CN102419263B

CN102419263B - 一种循环球动力转向器噪音试验台

Info

Publication number: CN102419263B
Application number: CN201110267057.4A
Authority: CN
Inventors: 彭传敏
Original assignee: Shashi Jiulong Power Steering Gears Co Ltd
Current assignee: Shashi Jiulong Power Steering Gears Co Ltd
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2031-09-09
Also published as: CN102419263A

Abstract

涉及到测试转向器噪音的一种循环球动力转向器噪音试验台，包括转向器固定装置，转向器输入端加载装置，液压系统与转向器进出油口连接，输出端负载装置与转向器的输出端连接，工控机及数据模拟系统位于输入端加载装置的上方，数据采集器的噪音测定器在转向器的一侧、输入端扭矩传感器和角度传感器装在转向管柱上、输出端扭矩传感器装在摆动油缸上、进出油口压力传感器分别装在转向器的进出油口上。本发明能模拟整车转向系统的实际工况及发动机在不同转速下导致转向系统流量变化时转向器的噪音，为研究转向器在整车转向系统中的噪音、异响提供了实验方法。

Description

一种循环球动力转向器噪音试验台

技术领域

本发明涉及到测试转向器噪音的装置。

背景技术

循环球动力转向器是机械传动与液压传动相结合的一种传动装置，归属于汽车转向系统，其中机械传动部分的目的是让来自于汽车方向盘上的力按照正确的路线传递，液压传动部分的目的是使方向盘的操纵轻便灵活，并提高操纵稳定性，提高汽车驾驶者汽车操纵的舒适性，以便提高汽车行驶的安全性。

随着用户对汽车操作性能的要求越来越高，转向器的噪音作为汽车主要的考核性能之一，也不可避免的需要提高。而转向器的噪音中，如油泵的压力流量波动、油管的长度及固有的频率，是柔性管还是性管，转向器的转向阀阀口的开度大小，频率等以上多种因数的交互作用，都会造成噪音的加强或减弱。

现在通常的做法是将转向器安装在汽车上，用分贝仪或用频谱仪或凭人耳听噪音大小，这样测出的噪音包含了发动机、转向油泵等零件发出的各自的噪音。由于全凭经验，无法准确客观的判断各种零件发出的各自的噪音，不适于现代化生产的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种循环球动力转向器噪音的试验台，它能模拟整车转向系统的实际工况及发动机在不同转速下导致转向系统流量变化时转向器的噪音。

本发明的技术方案为：

本发明包括输入端加载装置、转向器固定装置、输出端负载装置、液压系统、数据采集系统、工控机及数据模拟系统，噪音试验室的室内有输入端加载装置、转向器固定装置；转向器输入端与输入端加载装置的转向管柱连接；输出端负载装置的输出端恒负载摆动油缸与转向器的输出端连接；液压系统与转向器的进、出油口连接；工控机及数据模拟系统位于输入端加载装置的上方；数据采集系统的噪音测定器在转向器的一侧，输入端扭矩传感器和角度传感器连在转向管柱上，输出端扭矩传感器连在恒负载摆动油缸上，进、出油口压力传感器分别连在转向器的进、出油口上。

所述的噪音测定器在转向器的一侧，其转向器的噪音通过噪音测定器进行采集。

所述的输入端加载装置的转向管柱上连有转向盘，数据采集系统的输入端扭矩传感器和角度传感器连在转向管柱上。转动转向盘即可模拟实车操作时对转向器输入端施加扭矩和转速，其扭矩传感器和角度传感器对输入角度和扭矩进行采集和控制。

所述的输出端负载装置的输出端恒负载摆动油缸通过转向垂臂、转向拉杆总成、连接杆与转向器的输出端连接。可模拟实车操作时对转向器输出端施加的负载并通过扭矩传感器进行采集。

所述的液压系统的伺服电机与转向油泵通过转向油管与转向器进、出油口连接。通过伺服电机的转速模拟发动机转速从而达到转向油泵在不同转速下的流量变化，测试不同压力、不同流量下的转向器噪音值。

数据采集系统的噪音测定器、输入端扭矩传感器和角度传感器、输出端扭矩传感器，进、出油口压力传感器通过导线与工控机及数据模拟系统连接；数据采集系统与工控机及数据模拟系统可以实时、同步采集转向器的噪音、转向器的输入扭矩和角度、进出油口压力、输出载荷、噪音的频率和强度，并形成输入角度-噪音强度曲线、输出端载荷-噪音强度曲线、进出油口压力-噪音强度曲线、噪音频率强度曲线。

本发明的优点如下：

1、本发明能模拟整车转向系统的实际工况及发动机在不同转速下导致转向系统流量变化时转向器的噪音，为研究转向器在整车转向系统中的噪音、异响提供了实验方法。

2、本发明不仅能模拟输出端载荷的情况，而且还模拟采用车用转向油泵、转向油管、转向油罐、转向垂臂、转向管柱及方向盘，最大限度还原车造成振动异响的零部件的各种参数状态。

3、本发明为车型的前期开发阶段需要做的转向系统匹配性研究，还是车型量产后转向系统异响问题的改进与解决提供了依据。

4、本发明由于转向系统匹配性研究、转向油泵、转向油管等进行改进，从零部件供应商到主机厂，使得试验周期很长，同时，由于一辆卡车或客车的费用较贵，一般循环球动力转向器生产公司难以负担这样高的试验成本，本发明能用于主机厂的前期试验。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

参见附图实施例，对本发明作进一步说明。

图1中：噪音试验室16室内的转向器固定装置N₂的支架5上连有转向器4，其转向器4与输入端加载装置N₁的转向管柱2连接，转向管柱2上装有角度传感器3、输入端扭矩传感器15，顶上装有方向盘1，噪音测定器8在转向器4的一侧，噪音试验室16室外的液压系统N₃伺服电机22连接的转向油泵21、转向油罐19通过转向油管20与转向器4的进、出油口连接，进、出油口压力传感器（17、18）分别装在转向器4的进、出油口上，输出端负载装置N₄的恒负载摆动油缸11的上面有油箱12，输出端恒负载摆动油缸11上装有输出端扭矩传感器14，输出端恒负载摆动油缸（11）通过转向垂臂（6、10）、转向拉杆总成（7）、连接杆（9）与转向器（4）的输出端连接。工控机及数据模拟系统13位于输入端加载装置N₁的上方，噪音测定器8、角度传感器3、输入端扭矩传感器15、输出端扭矩传感器14、进、出油口压力传感器（17、18）通过导线与工控机及数据模拟系统13连接。

进行噪音试验的方法如下：

1、将试验样件转向器装夹在支架5上，

2、将试验件转向器的输入轴与试验台转向管柱2连接，

3、将试验件转向器的输出轴与转向垂臂6连接，

4、启动液压供油系统，调节转向油泵伺服电机22的转速（500rpm-3000rpm），以达到转向油泵流量变化的目的，

5、在电脑中设置转向器工作状态，

6、开始试验，对输入端人工加载，即按不同速度转动方向盘1，输出端采用被动加载，可以模拟实车原地转向，

7、数据采集，在靠近转向器阀100mm处用噪音测定器8对噪音的强度和频率进行采集，同时采集记录转向器4输入端扭矩和角度，进、出油口压力、输出端载荷，

8、工控机及数据模拟系统13对采集的结果进行分析，绘制各种参数变化与噪音的关系曲线图即可。

Claims

1.一种循环球动力转向器噪音试验台，其特征是：包括输入端加载装置N₁、转向器固定装置N₂、输出端负载装置N₄、液压系统N₃、数据采集系统、工控机及数据模拟系统（13），噪音试验室（16）室内有输入端加载装置N₁、转向器固定装置N₂；转向器输入端与输入端加载装置N₁的转向管柱（2）连接；输出端负载装置N₄的输出端恒负载摆动油缸（11）与转向器（4）的输出端连接；液压系统N₃与转向器（4）的进、出油口连接；工控机及数据模拟系统（13）位于输入端加载装置的上方；数据采集系统的噪音测定器(8)在转向器（4）的一侧，输入端扭矩传感器（15）和角度传感器（3）连在转向管柱（2）上，输出端扭矩传感器（14）连在连在恒负载摆动油缸（11）上，进、出油口压力传感器（17、18）分别连在转向器（4）的进、出油口上。

2.根据权利要求1所述的一种循环球动力转向器噪音试验台，其特征是：所述的输入端加载装置N₁的转向管柱（2）上连有转向盘(1)，数据采集系统的输入端扭矩传感器（15）和角度传感器（3）连在转向管柱（2）上。

3.根据权利要求1所述的一种循环球动力转向器噪音试验台，其特征是：所述的输出端负载装置N₄的输出端恒负载摆动油缸（11）通过转向垂臂（6、10）、转向拉杆总成（7）、连接杆（9）与转向器（4）的输出端连接。

4.根据权利要求1所述的一种循环球动力转向器噪音试验台，其特征是：所述的液压系统N₃的伺服电机（22）与其连接的转向油泵（21）通过转向油管（19、20）与转向器（4）的进、出油口连接。

5.根据权利要求1所述的一种循环球动力转向器噪音试验台，其特征是：数据采集系统的噪音测定器(8)、输入端扭矩传感器（15）和角度传感器（3）、输出端扭矩传感器（14）、进、出油口压力传感器（17、18）通过导线与工控机及数据模拟系统（13）连接。