时间的推移逐渐老化，对车门的反力逐渐减小，导致车门的关门力也随之不断变化。因此车辆生产下线时的关门力和交付到用户手中时关门力的表现是不一样的，只有研究好密封条老化对关门力的影响，才能更准确的对关门力做好管控。

当前现状在项目开发时大多仅关注车辆生产下线时的关门力，缺少了关门力随密封条老化导致的变化研究。不能准确的控制关门力，从而无法保证车辆交付到用户手中时满足用户的要求。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种车门密封条老化对关门力影响的研究方法，得出车门关门力随密封条老化时间变化的曲线。从交付用户手中需要满足的密封条老化后的关门力标准，反推出密封条未老化时的关门力标准，用于车辆下线时的检测，方便车辆生产品质的管控。

为了实现上述发明目的，本发明提供一种车门密封条老化对关门力影响的研究方法，其包括：

S1:选取n辆待研究车辆，更换全新的密封条，获取每辆样车车门的初始最小关门力F

S2:每隔24小时测量一次车门关门力，依次记录每辆样车每天的最小关门力F

S3:根据公式P

S4:使用最小二乘法LINEST函数对P

S5:根据公式Fa%=k/(T+offset)+b，计算出最小关门力随时间变化的老化百分比Fa%，并绘制出Fa%随时间T的变化曲线，其中，k为最佳直线的斜率，T为时间，offset为时间偏移量，b为最佳直线的截距；

S6:当发现曲线中关门力随时间的老化百分比逐渐平缓，终止测量，将此时的老化百分比 Fa%作为最终的密封条老化后的关门力百分比，记作f；

S7:根据公式，F

由以上的方案可以看出，本发明研究方法根据监测车辆车门关门力随密封条老化而变化的数值，通过数据分析，应用线性回归理论，建立车门关门力随密封条老化时间变化的模型，由密封条老化后的关门力标准推导出密封条未老化时的关门力标准，用于车辆的下线管控，保障车辆交付顾客手中时关门的舒适性，提高车辆的品质，增强用户的体验感，在本发明之前，未有密封条老化对车门关门力造成影响的研究。

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S1中获取每辆样车车门的初始最小关门力F

使用车门关门力测量设备依次测量每辆车的车门最小关门力，从而获取车门最小关门力。

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述使用车门关门力测量设备依次测量每辆车的车门最小关门力，从而获取车门最小关门力具体包括：

关门力测量设备两端分别通过吸盘与被测车门的玻璃和被测车门对面的车门玻璃相吸附，手动将车门开启一个小角度，观察此时车门关门力测量设备上显示的数值，释放车门，使车门在车门关门力测量设备的作用下关闭车门；若记录到车门没有关闭，则重复上述步骤逐步增加力值直至车门能够关闭；按照上述流程反复进行，记录每次车门能够关闭时的力值，直至采集到两次完全相同的车门关门力，将这一力值作为车门最小关门力。

由以上的方案可以看出，使用关门力测量设备对最小关门力进行测量会使测量结果更加精准，最小关门力会显示的力值显示器上，方便工作人员读取示数。

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S1中获取每辆样车车门的初始最小关门力F

用最小关门速度或最小关门能量来获取车门最小关门力，根据公式E=F

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S2中得到n辆样车的密封条老化时间数组和对应的最小关门力数组之后，还包括：

将密封条老化时间数组T

由以上的方案可以看出，密封条老化时间数组是一个n*m维的数组，后续需要用LINEST函数对密封条老化时间数组进行最佳直线拟合，LINEST函数中不能输入多维数组，所以必须先经过列优先存储将n*m维的数组存储一个nm*1维的数组，方便LINEST函数的处理。

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S3中根据公式P

将关门力老化百分比数组P

由以上的方案可以看出，老化百分比数组是一个n*m维的数组，后续需要用LINEST函数对老化百分比数组进行最佳直线拟合，LINEST函数中不能输入多维数组，所以必须先经过列优先存储将n*m维的数组存储一个nm*1维的数组，方便LINEST函数的处理。

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S4中使用最小二乘法LINEST函数对P

将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中known_y's输入P

将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中known_x's输入T

将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中const设置为“TURE”；

将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中stats设置为“TURE”或者“FALSE”；

运行LINEST函数，返回数组为{k，b；se，se

由以上的方案可以看出，使用最小二乘法LINEST函数对测得的数据进行一元线性回归，是统计学中的对数据进行处理的常用手段，是研究一个随机变量y对另一个(x)或一组(x1，x2，…，xn)变量的相依关系的统计分析方法，其中y叫因变量，即LINEST函数中的known_y's，x叫自变量，即LINEST函数中的known_x's，y是因为x的变化而变化的，在本发明中，老化百分比是根据最小关门力之间的比值得来的，最小关门力随着时间的变化而变化，因此，老化百分比随着时间的变化而变化，所以，known_y's输入老化百分比，known_x's输入时间；将const的值设置为TRUE，能够保证b的值按通常方式计算，stats是可选的，将其设置为TRUE时返回的参数比设置为FALSE时返回的参数要多，本发明中设置成TRUE或FALSE都能保证接下来的步骤准确进行。

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S3中根据公式P

将关门力老化百分比数组P

由以上的方案可以看出，关门力老化百分比的值要经过公式计算得出，本发明中已知P

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S4中使用最小二乘法LINEST函数对P

利用Excel中LINEST函数工具进行最佳直线y=kx+b拟合。

作为本发明研究方法的一种改进，所述方法还包括：所述S5中根据公式Fa%=k/(T+offset)+b，计算出最小关门力随时间变化的老化百分比Fa%，并绘制出Fa%随时间T的变化曲线为：

利用Excel中的散点图表绘制Fa%随时间T的变化曲线。

由以上的方案可以看出，本发明利用Excel对数据进行处理，并使用Excel工具绘制图像，Excel是发展成熟，操作简单，用Excel做相关数据，可以提高我们对数据处理的效率。

与现有技术相比，本发明车门密封条老化对关门力影响的研究方法具有以下有益效果：本发明关注车门密封条老化对关门力造成的影响，实验中测量了多辆样车，测量数据可信，使用LINEST函数对测得的数据进行最佳直线拟合，准确的研究出车辆从下线后到交付客户手中期间车门关门力老化百分比的变化曲线，从而可以更准确的从生产端做好管控，保证车辆交付用户手中时车门关门力满足用户的要求，提高车辆的品质，增强用户的体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种车门密封条老化对关门力影响的研究方法的流程图；

图2是本发明关门力老化百分比随老化时间变化的趋势图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实施例提供了一种车门密封条老化对关门力影响的研究分析方法，如图1所示，具体包括如下步骤：

步骤S1，选取n辆待研究车辆，更换全新的密封条，获取每辆样车车门的初始最小关门力F

将n辆待研究车辆放置在同一平坦地面，给n辆待研究车辆更换全新的密封条，保证密封条的老化程度是一样的，以此来确保测量时外界环境因素一致，不会对测量结果造成影响，初始最小关门力F

步骤S1中获取每辆样车车门的最小关门力F

车门关门力测量设备获取最小关门力的过程具体包括：

关门力测量设备两端分别通过吸盘与被测车门的玻璃和被测车门对面的车门玻璃相吸附，手动将车门开启一个小角度，观察此时车门关门力测量设备上显示的数值，释放车门，使车门在车门关门力测量设备的作用下关闭车门；若记录到车门没有关闭，则重复上述步骤逐步增加力值直至车门能够关闭；按照上述流程反复进行，记录每次车门能够关闭时的力值，直至采集到两次完全相同的车门关门力，将这一力值作为车门最小关门力。

需要说明的是，关门力测量设备由测力计、力值显示器、弹簧、铁链以及两个吸盘组成，把其中一个吸盘吸附在被测车门对面的车门玻璃上，另一个吸盘吸附在被测车门的玻璃上。各组件之间的连接方式依次为：对面车门玻璃、吸盘、铁链、弹簧、测力计、力值显示器、铁链、吸盘、被测车门。

步骤S1中获取每辆样车车门的最小关门力F

车门最小关门能量E，是指从车门打开位置到车门关闭整个过程中，所需的最小能量值。这个值越小，关门就越容易。最小关门速度V为车门质心处最小关门速度，当车门形状不同以及开门方式不同会导致车门不同位置的关门速度有细微差别，取车门质心处最小关门速度最为准确，提高了测试的准确性，车门质心处最小关门速度可用测量设备测得。

步骤S2，每隔24小时测量一次车门关门力，依次记录每辆样车每天的最小关门力F

其中，F

表1 n辆样车随密封条老化时间对应的最小关门力数组

样车编号1

样车编号2

……

样车编号n

进一步的，所述步骤S2中的最小关门力数组T

密封条老化时间数组是一个n*m维的数组，后续需要用LINEST函数对密封条老化时间数组进行最佳直线拟合，LINEST函数中不能输入多维数组，所以必须先经过列优先存储将n*m维的数组存储一个nm*1维的数组，方便LINEST函数的处理。

步骤S3，根据公式P

进一步的，将关门力老化百分比数组P

样车的密封条老化时间、最小关门力以及老化百分比的记录如表2所示：

表2 密封条老化时间、最小关门力以及老化百分比的记录

样车编号1

样车编号2

……

样车编号n

进一步的，将老化百分比数组P

老化百分比数组是一个n*m维的数组，后续需要用LINEST函数对老化百分比数组进行最佳直线拟合，LINEST函数中不能输入多维数组，所以必须先经过列优先存储将n*m维的数组存储一个nm*1维的数组，方便LINEST函数的处理。

步骤S4，使用最小二乘法LINEST函数对P

步骤S41，将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中known_y's输入P

步骤S42，将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中known_x's输入T

步骤S43，将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中const设置为“TURE” ，使关系表达式y=kx+b中的b按正常计算。

步骤S44，将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中stats设置为“TURE”或者“FALSE”。

步骤S45，运行LINEST函数，返回数组为{k，b；se，se

表3 返回数组的元素

表4 各元素代表的含义

需要说明的是，当将LINEST函数LINEST([known_y's]，[known_x's]，[const]，[stats])中stats设置为“FALSE”，以使LINEST函数返回其他回归统计信息，返回的回归统计信息数组为{k，b}。

通过将stats设置为“TURE”，返回了很多线性回归时的元素，包括各种误差值以及其他元素的值，在实际计算时，工作人员能够参考的依据更多。

利用Excel中LINEST函数工具进行最佳直线y=kx+b拟合。

步骤S5，根据公式Fa%=k/(T+offset)+b，计算出最小关门力随时间变化的老化百分比Fa%，并绘制出Fa%随时间T的变化曲线，其中，k为最佳直线的斜率，T为时间，offset为时间偏移量，b为最佳直线的截距。

利用Excel中的散点图表绘制F

步骤S6，观察曲线，当发现曲线中关门力随时间的老化百分比逐渐平缓，终止测量，将此时的老化百分比作为最终的密封条老化后的关门力百分比，记作f。

步骤S7，根据公式，F

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性可以包含在本实施例申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或是备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。