CN105971865B - 汽车空调压缩机nvh测试安装台架及其检测方法 - Google Patents

汽车空调压缩机nvh测试安装台架及其检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及汽车空调压缩机检测技术领域，特别涉及一种汽车空调压缩机NVH测试安装台架，包括安装底板和安装基板，所述的安装基板以及用于驱动空调压缩机转动的驱动电机均固定在地面上，空调压缩机固定在安装底板上，安装底板和安装基板之间设置有减震单元；并公开了其检测方法。通过设置减震单元，代替了原有的刚性连接方式，可以很好地排除周边振动源的影响，同时，减震单元的体积、重量可以进行选择来控制整个装置的模态，使得测试的结果更加准确，具备更好的可依据性。

Description

汽车空调压缩机NVH测试安装台架及其检测方法
技术领域
本发明涉及汽车空调压缩机检测技术领域，特别涉及一种汽车空调压缩机NVH测试安装台架及其检测方法。
背景技术
随着汽车市场的不断发展与进步，用户对于汽车驾乘舒适性提出越来越高的要求。整车NVH表现被越来越多的用户所关注，为满足舒适性驾驶的需求，要求汽车零部件在设计时必须考虑如何较低汽车运行过程中产生的噪音问题，其中开空调后的汽车噪音问题能被客户直观和强烈的感知，而空调压缩机又是空调系统噪音的一个最主要来源，因此针对空调压缩机的NVH噪音研究变的非常的重要。传统测试台架平台是通过的刚性连接的固定方式，把压缩机固定在测试平台上直接进行NVH测试，并未考虑测试平台及周边振源对其的影响，因此测试的结果会由于测试平台的不同或者噪音室设备布置的不同，而产生不同的影响，从而对测试结果产生影响，造成检测结果的不准确。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种汽车空调压缩机NVH测试安装台架，使得测试结果更加准确可靠。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车空调压缩机NVH测试安装台架，包括安装底板和安装基板，所述的安装基板以及用于驱动空调压缩机转动的驱动电机均固定在地面上，空调压缩机固定在安装底板上，安装底板和安装基板之间设置有减震单元。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：通过设置减震单元，代替了原有的刚性连接方式，可以很好地排除周边振动源的影响，同时，减震单元的体积、重量可以进行选择来控制整个装置的模态，使得测试的结果更加准确，具备更好的可依据性。
本发明的另一个目的在于提供一种汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，使得测试结果更加准确可靠。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种如权利要求1所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，包括如下步骤：(A)将台架安装在消声室内，消声室内所有设备不工作时背景噪声小于40dB，除空调压缩机外的噪声源在压缩机转速为1000r/min时产生的噪声应小于50dB；(B)将空调压缩机安装在台架上，安装时根据要求调整空调压缩机轴心距离安装基板的高度h、安装基板上所有部件的质量m以及安装基板上所有部件形成的刚体模态频率v；(C)根据离合器静态及动态吸合噪声试验、压缩机机体振动试验、压缩机吸排气脉动试验、压缩机定转速声功率试验、压缩机加速度试验的试验要求完成空调压缩机的检测。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：通过设置减震单元，代替了原有的刚性连接方式，可以很好地排除周边振动源的影响，同时，减震单元的体积、重量可以进行选择来控制整个装置的模态，使得测试的结果更加准确，具备更好的可依据性。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明实施例二的结构示意图；
图3是安装底板的结构示意图；
图4是安装基板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图4，对本发明做进一步详细叙述。
参阅图1、图2，一种汽车空调压缩机NVH测试安装台架，包括安装底板10和安装基板20，所述的安装基板20以及用于驱动空调压缩机40转动的驱动电机均固定在地面上，空调压缩机40固定在安装底板10上，安装底板10和安装基板20之间设置有减震单元30。通过设置减震单元30，代替了原有的刚性连接方式，可以很好地排除周边振动源的影响，同时，减震单元30的体积、重量可以进行选择来控制整个装置的模态，使得测试的结果更加准确，具备更好的可依据性。
减震单元30的结构有很多种，这里提供两种较为优选的实施方式供参考。
实施例一如图1所示，所述的减震单元30设置有多个，减震单元30包括上橡胶垫31和下橡胶垫32；上橡胶垫31包括大直径管段和小直径管段，下橡胶垫32和上橡胶垫31的结构相同，上橡胶垫31和下橡胶垫32的小直径管段管长之和等于安装底板10的板厚；第一螺栓将上橡胶垫31、下橡胶垫32固定在安装基板20上。与实施例一不同的是，实施例二中橡胶垫的结构所有区别，具体地参见图2，上橡胶垫31呈圆环状，下橡胶垫32包括大直径管段和小直径管段，下橡胶垫32小直径管段的管长等于安装底板10的板厚；第一螺栓将上橡胶垫31、下橡胶垫32固定在安装基板20上。这样设置减震单元30，可以方便安装和拆卸，调整橡胶垫的尺寸和硬度非常的方便，方便后期测试时对装置重量m和模态频率v的调整。当然，也可以有很多其中方式的橡胶垫，只要能够起到隔振作用均可采用。
参阅图3、图4，优选地，所述的安装底板10和安装基板20均呈方形，减震单元30设置有四个；安装基板20上开设有两个条形孔21且两个条形孔21长度方向彼此平行，条形孔21的孔壁上设置有台阶，第二螺栓的螺帽压在条形孔21的台阶上实现安装基板20位置的固定，这样设置条形孔21后，一方面可以避免第二螺栓的螺帽突出在安装基板20的上表面导致安装底板10不方便安装，另一方面能够很好地进行安装基板20位置的调整。在调整安装基板20的位置时，需要松开第二螺栓，只需要拧松一点即可，无需全部拆卸，然后就可以移动安装基板20了。安装基板20上还开设螺纹孔22用于固定第一螺栓；安装底板10上开设有减震单元安装孔11和压缩机安装孔12分别用于安装减震单元30和空调压缩机40，空调压缩机40和安装底板10之间设置有配重块50。配重块50的设置，可以更方便的实现安装基板20上所有部件的质量m的调节，使得满足测试条件，提高检测结果的准确度。在具体选择时，可以选择厚度相同、直径相异的配重块50，实现重量调节且不会影响到空调压缩机40的高度。
本发明中还公开了一种如前所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，包括如下步骤：(A)将台架安装在消声室内，消声室内所有设备不工作时背景噪声小于40dB，除空调压缩机40外的噪声源在压缩机转速为1000r/min时产生的噪声应小于50dB，这里所述的除空调压缩机40外的噪声源包括步进电机、皮带、冷媒收集装置、数据采集设备、通风设施等。后一个噪声可以按如下方式进行测试，将空调压缩机安装到台架上，不吸合离合器，将压缩机带轮转速控制在1000r/min时，对各测点噪音进行测量，分析频率为8000Hz。(B)将空调压缩机40安装在台架上，安装时根据要求调整空调压缩机40轴心距离安装基板20的高度h、安装基板20上所有部件的质量m以及安装基板20上所有部件形成的刚体模态频率v；(C)根据离合器静态及动态吸合噪声试验、压缩机机体振动试验、压缩机吸排气脉动试验、压缩机定转速声功率试验、压缩机加速度试验的试验要求完成空调压缩机40的检测。步骤C中的各试验，现有技术中一般都有详细的步骤和要求，下面只通过对其中一种进行阐述，其他的就不再进行赘述。
本实施例中优选地，所述的步骤C中，压缩机机体振动试验包括如下步骤：(S1)在空调压缩机40本体上粘贴上振动传感器；(S2)用445±20N的力张紧空调压缩机40驱动轮的皮带；(S3)调整空调压缩机40传动盘的包角角度至180°±15°；(S4)将压缩机排气压力、进气压力、吸气过热度以及吸气过冷度按测试要求调整至合适参数；(S5)从700rpm开始运转空调压缩机40，使其匀速上升至5000rpm，运行时间为200s，同时进行数据采集，记录800～5000rpm各振动传感器的数据；(S6)取200～2000Hz各测点各方向上加速度值的能量和，并绘制其随压缩机转速变化的曲线图。加速度值的能量和根据振动传感器的数量进行计算，以四个振动传感器为例：所述的振动传感器布置有四个，四个振动传感器采集到的数据分别为{X1，Y1，Z1}、{X2，Y2，Z2}、{X3，Y3，Z3}、{X4，Y4，Z4}，加速度值的能量和为sqrt(X12+Y12+Z12+X22+Y22+Z22+X32+Y32+Z32+X42+Y42+Z42)，这里的sqrt表示开根号。
为了保证检测结果的准确性，步骤B中的各参数优选地，所述的空调压缩机40轴心距离安装基板20的高度h为200±10mm，高度h通过橡胶垫的尺寸来调整；安装基板20上所有部件的质量m为10kg±10％，质量m通过配重块50来调整，配重块50需均匀分布在空调压缩机40的轴心两侧；安装基板20上所有部件形成的刚体模态频率v小于200Hz，频率v通过橡胶垫的尺寸和硬度来调整。

Claims (7)

1.一种汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，包括如下步骤：
(A)将台架安装在消声室内，消声室内所有设备不工作时背景噪声小于40dB，除空调压缩机(40)外的噪声源在压缩机转速为1000r/min时产生的噪声应小于50dB；
(B)将空调压缩机(40)安装在台架上，安装时根据要求调整空调压缩机(40)轴心距离安装基板(20)的高度h、安装基板(20)上所有部件的质量m以及安装基板(20)上所有部件形成的刚体模态频率v；
(C)根据离合器静态及动态吸合噪声试验、压缩机机体振动试验、压缩机吸排气脉动试验、压缩机定转速声功率试验、压缩机加速度试验的试验要求完成空调压缩机(40)的检测；
台架包括安装底板(10)和安装基板(20)，所述的安装基板(20)以及用于驱动空调压缩机(40)转动的驱动电机均固定在地面上，空调压缩机(40)固定在安装底板(10)上，安装底板(10)和安装基板(20)之间设置有减震单元(30)。
2.如权利要求1所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，其特征在于：所述的空调压缩机(40)轴心距离安装基板(20)的高度h为200±10mm，高度h通过橡胶垫的尺寸来调整；安装基板(20)上所有部件的质量m为10kg±10％，质量m通过配重块(50)来调整，配重块(50)需均匀分布在空调压缩机(40)的轴心两侧；安装基板(20)上所有部件形成的刚体模态频率v小于200Hz，频率v通过橡胶垫的尺寸和硬度来调整。
3.如权利要求1所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，其特征在于：所述的步骤C中，压缩机机体振动试验包括如下步骤：
(S1)在空调压缩机(40)本体上粘贴上振动传感器；
(S2)用445±20N的力张紧空调压缩机(40)驱动轮的皮带；
(S3)调整空调压缩机(40)传动盘的包角角度至180°±15°；
(S4)将压缩机排气压力、进气压力、吸气过热度以及吸气过冷度按测试要求调整至合适参数；
(S5)从700rpm开始运转空调压缩机(40)，使其匀速上升至5000rpm，同时进行数据采集，记录800～5000rpm各振动传感器的数据；
(S6)取200～2000Hz各测点各方向上加速度值的能量和，并绘制其随压缩机转速变化的曲线图。
4.如权利要求3所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，其特征在于：所述的振动传感器布置有四个，四个振动传感器采集到的数据分别为{X1，Y1，Z1}、{X2，Y2，Z2}、{X3，Y3，Z3}、{X4，Y4，Z4}，加速度值的能量和为sqrt(X12+Y12+Z12+X22+Y22+Z22+X32+Y32+Z32+X42+Y42+Z42)。
5.如权利要求1所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，其特征在于：所述的减震单元(30)设置有多个，减震单元(30)包括上橡胶垫(31)和下橡胶垫(32)；上橡胶垫(31)包括大直径管段和小直径管段，下橡胶垫(32)和上橡胶垫(31)的结构相同，上橡胶垫(31)和下橡胶垫(32)的小直径管段管长之和等于安装底板(10)的板厚；第一螺栓将上橡胶垫(31)、下橡胶垫(32)固定在安装基板(20)上。
6.如权利要求1所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，其特征在于：所述的减震单元(30)设置有多个，减震单元(30)包括上橡胶垫(31)和下橡胶垫(32)；上橡胶垫(31)呈圆环状，下橡胶垫(32)包括大直径管段和小直径管段，下橡胶垫(32)小直径管段的管长等于安装底板(10)的板厚；第一螺栓将上橡胶垫(31)、下橡胶垫(32)固定在安装基板(20)上。
7.如权利要求5或6所述的汽车空调压缩机NVH测试安装台架的检测方法，其特征在于：所述的安装底板(10)和安装基板(20)均呈方形，减震单元(30)设置有四个；安装基板(20)上开设有两个条形孔(21)且两个条形孔(21)长度方向彼此平行，条形孔(21)的孔壁上设置有台阶，第二螺栓的螺帽压在条形孔(21)的台阶上实现安装基板(20)位置的固定，安装基板(20)上还开设螺纹孔(22)用于固定第一螺栓；安装底板(10)上开设有减震单元安装孔(11)和压缩机安装孔(12)分别用于安装减震单元(30)和空调压缩机(40)，空调压缩机(40)和安装底板(10)之间设置有配重块(50)。
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