CN109823327B - 一种新能源车电动真空泵减震降噪装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源车电动真空泵减震降噪装置及方法，装置包括真空泵和安装支架，所述安装支架上设有若干安装定位孔以及与安装定位孔对应的减震器，所述减震器包括两个外壳体以及可在两个外壳体之间上下移动的中间体，所述中间体和外壳体之间设有弹簧以及互斥的电磁铁，所述安装支架与中间体固定连接，所述减震器上设有将外壳体与真空泵连接的螺栓。本发明旨在提供一种有效降低真空泵震动和噪音传播的新能源车电动真空泵减震降噪装置及方法。
Description
技术领域
本发明属于新能源车制动系统领域，尤其涉及一种新能源车电动真空泵减震降噪装置及方法。
背景技术
制动系统的真空助力效果关系到汽车的行驶安全。在汽车制动助力系统中，由于真空助力器不能获得真空或获得的真空不足，将导致制动系统助力效果差。一般的小轿车都是液压助力刹车，通常大型载重车或大客车都是汽动助力刹车，电动汽车由于取消了传统的发动机而采用电机驱动，因此失去了真空来源，即无法为汽车刹车总泵提供真空助力。而电动汽车真空助力泵便为弥补这一不足而产生，它采用车载电源提供动力，推进泵体上的电机进行活塞运动从而产生真空，从而增加制动力，为电动汽车、混合动力汽车、电动游览观光车、电动场地车等各种车型的液压刹车系统提供唯一、可靠的真空来源，从而有效地提高了整车的制动性能。
电动真空泵能通过真空度传感器监测助力器内的真空度变化，进而保证驾驶者在各种工况下，都能提供足够的助力效果。真空泵一般都是油泵，也就是真空泵芯跟发电机的轴是一起转动的，通过不断的吸油、抽油，使真空泵泵壳内产生负压，也就是真空。电动汽车的电动真空泵，采用独立电机驱动，震动、噪音较大。现有减震降噪方式，一般采用橡胶垫等装置，但因橡胶的属性原因，从实际应用结果来看，减震和降噪的效果一般，因而严重影响整车NVH性能，乘坐者的舒适性不佳。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的上述不足，提供了一种有效降低真空泵震动和噪音传播的新能源车电动真空泵减震降噪装置及方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，包括真空泵和安装支架，所述安装支架上设有若干安装定位孔以及与安装定位孔对应的减震器，所述减震器包括两个外壳体以及可在两个外壳体之间上下移动的中间体，所述中间体和外壳体之间设有弹簧以及互斥的电磁铁，所述安装支架与中间体固定连接，所述减震器上设有将外壳体与真空泵连接的螺栓。这样，中间体与安装支架定位，外壳体通过螺栓与真空泵固定，中间体可相对外壳体移动。由于中间体和外壳体之间设有弹簧和电磁铁，弹簧可缓解真空泵对于支架的冲击，当电磁铁通电时对外壳体和中间体之间产生斥力形成阻尼，通过调节电磁力的大小可调节阻尼系数的大小，弹簧配合电磁铁起到减震的作用，降低真空泵震动和噪音的传播。
作为优选，所述外壳体的内侧设有电磁铁定位座，所述电磁铁定位座靠近中间体的一侧设有容纳电磁铁的定位槽。定位槽将电磁铁定位在外壳体的中心部位，在实际工况下保证电磁铁的定位可靠。
作为优选，所述中间体的外部呈圆盘形，中间体的中部设有定位电磁铁的台阶面，所述弹簧设置在中间体的电磁铁和外壳体的电磁铁之间。当中间体和外壳体相互靠近时，弹簧受到压缩，避免真空泵与安装支架刚性连接产生冲击，弹簧定位在外壳体和中间体的两个电磁铁之间，整体结构较为紧凑。
作为优选，所述外壳体设有贯通的中心孔，所述中心孔内设有套筒，所述螺栓设置在套筒中。套筒可对两端的外壳体进行定位，便于通过螺栓将减震器进行与真空泵进行安装。
作为优选，所述中间体的侧面设有与中间体连接的凹槽，所述凹槽的宽度与安装支架的厚度配合。这样，通过凹槽与安装支架卡接配合，可方便地将中间体与安装支架进行连接。
作为优选，所述中间体的外缘和外壳体的外缘之间设有防尘罩。防尘罩用于防止外界灰尘杂质进入到中间体和外壳体之间，保证减震过程稳定可靠。
作为优选，所述真空泵的顶部设有电机，所述安装支架的中部设有供电机穿过的通孔，所述的减震器围绕通孔均匀布置。
一种新能源车电动真空泵减震降噪方法，包括以下步骤：
a.测量真空泵搭载在整车上时在启动阶段和正常工作阶段的震动情况；
b.针对真空泵启动阶段的时间，将电磁铁通电，减震器提供反馈力，降低真空泵震动幅度，并标定真空泵启动阶段所需时间；
c.真空泵进入正常工作阶段时，减小电磁铁电流从而降低电磁铁的电磁力，或者切断电磁铁电流从而消除电磁铁的电磁力。
作为优选，步骤c中，当降低电磁力或者消除电磁力时，采用弹簧进行减震。
本发明的有益效果是：通过调节电磁力配合弹簧缓冲，调节阻尼系数，有效改善真空泵在启动和正常工作时的震动和噪音表现，避免真空泵出现大幅度震动，降低真空泵震动、噪音的传播。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是图1中A-A处的剖视图；
图3是图2中B处的局部放大图；
图4是真空泵的震动特性示意图。
图中：真空泵1，电机1a，减震器2，中间体2a，外壳体2b，弹簧21，防尘罩22，电磁铁定位座23，电磁铁24，套筒25，凹槽201，定位槽202，螺栓3，安装支架4，通孔4a。
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。
如图1、图2所示的实施例中，一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，包括真空泵1和安装支架4，真空泵1的顶部设有电机1a，安装支架4的中部设有供电机1a穿过的通孔4a。安装支架4上设有四个安装定位孔，每个安装定位孔对应设有一个减震器2，减震器2围绕通孔4a间隔90度布置。
结合图2、图3所示，减震器2包括外壳体2b和中间体2a，外壳体2b位于中间体2a上方和下方，外壳体2b设有贯通的中心孔，中心孔内设有套筒25，螺栓3设置在套筒25中。真空泵1上设有孔位与减震器2位置对应，便于通过螺栓3将安装支架4与真空泵1进行连接紧固。中间体2a位于两个外壳体2b之间，可相对外壳体2b上下移动。
中间体2a和外壳体2b之间设有弹簧21以及互斥的电磁铁24，外壳体2b的内侧设有电磁铁定位座23，电磁铁定位座23靠近中间体2a的一侧设有容纳电磁铁24的定位槽202。中间体2a的外部呈圆盘形，中间体2a的中部设有定位电磁铁24的台阶面，弹簧21设置在中间体2a的电磁铁和外壳体2b的电磁铁之间。中间体2a的侧面设有凹槽201，凹槽201的宽度与安装支架4的厚度配合，安装支架4与中间体2a通过安装定位孔与凹槽201卡接固定。中间体2a的外缘和外壳体2b的外缘之间设有防尘罩22，用于防水防尘。
在实际运行过程中，电磁铁24通电后，外壳体2b上的电磁铁和中间体2a上的电磁铁同极相斥，当安装支架4和真空泵1之间发生相对运动时，电磁铁24之间产生的斥力形成阻尼。通过调节电磁铁24的电流可改变电磁力大小，从而调节阻尼系数，当震动幅度较大时可增大阻尼系数，当震动幅度较小时可减小甚至切断电磁铁24电流。弹簧21配合电磁铁24作用，从而降低来自真空泵1的震动和噪音，起到减震的效果。
一种新能源车电动真空泵减震降噪方法，包括以下步骤：
a.测量真空泵搭载在整车上时在启动阶段和正常工作阶段的震动情况。本实施例中，如图4所示，灰色线条代表真空泵直接搭载在整车上时测得的震动情况，左侧为真空泵处于启动阶段，震动频率较低，震动幅度较大，最大振幅出现在84Hz位置，加速度达到约1.2m/ s2；右侧为真空泵处于正常工作阶段，震动频率上升，震动幅度相对启动阶段减小，最大振幅出现在167Hz位置，加速度达到约0.6m/ s2。同时，标定出真空泵启动阶段时间为4s，此时间段内真空泵电流相比于额定电流波动大于2A。
b.针对真空泵启动阶段的时间，本实施例中此阶段持续时间4s，将电磁铁通电，同极互斥，减震器提供反馈力，降低真空泵震动幅度，如图4左侧的黑色线条所示，加速度降低至约0.4 m/ s2，震动强度相比步骤a中的原始测定值大幅缩小；
c.真空泵进入正常工作阶段时，减小电磁铁电流从而降低电磁铁的电磁力，或者切断电磁铁电流从而消除电磁铁的电磁力，主要依靠弹簧进行减震。本实施例中，采取直接切断电流的方法，如图4右侧的黑色线条所示，加速度降低至约0.3 m/ s2，震动强度相比步骤a中的原始测定值大幅缩小。
Claims (9)
1.一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，其特征是，包括真空泵（1）和安装支架（4），所述安装支架（4）上设有若干安装定位孔以及与安装定位孔对应的减震器（2），所述减震器（2）包括两个外壳体（2b）以及可在两个外壳体（2b）之间上下移动的中间体（2a），所述中间体（2a）和外壳体（2b）之间设有弹簧（21）以及互斥的电磁铁（24），所述安装支架（4）与中间体（2a）固定连接，所述减震器（2）上设有将外壳体（2b）与真空泵（1）连接的螺栓（3）。
2.根据权利要求1所述的一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，其特征是，所述外壳体（2b）的内侧设有电磁铁定位座（23），所述电磁铁定位座（23）靠近中间体（2a）的一侧设有容纳电磁铁（24）的定位槽（202）。
3.根据权利要求1所述的一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，其特征是，所述中间体（2a）的外部呈圆盘形，中间体（2a）的中部设有定位电磁铁（24）的台阶面，所述弹簧（21）设置在中间体（2a）的电磁铁和外壳体（2b）的电磁铁之间。
4.根据权利要求1所述的一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，其特征是，所述外壳体（2b）设有贯通的中心孔，所述中心孔内设有套筒（25），所述螺栓（3）设置在套筒（25）中。
5.根据权利要求1所述的一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，其特征是，所述中间体（2a）的侧面设有与中间体（2a）连接的凹槽（201），所述凹槽（201）的宽度与安装支架（4）的厚度配合。
6.根据权利要求1所述的一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，其特征是，所述中间体（2a）的外缘和外壳体（2b）的外缘之间设有防尘罩（22）。
7.根据权利要求1所述的一种新能源车电动真空泵减震降噪装置，其特征是，所述真空泵的顶部设有电机（1a），所述安装支架（4）的中部设有供电机（1a）穿过的通孔（4a），所述的减震器（2）围绕通孔（4a）均匀布置。
8.一种新能源车电动真空泵减震降噪方法，其中的电动真空泵减震降噪装置包括真空泵（1）和安装支架（4），所述安装支架（4）上设有若干安装定位孔以及与安装定位孔对应的减震器（2），所述减震器（2）包括两个外壳体（2b）以及可在两个外壳体（2b）之间上下移动的中间体（2a），所述中间体（2a）和外壳体（2b）之间设有弹簧（21）以及互斥的电磁铁（24），所述安装支架（4）与中间体（2a）固定连接，所述减震器（2）上设有将外壳体（2b）与真空泵（1）连接的螺栓（3），具体包括以下步骤：
测量真空泵搭载在整车上时在启动阶段和正常工作阶段的震动情况，并标定真空泵启动阶段所需时间；
针对真空泵启动阶段的时间，将电磁铁通电，减震器提供反馈力，降低真空泵震动幅度；
真空泵进入正常工作阶段时，减小电磁铁电流从而降低电磁铁的电磁力，或者切断电磁铁电流从而消除电磁铁的电磁力。
9.根据权利要求8所述的一种新能源车电动真空泵减震降噪方法，其特征是，步骤c中，当降低电磁力或者消除电磁力时，采用弹簧进行减震。
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