CN105334047B - 一种液压转向系统噪声调试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压转向系统噪声调试装置，旨在提供一种直接就能对液压泵、转向油管等进行噪音数据采集及更换调试，测试和调试过程快速高效的液压转向系统噪声调试装置。它包括铁地板、转向器、转向油壶、噪声传感器、试验电机，转向器通过至少一个固定件连接在铁地板上，转向器上设有方向盘，液压泵的输出端通过高压输油管连接至转向器进油口，转向器出油口通过低压回油管连接至转向油壶，转向油壶通过一吸油管连接至液压泵的输入端，噪声传感器与液压泵之间的水平距离小于150mm。本发明的有益效果是：整体结构简洁，能快速对转向助力系统中的主要噪音源液压泵及高压油管进行噪音测试和调试；测试数据全面、调试参考性好。

Description

一种液压转向系统噪声调试装置

技术领域

本发明属于液压转向助力系统测调试技术领域，尤其涉及一种液压转向系统噪声调试装置。

背景技术

在新车型开发的实车初期，液压转向系统还未经过测试、调试匹配，转向系统噪声比较大，主要的主观感觉是车内怠速噪声大，转动方向盘有转向噪声等；一般改善转向噪声的可以通过优化液压泵的本体噪声和转向油管的振动响应来实现。目前常规的调试方法是来一套优化样件就在整车上进行换装测试分析，工作比较麻烦并且花费大量的拆装时间。

中国专利公开号CN203502238U，公开了一种电动助力转向系统试验装置。包括T型槽平台、2台直线电机总成机构、2台转向器固定夹具总成、转向管柱固定夹具总成、方向盘模拟驱动机构与模拟驾驶器总成。稳压电源、电源柜与测控柜固定在T型槽平台周围的地基上，转向器固定夹具总成固定在T型槽平台的左侧，直线电机安装在固定转向器固定夹具总成外侧的T型槽平台上，直线电机的输出端和固定在转向器固定夹具总成上的转向器两端连接，模拟驾驶器总成固定在T型槽平台的右侧，转向管柱固定夹具总成固定在转向器与模拟驾驶器总成之间的T型槽平台上，方向盘模拟驱动机构插接在转向管柱上。该实用新型不足之处在于，虽然避免了整车拆装，但仍不能有快速对转向系统内的液压泵等部件进行测试、调试，调试和检测过程时间较长。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种结构合理，无需进行整车或整个转向系统的装配测试、调试，直接就能对液压泵、转向油管等进行噪音数据采集及更换调试，测试和调试过程快速高效的液压转向系统噪声调试装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种液压转向系统噪声调试装置，包括铁地板、转向器、转向油壶、噪声传感器、用于带动液压泵的试验电机，所述的转向器通过至少一个固定件连接在铁地板上，所述的转向器上设有方向盘，液压泵的输出端通过高压输油管连接至转向器进油口，转向器出油口通过低压回油管连接至转向油壶，转向油壶通过一吸油管连接至液压泵的输入端，所述的噪声传感器与液压泵之间的水平距离小于150mm。

作为优选，所述的高压输油管上设有用于检测液压泵输油压力的出油口压力传感器，所述的出油口压力传感器处在高压输油管与液压泵输出端的连接处；所述的高压输油管上设有用于检测转向器进油压力的进油口压力传感器，所述的进油口压力传感器处在高压输油管与转向器进油口的连接处。

作为优选，所述的高压输油管上设有用于检测高压输油管内油速变化的输油加速度计。

作为优选，所述的液压泵上设有用于检测液压泵空间加速度的三轴加速度传感器。

作为优选，所述的试验电机的输出轴连接一动力输出轮，所述的液压泵的转轴连接一动力输入轮，所述的动力输出轮与动力输入轮之间通过动力皮带传动。

作为优选，还包括一恒温水浴，所述的低压回油管包括两个过油管段、一个导热管段，所述的过油管段两端分别连接两个过油管段，两个过油管段分别连接转向油壶、转向器的出油口，所述的导热管段处在恒温水浴的工作区域之内，所述的转向油壶上设有壶内油温检测仪。

作为优选，所述的试验电机外设有外隔音罩，所述的外隔音罩具有一外通过口，所述的动力皮带穿过外通过口，所述的外通过口被外隔音棉层封住，所述的外隔音棉层上设有两个贯穿外隔音棉层的皮带穿孔，所述的动力皮带穿过外隔音棉层上的两个皮带穿孔。

作为优选，还包括若干仿跳动凸轮，仿跳动凸轮包括基圆部、顶凸部，各仿跳动凸轮的基圆部直径相同，各仿跳动凸轮的顶突部长度相异，所有仿跳动凸轮的凸轮轴竖直排列，每个仿跳动凸轮的凸轮轴均连接一个调速电机，所有仿跳动凸轮的凸轮轴均水平，所有凸轮轴的轴线处在同一竖直平面内，所有仿跳动凸轮均处在动力皮带所围成的环形范围之内，各仿跳动凸轮的的基圆部接触动力皮带。

作为优选，还包括一内隔音罩，所述的内隔音罩具有一内通过口，所述的动力皮带穿过内通过口，所述的内通过口被内隔音棉层封住，所述的内隔音棉层上设有两个贯穿内隔音棉层的皮带穿孔，所述的动力皮带穿过内隔音棉层上的两个皮带穿孔。

本发明的有益效果是：整体结构简洁，能快速对转向助力系统中的主要噪音源液压泵及高压油管进行噪音测试和调试；测试过程中能检测不同进油压力下的液压泵输油压力、转向器进油压力、高压输油管内的油速变化、液压泵的震动状况等多个参数，测试数据全面、调试参考性好；具有实车轴跳动模拟结构，能更好的得出各状况下的液压泵及高压油管噪音极值；还具有隔音罩结构，能有效消除非预设性因素所造成的影响及误差。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例2的结构示意图；

图3是本发明实施例2中调速电机处的结构示意图；

图4是本发明实施例2中外隔音罩处的结构示意图；

图5是本发明实施例2中内隔音罩处的结构示意图；

图6是本发明实施例2中动力皮带处的结构示意图。

图中：铁地板1、转向器2、转向油壶3、噪声传感器4、试验电机5、固定件6、方向盘7、高压输油管8、低压回油管9、吸油管10、出油口压力传感器11、进油口压力传感器12、输油加速度计13、三轴加速度传感器14、动力输出轮15、动力输入轮16、动力皮带17、恒温水浴18、过油管段19、导热管段20、油温检测仪21、外隔音罩22、外隔音棉层23、仿跳动凸轮24、基圆部25、顶凸部26、调速电机27、内隔音罩28、内隔音棉层29、液压泵30、轴孔31。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：如图1所示的实施例中，一种液压转向系统噪声调试装置，包括铁地板1、转向器2、转向油壶3、噪声传感器4、用于带动液压泵30的试验电机5，所述的转向器通过至少一个固定件6连接在铁地板上，所述的转向器上设有方向盘7，液压泵的输出端通过高压输油管8连接至转向器进油口，转向器出油口通过低压回油管9连接至转向油壶，转向油壶通过一吸油管10连接至液压泵的输入端，所述的噪声传感器与液压泵之间的水平距离小于150mm。

试验开始后，通过转动方向盘7来调节进油口径或进油压力，液压泵30被试验电机5带动工作，从转向油壶3内吸取壶内油(可称助力油或转向助力油)，然后将助力油从高压输油管8推出，使其进入转向器2进油口，模拟出实车转向助力，此时，主要外部噪音的起源为高压输油管8、液压泵30。通过噪声传感器4可以直观的得出噪声数据。助力油进入转向器2视线助推后，会从转向器2出油口通过低压回油管9回到转向油壶3，完成一个循环。

所述的高压输油管上设有用于检测液压泵输油压力的出油口压力传感器11，所述的出油口压力传感器处在高压输油管与液压泵输出端的连接处；所述的高压输油管上设有用于检测转向器进油压力的进油口压力传感器12，所述的进油口压力传感器处在高压输油管与转向器进油口的连接处。可以检测到不同进油压力(通过方向盘调节)下的液压泵输油压力、转向器进油压力，从而进行当场调试或测试数据记录分析。

所述的高压输油管上设有用于检测高压输油管内油速变化的输油加速度计13。可以检测出高压输油管内的油速变化、瞬时加速度等数据。在必要时，可以设置进油口加速度计和出油口加速度计，进一步增加检测数据，增加参照，提高测试结果准确性以及降低调试难度。

所述的液压泵上设有用于检测液压泵空间加速度的三轴加速度传感器14。对液压泵的震动状况进行数据分析，配合检测到的噪音数据，来得出各方向震动或不同震动幅度对噪声变化的影响。

实施例2：本实施例的基本结构及实施方式同实施例1，其不同之处在于，如图2、图3、图4、图5、图6中所示，所述的试验电机的输出轴连接一动力输出轮15，所述的液压泵的转轴连接一动力输入轮16，所述的动力输出轮与动力输入轮之间通过动力皮带17传动。

还包括一恒温水浴18，所述的低压回油管包括两个过油管段19、一个导热管段20，所述的过油管段两端分别连接两个过油管段，两个过油管段分别连接转向油壶、转向器的出油口，所述的导热管段处在恒温水浴的工作区域之内，所述的转向油壶上设有壶内油温检测仪21。转向油壶内的助力油进压缩移动后，会发热、升温，而不用油温对震动的影响程度是显著的，为了进行各种油温下的一定时段内的检测、调试，采用恒温水浴通过导热管段来对助力油进行降温、控温的方式，恒温水浴也是可以调温的，因此能实现多温度下的震动、噪音等调试，并获得测试数据。

所述的试验电机外设有外隔音罩22，所述的外隔音罩具有一外通过口，所述的动力皮带穿过外通过口，所述的外通过口被外隔音棉层23封住，所述的外隔音棉层上设有两个贯穿外隔音棉层的皮带穿孔，所述的动力皮带穿过外隔音棉层上的两个皮带穿孔。利用外隔音罩配合隔音棉层对试验电机进行隔音。

还包括若干仿跳动凸轮24，仿跳动凸轮包括基圆部25、顶凸部26，各仿跳动凸轮的基圆部直径相同，各仿跳动凸轮的顶突部长度相异，所有仿跳动凸轮的凸轮轴竖直排列，每个仿跳动凸轮的凸轮轴均连接一个调速电机27，所有仿跳动凸轮的凸轮轴均水平，所有凸轮轴的轴线处在同一竖直平面内，所有仿跳动凸轮均处在动力皮带所围成的环形范围之内，各仿跳动凸轮的的基圆部接触动力皮带。

图3中，示意出了仿跳动凸轮的结构。实车中，利用发动机曲轴通过皮带对液压泵进行带动，这与测调试过程就会有区别，测试过程中通过试验电机来带动，相对稳定性高，而发动机曲轴在转速不同时(或汽车处在不同档位时)，轴跳动差异明显，尤其高速转动下轴跳动更大。为了提高测调试精度及准确性，采用若干凸轮(数目最好与实车档位数一致)进行轴跳动的模拟。众所周知，与轴连接的皮带，一旦发生轴跳动，直接影响就是皮带松紧程度会发生变化，轴跳动越大，皮带的实际最大张紧程度就越大。而在轴的转动过程中，皮带的松紧程度也会不断发生变化。因此，本实施例中采用仿跳动凸轮与动力皮带进行接触，来模拟轴跳动下的的某些状况：当仿跳动凸轮的基圆部接触动力皮带时，动力皮带张紧程度不变化，工作状态不变；当仿跳动凸轮的顶突部接触动力皮带时，动力皮带开始进一步张紧，当顶凸部的顶端接触动力皮带时，动力皮带的张紧程度达到最大，此时可模拟实车上轴在某一固定转速下，跳动最大时的皮带瞬时最大张紧状态(因为轴跳动，皮带会出现两个极端状态、一是轴向着液压泵方向跳动，跳动到极点时皮带张紧程度最小，比正常工作时还小；一是轴背离液压泵方向跳动，跳动到极点时皮带张紧程度最大，此时为实车上液压泵噪声最大的状态)，在一定时间内，取到的最大噪声值均值，就可以视为实车状态下液压泵最大噪声值来进行调试或分析了。而仿跳动凸轮数目(调速电机数目)可以与实车档位数目对应(各仿跳动凸轮的顶突部长度不同，即顶起动力皮带的长度不同)，因为在不同档位下，发动机(曲轴或输出轴)转速处在不同范围，轴跳动幅度显然会不同，所以不同仿跳动凸轮具有不同的顶突部长度，就是为了模拟出这一实车特性。而各调速电机，也要模拟出在各档位下的最高速度，从而可以有效得出实车在不同状况下的液压泵、高压油管噪音，以及高压油管内的各种压力、加速度参数。

所述的调速电机外设有内隔音罩28，所述的内隔音罩具有一内通过口，所述的内通过口被内隔音棉层29封住，所述的内隔音棉层上设有用于让调速电机的电机轴穿过的轴孔31。内隔音罩用以隔离调速电机等产生的噪音，避免非预设性因素所造成的对测验、调试的影响及误差。

Claims (8)

1.一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是：包括转向器、转向油壶、噪声传感器、用于带动液压泵的试验电机，所述的转向器上设有方向盘，液压泵的输出端通过高压输油管连接至转向器进油口，转向器出油口通过低压回油管连接至转向油壶，转向油壶通过一吸油管连接至液压泵的输入端，所述的试验电机的输出轴连接一动力输出轮，所述的液压泵的转轴连接一动力输入轮，所述的动力输出轮与动力输入轮之间通过动力皮带传动,还包括若干仿跳动凸轮，仿跳动凸轮包括基圆部、顶凸部，各仿跳动凸轮的基圆部直径相同，各仿跳动凸轮的顶突部长度相异，所有仿跳动凸轮的凸轮轴竖直排列，每个仿跳动凸轮的凸轮轴均连接一个调速电机，所有仿跳动凸轮的凸轮轴均水平，所有凸轮轴的轴线处在同一竖直平面内，所有仿跳动凸轮均处在动力皮带所围成的环形范围之内，各仿跳动凸轮的的基圆部接触动力皮带。

2.根据权利要求1所述的一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是，所述的转向器通过至少一个固定件连接在铁地板上；所述的噪声传感器与液压泵之间的水平距离小于150mm。

3.根据权利要求1所述的一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是，所述的高压输油管上设有用于检测液压泵输油压力的出油口压力传感器，所述的出油口压力传感器处在高压输油管与液压泵输出端的连接处；所述的高压输油管上设有用于检测转向器进油压力的进油口压力传感器，所述的进油口压力传感器处在高压输油管与转向器进油口的连接处。

4.根据权利要求1所述的一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是，所述的高压输油管上设有用于检测高压输油管内油速变化的输油加速度计。

5.根据权利要求1所述的一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是，所述的液压泵上设有用于检测液压泵空间加速度的三轴加速度传感器。

6.根据权利要求1所述的一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是，还包括一恒温水浴，所述的低压回油管包括两个过油管段、一个导热管段，所述的过油管段两端分别连接两个过油管段，两个过油管段分别连接转向油壶、转向器的出油口，所述的导热管段处在恒温水浴的工作区域之内，所述的转向油壶上设有壶内油温检测仪。

7.根据权利要求1所述的一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是，所述的试验电机外设有外隔音罩，所述的外隔音罩具有一外通过口，所述的动力皮带穿过外通过口，所述的外通过口被外隔音棉层封住，所述的外隔音棉层上设有两个贯穿外隔音棉层的皮带穿孔，所述的动力皮带穿过外隔音棉层上的两个皮带穿孔。

8.根据权利要求1所述的一种液压转向系统噪声调试装置，其特征是，所述的调速电机外设有内隔音罩，所述的内隔音罩具有一内通过口，所述的内通过口被内隔音棉层封住，所述的内隔音棉层上设有用于让调速电机的电机轴穿过的轴孔。