CN103063449A - 减振器试验台智能温控装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种减振器试验台智能温控装置，减振器总成的两端分别连接试验台架和激振台；减振器总成外套装水套主体；水套主体和上压板通过螺栓连接并由上密封环密封；水套主体和下压板也通过螺栓连接由下密封环密封；水套主体侧壁上焊接有进水口和出水口；进水口通过水管与水泵相连，同时进水口和水泵之间布置有温度传感器；出水口通过水管与水塔相连；水塔中置有冷却风扇；同时水塔通过水管与水泵相连；控制器通过数据线连接温度传感器；控制器通过数据线连接冷却风扇；控制器通过控制线连接水泵总成。本发明用于减振器性能试验时的试件进行温度精确控制，防止减振器耐久试验中减振器温度过高，并且实现相对于传统冷却系统更节能的目的。

Description

减振器试验台智能温控装置
技术领域
发明涉及减振器耐久性试验的一种减振器试验台智能温控装置，属于液压机械和机动车应用技术领域。
背景技术
车辆在路面上行驶时会不断地受到来自路面的激励，在相同的路面上，激励的剧烈程度随车速的增加而加大。当车辆行驶在崎岖不平的越野路面上时，这种冲击尤为明显，车辆的行驶平顺性和舒适性会大大降低。悬挂系统安装在车桥与车身之间，其中的弹簧可以缓冲来自地面的冲击，减振器可吸收振动能量，使振动迅速衰减，提高车辆行驶的平顺性。此外悬架系统还直接影响车辆在较高速度下转向时的操纵稳定性。由于悬架系统的重要作用使得汽车生产厂家在将悬架装车之前必须通过耐久性试验来检验减振器工作的可靠性。
悬架系统的耐久性试验是在试验台上进行的，通过室内台架上的耐久性试验可以全面地分析悬架系统力学特性，在新产品的开发过程中，通过试验可以快速地发现悬架系统的薄弱环节，暴露悬架系统的早期失效问题，为开发先进的车辆悬架系统提供可靠的试验数据，并将试验信息及时地反馈给设计部门，以便及时地更改，降低开发风险，缩短开发周期。通过室内台架试验，可以对同一型号不同供应商的悬架系统或部件进行试验对比，快速得出试验结果，便于企业做出采购决策，从而满足开发、生产新产品的需要。
在减振器耐久试验中为了防止减振器温度过高，需要对其进行冷却。通常采用水冷方式。冷却塔中的冷却水在水泵总成作用下流经减振器散热水套，对减振器进行冷却，吸收了减振器热量的水再流回冷却塔。如果减振器较大，发热量大，需要增加冷却系统中水的流量，同时需要冷却塔中的风扇对其中的的水进行散热。如果对于一些小减振器，发热量小，需要减少冷却系统中水的流量，同时冷却塔中的水只需自然冷却即可。但是传统的冷却系统需要在试验时人工控制冷却系统的水流量和冷却塔的风扇的运转情况，这样会使得冷却强度无法得到精准的控制，一方面如果冷却温度过高会达不到试验温度要求，从而影响实验结果；另一方面如果长期开启风扇会浪费电能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种减振器试验台智能温度装置，用于减振器性能试验时的试件进行温度精确控制，防止减振器耐久试验中减振器温度过高，并且实现相对于传统冷却系统更节能的目的。
减振器试验台智能温控装置，包括减振器、水套主体、温度传感器、水泵、控制器、水塔、上压板、下压板、上密封环、下密封环、水管、温度传感器、冷却风扇和控制器，以及外围的试验台架和激振台；
减振器的两个连接端分别连接试验台架和激振台，随激振台上下做往复运动，减振器上下贯穿水套主体；水套主体的上端面通过上压板以及上密封环实现减振器上端与水套主体的固定和密封；水套主体的下端面通过下压板和下密封环实现减振器下端与水套主体的固定和密封；水套主体侧壁上焊接有进水口和出水口，进水口的水平高度低于出水口的水平高度；进水口通过水管与水泵相连，同时进水口和水泵之间的水管内部布置有温度传感器；出水口通过水管与水塔相连；水塔中置有冷却风扇；同时水塔通过水管与水泵相连；控制器通过数据线连接温度传感器；控制器通过数据线连接冷却风扇；控制器通过控制线连接水泵总成。
工作原理：做减振器耐久试验时，启动水泵后，水塔中的冷却水通过水管流经水泵和温度传感器，最后从进水口进入散热套主体中对减振器进行冷却；吸收了减振器热量的水通过出水口和水管流回水塔。
整个工作过程中温度传感器对进水管中的温度进行实时监测，并将所测数值通过信号线传递给控制器。
控制器根据温度传感器得到的温度数据通过计算模型计算出减振器内部温度，当减振器内部的当前温度值超过目标温度值T2之后，控制器分别对冷却风扇和水泵的变频器发出加强冷却强度的指令；冷却风扇接受指令后，自动开启，即对水塔中的水进行风冷；水泵的变频器接受指令后增加水泵的流量以增大冷却强度，最后实现减振器内部温度的下降。
当控制器计算的减振器内部的当前温度值低于目标值T1后，控制器分别对冷却风扇和水泵的变频器发出降低冷却强度的指令；冷却风扇接受指令后，自动关闭，即让水塔中的水进行自然冷却；水泵的变频器接受指令后减少水泵的流量以降低冷却强度，最后实现减振器内部温度的上升。如此反复，使得减振器内部的温度在试验所需的温度区间T1-T2之内。
有益效果：本发明能通过温度传感器检测减振器温度，通过特定计算模型，计算减振器内部温度后，控制器根据当前温度和目标温度的差异，控制冷却风扇的开启，以及驱动变频器改变冷却水泵的流量，实现对被试减振器的温度的精确与自动控制。使之满足试验的温度要求同时能起到节能的作用，避免电能的浪费。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1-减振器，2-上压板，3-水套主体，4-进水口，5-温度传感器，6-水泵，7-信号线，8-控制器，9-控制线，10-连接端Ⅰ，11-下密封环，12-水塔，13-冷却风扇，14-下压板，15-水管，16-出水口，17-上密封环，18-连接端Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种减振器试验台智能温控装置，包括减振器1、水套主体3、温度传感器5、水泵6、控制器8、水塔12、上压板2、下压板14、上密封环17、下密封环11、水管15、温度传感器5、冷却风扇13和控制器8，以及外围的试验台架和激振台；
减振器1上下贯穿水套主体3；水套主体3的上端面2通过上压板2以及上密封环17实现减振器1上端与水套主体3的固定和密封；水套主体3的下端面通过下压板和下密封环11实现减振器1下端与水套主体3的固定和密封；水套主体3侧壁上焊接有进水口4和出水口16，进水口4的水平高度低于出水口16的水平高度；进水口4通过水管15与水泵6相连，同时进水口4和水泵6之间的水管15内部布置有温度传感器5；出水口16通过水管15与水塔12相连；水塔12中置有冷却风扇13；同时水塔通过水管15与水泵6相连；控制器8通过数据线7连接温度传感器5；控制器8通过数据线9连接冷却风扇13；控制器8通过控制线连接水泵总成6，减振器1的连接端Ⅰ10与激振台固定连接，连接端Ⅱ18与试验台架固定连接。
工作原理：做减振器耐久试验时，启动水泵6后，水塔12中的冷却水通过水管15流经水泵6和温度传感器5，最后从进水口4进入水套主体3中对减振器1进行冷却；吸收了减振器1热量的水通过出水口16和水管15流回水塔12。
整个工作过程中温度传感器5对进水管中的温度进行实时监测，并将所测数值通过信号线7传递给控制器8。
控制器8根据温度传感器5得到的温度数据通过计算模型计算出减振器1内部温度，当减振器1内部的当前温度值超过目标温度值T2之后，控制器8分别对冷却风扇13和水泵6的变频器发出加强冷却强度的指令；冷却风扇13接受指令后，自动开启，即对水塔12中的水进行风冷；水泵6的变频器接受指令后增加水泵6的流量以增大冷却强度，最后实现减振器1内部温度的下降。
当控制器8计算的减振器1内部的当前温度值低于目标值T1后，控制器8分别对冷却风扇13和水泵总成6的变频器发出降低冷却强度的指令；冷却风扇13接受指令后，自动关闭，即让水塔12中的水进行自然冷却；水泵6的变频器接受指令后减少水泵6的流量以降低冷却强度，最后实现减振器1内部温度的上升。如此反复，使得减振器1内部的温度在试验所需的温度区间T1-T2之内。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.减振器试验台智能温控装置，其特征在于，包括减振器（1）、水套主体（3）、温度传感器（5）、水泵（6）、控制器（8）、水塔（12）、上压板（2）、下压板（14）、上密封环（17）、下密封环（11）、水管（15）、温度传感器（5）、冷却风扇（13）和控制器（8），以及外围的试验台架和激振台；
减振器（1）上下贯穿水套主体（3）；水套主体（3）的上端面（2）通过上压板（2）以及上密封环（17）实现减振器（1）上端与水套主体（3）的固定和密封；水套主体（3）的下端面通过下压板和下密封环（11）实现减振器（1）下端与水套主体（3）的固定和密封；水套主体（3）侧壁上焊接有进水口（4）和出水口（16），进水口（4）的水平高度低于出水口（16）的水平高度；进水口（4）通过水管（15）与水泵（6）相连，同时进水口（4）和水泵（6）之间的水管（15）内部布置有温度传感器（5）；出水口（16）通过水管（15）与水塔（12）相连；水塔（12）中置有冷却风扇（13）；同时水塔通过水管（15）与水泵（6）相连；控制器（8）通过数据线（7）连接温度传感器（5）；控制器（8）通过数据线（9）连接冷却风扇（13）；控制器（8）通过控制线连接水泵总成（6），减振器（1）的连接端Ⅰ（10）与激振台固定连接，连接端Ⅱ（18）与试验台架固定连接。
2.如权利要求1所述的减振器试验台智能温控装置，其特征在于所述温度传感器（5）对进水管中的温度进行实时监测，并将所测数值通过信号线（7）传递给控制器（8）。
3.如权利要求1或2所述的减振器试验台智能温控装置，其特征在于所述控制器（8）根据温度传感器5得到的温度数据通过计算模型计算出减振器（1）内部温度，当减振器（1）内部的当前温度值超过目标温度值T2之后，控制器（8）分别对冷却风扇（13）和水泵（6）的变频器发出加强冷却强度的指令；冷却风扇（13）接受指令后自动开启对水塔（12）中的水进行风冷；水泵（6）的变频器接受指令后增加水泵（6）的流量以增大冷却强度，最后实现减振器（1）内部温度的下降；
当控制器（8）计算的减振器（1）内部的当前温度值低于目标值T1后，控制器（8）分别对冷却风扇（13）和水泵（6）的变频器发出降低冷却强度的指令；冷却风扇（13）接受指令后自动关闭，水塔（12）中的水进行自然冷却；水泵总成（6）的变频器接受指令后减少水泵（6）的流量以降低冷却强度，最后实现减振器（1）内部温度的上升。
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