CN109916505B - 一种涡轮增压机异常噪声测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种涡轮增压机异常噪声测试装置及方法，包括气泵、气缸、消音管、调节阀、电机、室压监测仪、麦克风和分贝仪，该发明通过本装置，将排气压力调节至3kPa，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，实现发动机排气状态的模拟，通过振动计检测振动幅度和振动加速度，判定是否因为转子部件与固定组件发生摩擦产生的尖叫类噪音，如果振幅不稳定，麦克风采集的噪声不为刮擦产生的尖叫声，且室内压力不变，即可判定是因为涡轮叶片损坏，破坏平衡引起噪音，通过这种检测装置，能够直接检测出涡轮增压器的异常噪声发生源，方便快捷。
Description
技术领域
本发明涉及噪声测试设备技术领域，具体为一种涡轮增压机异常噪声测试装置及方法。
背景技术
随着经济的发展、社会的进步，人们对汽车的要求已经不满足于省油、跑的快，而是更注重于其舒适性和安全性，车内的异响噪声不仅使人心情烦躁、注意力下降，而且还可能预示着故障隐患，而带涡轮增压器的发动机应用日益广泛，因此针对不同的运行状态进行涡轮增压机异响噪声的检测和分析并加以控制是汽车产业发展的需要，因此，设计一种涡轮增压机异常噪声测试装置很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种涡轮增压机异常噪声测试装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种涡轮增压机异常噪声测试装置，包括气泵、气缸、消音管、调节阀、气压表、隔音板、检测箱、密封板、第一定位杆、丝杆、固定架、排气筒、承重板、底板、减震弹簧、振动传感器、振动计、显示总成、电机、插板、软管、挤压弹簧、固定塞、第二定位杆、固定法兰、室压监测仪、麦克风、分贝仪、数据储存模块、数据记录模块、数据分析处理模块、压力检测模块、声音辨析模块、信息传输模块、电热箱、电热环和温度计，所述消音管固定在气泵的进气端端口，所述气缸固定在气泵的顶侧，所述气缸的输出端部与固定法兰通过导管连接，且导管贯穿隔音板，所述调节阀和气压表并列安装在导管的一侧，所述承重板设置在底板的正上方，所述减震弹簧的一端固定在承重板的底侧，所述减震弹簧的另一端固定在底板的顶侧，所述振动传感器安装在承重板的顶侧一端，所述振动计安装在底板的顶侧，且通过信号线与振动传感器连接，所述检测箱安装在承重板的顶侧，所述电机嵌入式安装在检测箱的顶侧壁内部，所述丝杆安装在电机的输出端部，所述第一定位杆竖直固定在检测箱的顶侧，所述密封板设置在检测箱的顶侧，所述检测箱的两侧壁内部开设有卡槽，所述固定架安装在密封板的底侧，所述插板固定在固定架的两端侧壁，且插板插接在卡槽内部，所述软管的一端固定在固定架的内壁一侧，所述固定塞固定在软管的另一端，所述第二定位杆的一端固定在固定架的内壁一侧，所述第二定位杆的另一端插接在固定塞的内部，所述挤压弹簧套接在第二定位杆的外部，且位于固定架的内壁与固定塞的一侧，所述排气筒的一端固定在固定架的一侧，且与软管的端部连接，所述固定法兰的一端固定在固定架的另一侧，且与另一侧软管的端部连接，所述麦克风固定在检测箱的内壁顶侧，所述室压监测仪固定在检测箱的内壁底侧，所述分贝仪固定在检测箱的外壁一侧，所述显示总成安装在底板的顶侧一端，所述电热箱安装在隔音板的一侧，所述电热环固定在电热箱内部，所述导管贯穿电热箱设置，且电热环套接在导管的外部，所述温度计安装在检测箱的内壁一侧，所述检测箱的两侧壁对应开设有通孔，所述显示总成包括显示屏、按键和控制主体，所述控制主体包括数据储存模块、数据记录模块、数据分析处理模块、压力检测模块、声音辨析模块和信息传输模块，所述声音辨析模块和压力检测模块通过信号线与数据记录模块连接，所述数据记录模块分别与数据储存模块和数据分析处理模块通过信号线连接，且数据分析处理模块与数据储存模块通过信号线连接，所述数据储存模块与信息传输模块通过信号线连接。
一种涡轮增压机异常噪声测试的方法，包括如下步骤：
1)固定安装，电机作业，带动丝杆作业，将密封板升起，同时带动固定架上升，按压固定塞，将两端固定塞扣接在增压机的进气端口和排气端口，然后电机反转，将固定架扣接固定在检测箱内；
2)检测作业，气泵开设作业，打开调节阀，将排气压力调节至3kPa，通过电热环加热，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，根据检测箱内部的麦克风采集检测箱内部声音，同时通过室压监测仪判定检测箱内部的压力，如果检测箱内部压力值升高，同时检测箱内部的声音分贝升高，同时通过温度计，对检测箱的空气温度进行检测，通过分贝仪分析后，得出噪音高于涡轮增压机进气和出气的音量，并且产生明显哨音，可判定噪音的产生是因为增压器漏气产生的；
3)继以上步骤后，将排气压力调节至3kPa，通过电热环加热，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，通过麦克风采集声音，通过分贝仪进行采集数据，通过振动传感器获取承重板的振动频率和振动加速度，通过振动计进行记录，通过数据分析模块进行数据对比分析，且判定麦克风采集的噪声是否为刮擦产生的尖叫声，判定产生的噪音是不是因为转子部件与固定组件发生摩擦产生的；
4)如果振幅不稳定，麦克风采集的噪声不为刮擦产生的尖叫声，且室内压力不变，即可判定是因为涡轮叶片损坏，破坏平衡引起噪音。
根据上述技术方案，所述固定架的侧边均设置有橡胶垫，且与检测箱的卡槽槽壁相切。
根据上述技术方案，所述密封板的内部开设有螺孔，且与丝杆为配合构件，所述检测箱的顶侧内部对称安装有两电机。
根据上述技术方案，所述固定塞的一侧为弧形凹槽型，且凹槽内部固定有橡胶垫。
根据上述技术方案，所述振动计、室压监测仪和分贝仪分别通过信号线与显示总成连接。
根据上述技术方案，所述固定架的两侧对称安装有室压监测仪和麦克风。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，将排气压力调节至3kPa，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，实现发动机排气状态的模拟，通过分贝仪分析后，得出噪音高于涡轮增压机进气和出气的音量，并且产生明显哨音，可判定噪音的产生是因为增压器漏气产生的，通过振动计检测振动幅度和振动加速度，判定是否因为转子部件与固定组件发生摩擦产生的噪音，如果振幅不稳定，麦克风采集的噪声不为刮擦产生的尖叫声，且室内压力不变，即可判定是因为涡轮叶片损坏，破坏平衡引起噪音，通过这种检测装置，能够直接检测出涡轮增压器的异常噪声发生源，方便快捷。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的检测箱结构示意图；
图3是本发明的固定结构示意图；
图4是本发明的箱体内部侧视示意图；
图5是本发明的控制主体示意图；
图6是本发明的加热结构示意图；
图中：1、气泵；2、气缸；3、消音管；4、调节阀；5、气压表；6、隔音板；7、检测箱；8、密封板；9、第一定位杆；10、丝杆；11、固定架；12、排气筒；13、承重板；14、底板；15、减震弹簧；16、振动传感器；17、振动计；18、显示总成；19、电机；20、插板；21、软管；22、挤压弹簧；23、固定塞；24、第二定位杆；25、固定法兰；26、室压监测仪；27、麦克风；28、分贝仪；29、数据储存模块；30、数据记录模块；31、数据分析处理模块；32、压力检测模块；33、声音辨析模块；34、信息传输模块；35、电热箱；36、电热环；37、温度计。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种涡轮增压机异常噪声测试装置，包括气泵1、气缸2、消音管3、调节阀4、气压表5、隔音板6、检测箱7、密封板8、第一定位杆9、丝杆10、固定架11、排气筒12、承重板13、底板14、减震弹簧15、振动传感器16、振动计17、显示总成18、电机19、插板20、软管21、挤压弹簧22、固定塞23、第二定位杆24、固定法兰25、室压监测仪26、麦克风27、分贝仪28、数据储存模块29、数据记录模块30、数据分析处理模块31、压力检测模块32、声音辨析模块33、信息传输模块34、电热箱35、电热环36和温度计37，消音管3固定在气泵1的进气端端口，气缸2固定在气泵1的顶侧，气缸2的输出端部与固定法兰25通过导管连接，且导管贯穿隔音板6，调节阀4和气压表5并列安装在导管的一侧，承重板13设置在底板14的正上方，减震弹簧15的一端固定在承重板13的底侧，减震弹簧15的另一端固定在底板14的顶侧，振动传感器16安装在承重板13的顶侧一端，振动计17安装在底板14的顶侧，且通过信号线与振动传感器16连接，检测箱7安装在承重板13的顶侧，电机19嵌入式安装在检测箱7的顶侧壁内部，丝杆10安装在电机19的输出端部，第一定位杆9竖直固定在检测箱7的顶侧，密封板8设置在检测箱7的顶侧，检测箱7的两侧壁内部开设有卡槽，固定架11安装在密封板8的底侧，插板20固定在固定架11的两端侧壁，且插板20插接在卡槽内部，软管21的一端固定在固定架11的内壁一侧，固定塞23固定在软管21的另一端，第二定位杆24的一端固定在固定架11的内壁一侧，第二定位杆24的另一端插接在固定塞23的内部，挤压弹簧22套接在第二定位杆24的外部，且位于固定架11的内壁与固定塞23的一侧，排气筒12的一端固定在固定架11的一侧，且与软管21的端部连接，固定法兰25的一端固定在固定架11的另一侧，且与另一侧软管21的端部连接，麦克风27固定在检测箱7的内壁顶侧，室压监测仪26固定在检测箱7的内壁底侧，分贝仪28固定在检测箱7的外壁一侧，显示总成18安装在底板14的顶侧一端，电热箱35安装在隔音板6的一侧，电热环36固定在电热箱35内部，导管贯穿电热箱35设置，且电热环36套接在导管的外部，温度计37安装在检测箱7的内壁一侧，检测箱7的两侧壁对应开设有通孔，显示总成18包括显示屏、按键和控制主体，控制主体包括数据储存模块29、数据记录模块30、数据分析处理模块31、压力检测模块32、声音辨析模块33和信息传输模块34，声音辨析模块33和压力检测模块32通过信号线与数据记录模块30连接，数据记录模块30分别与数据储存模块29和数据分析处理模块31通过信号线连接，且数据分析处理模块31与数据储存模块29通过信号线连接，数据储存模块29与信息传输模块34通过信号线连接。
基于上述，本发明的优点在于，本发明通过电机19作业，带动丝杆10作业，将密封板8升起，同时带动固定架11上升，按压固定塞23，将两端固定塞23扣接在增压机的进气端口和排气端口，然后电机19反转，将固定架11扣接固定在检测箱7内，然后气泵1作业，打开调节阀4，将排气压力调节至3kPa，通过电热环36加热，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，根据检测箱7内部的麦克风27采集检测箱7内部声音，同时通过TSI/WD76-PRESSURA 8630-SM型室压监测仪26判定检测箱7内部的压力，如果检测箱7内部压力值升高，同时通过GT9-CENTER320分贝仪28进行采集数据，检测箱7内部的声音分贝升高，同时通过温度计37，对检测箱7的空气温度进行检测，通过分贝仪28分析后，得出噪音高于涡轮增压机进气和出气的音量，并且产生明显哨音，可判定噪音的产生是因为增压器漏气产生的，将排气压力调节至3kPa，通过电热环36加热，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，通过麦克风27采集声音，通过GT9-CENTER320分贝仪28进行采集数据，通过振动传感器16获取承重板13的振动频率和振动加速度，通过振动计17进行记录，通过数据分析处理模块31进行数据对比分析，判定产生的噪音是不是因为转子部件与固定组件发生摩擦产生的，通过数据分析处理模块31进行数据对比分析，且判定麦克风27采集的噪声是否为刮擦产生的尖叫声，判定产生的噪音是不是因为转子部件与固定组件发生摩擦产生的，如果振幅不稳定，麦克风27采集的噪声不为刮擦产生的尖叫声，且室内压力不变，即可判定是因为涡轮叶片损坏，破坏平衡引起噪音。
需要说明的是，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (7)
1.一种涡轮增压机异常噪声测试装置，包括气泵(1)、气缸(2)、消音管(3)、调节阀(4)、气压表(5)、隔音板(6)、检测箱(7)、密封板(8)、第一定位杆(9)、丝杆(10)、固定架(11)、排气筒(12)、承重板(13)、底板(14)、减震弹簧(15)、振动传感器(16)、振动计(17)、显示总成(18)、电机(19)、插板(20)、软管(21)、挤压弹簧(22)、固定塞(23)、第二定位杆(24)、固定法兰(25)、室压监测仪(26)、麦克风(27)、分贝仪(28)、数据储存模块(29)、数据记录模块(30)、数据分析处理模块(31)、压力检测模块(32)、声音辨析模块(33)、信息传输模块(34)、电热箱(35)、电热环(36)和温度计(37)，其特征在于：所述消音管(3)固定在气泵(1)的进气端端口，所述气缸(2)固定在气泵(1)的顶侧，所述气缸(2)的输出端部与固定法兰(25)通过导管连接，且导管贯穿隔音板(6)，所述调节阀(4)和气压表(5)并列安装在导管的一侧，所述承重板(13)设置在底板(14)的正上方，所述减震弹簧(15)的一端固定在承重板(13)的底侧，所述减震弹簧(15)的另一端固定在底板(14)的顶侧，所述振动传感器(16)安装在承重板(13)的顶侧一端，所述振动计(17)安装在底板(14)的顶侧，且通过信号线与振动传感器(16)连接，所述检测箱(7)安装在承重板(13)的顶侧，所述电机(19)嵌入式安装在检测箱(7)的顶侧壁内部，所述丝杆(10)安装在电机(19)的输出端部，所述第一定位杆(9)竖直固定在检测箱(7)的顶侧，所述密封板(8)设置在检测箱(7)的顶侧，所述检测箱(7)的两侧壁内部开设有卡槽，所述固定架(11)安装在密封板(8)的底侧，所述插板(20)固定在固定架(11)的两端侧壁，且插板(20)插接在卡槽内部，所述软管(21)的一端固定在固定架(11)的内壁一侧，所述固定塞(23)固定在软管(21)的另一端，所述第二定位杆(24)的一端固定在固定架(11)的内壁一侧，所述第二定位杆(24)的另一端插接在固定塞(23)的内部，所述挤压弹簧(22)套接在第二定位杆(24)的外部，且位于固定架(11)的内壁与固定塞(23)的一侧，所述排气筒(12)的一端固定在固定架(11)的一侧，且与软管(21)的端部连接，所述固定法兰(25)的一端固定在固定架(11)的另一侧，且与另一侧软管(21)的端部连接，所述麦克风(27)固定在检测箱(7)的内壁顶侧，所述室压监测仪(26)固定在检测箱(7)的内壁底侧，所述分贝仪(28)固定在检测箱(7)的外壁一侧，所述显示总成(18)安装在底板(14)的顶侧一端，所述电热箱(35)安装在隔音板(6)的一侧，所述电热环(36)固定在电热箱(35)内部，所述导管贯穿电热箱(35)设置，且电热环(36)套接在导管的外部，所述温度计(37)安装在检测箱(7)的内壁一侧，所述检测箱(7)的两侧壁对应开设有通孔，所述显示总成(18)包括显示屏、按键和控制主体，所述控制主体包括数据储存模块(29)、数据记录模块(30)、数据分析处理模块(31)、压力检测模块(32)、声音辨析模块(33)和信息传输模块(34)，所述声音辨析模块(33)和压力检测模块(32)通过信号线与数据记录模块(30)连接，所述数据记录模块(30)分别与数据储存模块(29)和数据分析处理模块(31)通过信号线连接，且数据分析处理模块(31)与数据储存模块(29)通过信号线连接，所述数据储存模块(29)与信息传输模块(34)通过信号线连接。
2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压机异常噪声测试装置，其特征在于：所述固定架(11)的侧边均设置有橡胶垫，且与检测箱(7)的卡槽槽壁相切。
3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压机异常噪声测试装置，其特征在于：所述密封板(8)的内部开设有螺孔，且与丝杆(10)为配合构件，所述检测箱(7)的顶侧内部对称安装有两电机(19)。
4.根据权利要求1所述的一种涡轮增压机异常噪声测试装置，其特征在于：所述固定塞(23)的一侧为弧形凹槽型，且凹槽内部固定有橡胶垫。
5.根据权利要求1所述的一种涡轮增压机异常噪声测试装置，其特征在于：所述振动计(17)、室压监测仪(26)和分贝仪(28)分别通过信号线与显示总成(18)连接。
6.根据权利要求1所述的一种涡轮增压机异常噪声测试装置，其特征在于：所述固定架(11)的两侧对称安装有室压监测仪(26)和麦克风(27)。
7.一种涡轮增压机异常噪声测试的方法，包括如下步骤，其特征在于：
1)固定安装，电机(19)作业，带动丝杆(10)作业，将密封板(8)升起，同时带动固定架(11)上升，按压固定塞(23)，将两端固定塞(23)扣接在增压机的进气端口和排气端口，然后电机(19)反转，将固定架(11)扣接固定在检测箱(7)内；
2)检测作业，气泵(1)作业，打开调节阀(4)，将排气压力调节至3kPa，通过电热环(36)加热，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，根据检测箱(7)内部的麦克风(27)采集检测箱(7)内部声音，同时通过室压监测仪(26)判定检测箱(7)内部的压力，如果检测箱(7)内部压力值升高，同时检测箱(7)内部的声音分贝升高，同时通过温度计(37)，对检测箱(7)的空气温度进行检测，通过分贝仪(28)分析后，得出噪音高于涡轮增压机进气和出气的音量，并且产生明显哨音，可判定噪音的产生是因为增压器漏气产生的；
3)继以上步骤后，将排气压力调节至3kPa，通过电热环(36)加热，气体为常温状态，气体从涡轮进口进入，带动叶片旋转，实现增压叶片旋转，通过增压机进气口进气，通过排气口排气，通过麦克风(27)采集声音，通过分贝仪(28)进行采集数据，通过振动传感器(16)获取承重板(13)的振动频率和振动加速度，通过振动计(17)进行记录，通过数据分析模块进行数据对比分析，且判定麦克风(27)采集的噪声是否为刮擦产生的尖叫声，判定产生的噪音是不是因为转子部件与固定组件发生摩擦产生的；
4)如果振幅不稳定，麦克风(27)采集的噪声不为刮擦产生的尖叫声，且室内压力不变，即可判定是因为涡轮叶片损坏，破坏平衡引起噪音。
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