尋找由部件接觸引起的機械性雜音的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械性雜音探察識別,特別是涉及尋找由部件接觸引起的機械性雜音的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛等機械領(lǐng)域中經(jīng)常存在由于振動等導致的部件的接觸(例如碰撞)而引起的機械性雜音,如何以簡便的方式快速尋找這種機械性雜音的來源一直以來作為困擾業(yè)界的一個重要課題。例如,目前針對整車由零部件接觸引起的車內(nèi)噪聲問題的尋找和測試的方法較少,其主要通過以下幾種傳統(tǒng)方法進行:
[0003]I)針對容易接觸的部件,在部件附近貼附加速度傳感器,依據(jù)部件觸碰時產(chǎn)生的沖擊信號判定零部件接觸,并由此判斷噪聲的來源。
[0004]該方法的缺點在于,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計、空間位置等的限制,對于部分零部件而言,沒有足夠的空間進行加速度傳感器的布置和安裝,因而無法或難于進行該方法的實施。
[0005]2)針對容易接觸的部件,在部件附近布置麥克風傳感器,依據(jù)部件觸碰時產(chǎn)生的噪聲信號判定零部件接觸,并由此判斷噪聲的來源。
[0006]同樣,該方法的缺點在于,對于部分零部件而言,沒有足夠的空間布置麥克風傳感器。同時,麥克風傳感器受周圍噪聲的影響明顯,導致識別困難或準確性低。
[0007]3)有經(jīng)驗的工程師通過人耳主觀查找噪聲的來源。
[0008]該方法的缺點在于,需要進行人員經(jīng)驗的長期培養(yǎng),查找時間花費較長,且工作效率較低。
[0009]可見,上述不同的傳統(tǒng)方法在噪聲尋找時很容易受到空間位置、傳感器尺寸或環(huán)境噪聲等客觀因素的影響,導致其存在著難于實施、準確性低、耗時長等缺陷,因而存在著進一步完善或改進的必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]鑒于以上背景,為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的在于提出一種尋找由部件接觸引起的機械性雜音的裝置和方法,其能夠以簡單的方式簡便、快速地判斷部件在運行過程中是否發(fā)生接觸,并結(jié)合采集到的數(shù)據(jù)可靠地判定是否由所述部件接觸引起機械性雜音。
[0011]為達到上述目的,本發(fā)明的主要設(shè)計原理在于,由直流電源、數(shù)據(jù)采集儀和可附接待檢測部件的觸點形成一套外接的電流回路,所述觸點可布置在容易接觸的待檢測部件上,其在電流回路中作為提供類似開關(guān)信號的電路元件,通過將部件接觸后導致電流回路的導通而產(chǎn)生的電壓信號由現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集儀采集,并將數(shù)據(jù)采集儀采集到的噪聲信號與上述電壓信號進行比較來分析是否由該部件接觸弓I起機械性雜音。
[0012]更具體地說,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提出一種尋找由部件接觸引起的機械性雜音的裝置,其包括:
[0013]直流電源,其作為電壓源提供穩(wěn)定的電壓;
[0014]數(shù)據(jù)采集儀,其用于采集包括噪聲信號和電壓信號的數(shù)據(jù);以及
[0015]第一觸點和第二觸點,
[0016]其中所述直流電源的一端經(jīng)由所述數(shù)據(jù)采集儀與所述第一觸點和所述第二觸點中的一個電連接,所述直流電源的另一端與所述第一觸點和所述第二觸點中的另一個電連接,
[0017]所述第一觸點和所述第二觸點可分別附接到在運行過程中可能接觸的待檢測部件上,以通過直流電源、數(shù)據(jù)采集儀和附接的觸點形成外接的電流回路,并通過將數(shù)據(jù)采集儀采集到的噪聲信號與待檢測部件接觸后導致電流回路的導通而產(chǎn)生的電壓信號相比較來分析是否由所述待檢測部件接觸引起機械性雜音。
[0018]有利的是,所述第一觸點和/或所述第二觸點以可移除的方式附接到待檢測部件上。通過這種方式,可以快速、方便地對選定的待檢測部件進行檢測,并可以重復性地使用所述第一觸點和/或所述第二觸點。
[0019]有利的是,所述第一觸點和/或所述第二觸點呈導電膠帶或?qū)щ妸A的形式。
[0020]當采用導電膠帶時,可以利用導電膠帶的較大表面積擴大觸點的接觸面積,同時可以利用導電膠帶柔軟性好、粘接力強、導電性好的特性,由此可確?;蛟鰪姍z測過程的可靠性和便捷性。
[0021]有利的是,所述導電膠帶為導電布膠帶或?qū)щ娊饘俨z帶。
[0022]有利的是,所述直流電源提供等于或小于5V的穩(wěn)定電壓。
[0023]實踐中,直流電源提供的電壓主要依據(jù)數(shù)據(jù)采集儀可以接受的信號而定。一般來說,本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集儀可以采用能夠滿足本發(fā)明要求的各種現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集儀,而大多數(shù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集儀可以接受等于或小于5V的直流電壓信號,因此優(yōu)選將直流電源提供的電壓設(shè)定為等于或小于5V,但這并非絕對必要,在符合本發(fā)明的原理的條件下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)具體需要略加變化或調(diào)整。
[0024]有利的是,所述直流電源為干電池或蓄電池。事實上,所述直流電源的方式不限,只要其可以提供數(shù)據(jù)采集儀能夠接受的穩(wěn)定的電壓信號即可。例如,在最簡單的情況下,當需要提供3V的穩(wěn)定電壓時,可直接使用串聯(lián)起來的兩節(jié)普通干電池(每節(jié)干電池的電壓為
1.5V)作為所述直流電源。
[0025]有利的是,本發(fā)明的裝置還包括一個或多個附加觸點,其經(jīng)由所述數(shù)據(jù)采集儀與所述直流電源的一端電連接或直接與所述直流電源的一端電連接,并可在使用時選擇性地附接到選定的待檢測部件上,以能夠同時或順序地形成多個并聯(lián)的電流回路,從而同時或順序地對多個待檢測部件進行檢測。
[0026]借助于上述方式,通過在實際使用中設(shè)置多個觸點并可根據(jù)具體需要選擇性使用選定的觸點和待檢測部件,從而可以在一個檢測步驟中同時形成多個并聯(lián)的電流回路,以同時對多個部件進行檢測,或者在相繼的多個檢測步驟中順序地形成多個并聯(lián)的電流回路,以順序地對多個部件進行檢測。
[0027]有利的是,在所述電流回路中設(shè)有控制單元,例如按鈕或開關(guān),以選擇性地控制電流回路的通斷,并進而控制針對選定觸點或選定檢測部件的檢測過程。通過這種方式,可以進一步加強對檢測程序或檢測過程的監(jiān)控。
[0028]有利的是,所述裝置以模塊化單元的方式提供,其中所述直流電源作為供電電源連接在所述模塊化單元的供電端,所述數(shù)據(jù)采集儀連接在所述模塊化單元的輸出端,所述第一觸點和所述第二觸點連接在所述模塊化單元的輸入端。
[0029]通過上述模塊化設(shè)計,可以使得本發(fā)明的裝置使用起來更加簡單方便,并便于整體出售或使用。此外,當需要針對不同的應(yīng)用進行變化或維修更換時,可以自由地拆卸或更換模塊化單元的各部件,由此使得故障發(fā)現(xiàn)和修理工作能夠以非常簡單的方式完成,而不需要更換整個裝置,從而可以顯著提高本發(fā)明的裝置的可操作性、互換性,并大大降低制造和維護成本。
[0030]有利的是,所述裝置用于尋找由部件接觸引起的車內(nèi)機械性雜音。當然,本發(fā)明的應(yīng)用并不局限于車輛領(lǐng)域,其顯然可以應(yīng)用于存在由部件接觸引起的機械性雜音的其他不同領(lǐng)域和場合。
[0031 ] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提出一種尋找由部件接觸弓I起的機械性雜音的方法,該方法借助于如上所述的尋找由部件接觸引起的機械性雜音的裝置實施,并包括以下步驟:
[0032]將選定的觸點分別附接到待檢測部件之一上,以通過直流電源、數(shù)據(jù)采集儀和附接的觸點形成外接的電流回路;
[0033]利用數(shù)據(jù)采集儀采集待檢測部件附近的噪聲信號和待檢測部件接觸后導致電流回路的導通而產(chǎn)生的電壓信號;
[0034]將采集到的噪聲信號和電壓信號相比較來分析是否由所述待檢測部件接觸引起機械性雜音。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的方法,有利的是,采集到的噪聲信號和電壓信號在時域信號中分析。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的方法,有利的是,在時域信號分析中,當機械性雜音出現(xiàn)的時刻與待檢測部件接觸后導致電流回路的導通而產(chǎn)生的電壓信號出現(xiàn)的時刻重合時,基本判定所述待檢測部件的接觸引起機械性雜音。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的方法,有利的是,當采用多于兩個的觸點時,將所述觸點分別選擇性地附接到多個待檢測部件之一上,以同時或順序地形成多個并聯(lián)的電流回路,從而同時或順序地對多個待檢測部件進行檢測,由此可顯著提高工作效率。
[0038]從以上描述中可以看出,本發(fā)明的裝置和方法能夠以簡單的方式簡便、快速地判斷部件在運行過程中是否發(fā)生接觸,并結(jié)合采集到的數(shù)據(jù)可靠地判定是否由所述部件接觸引起機械性雜音。尤其是,本發(fā)明可僅僅利用例如由電池、導電膠帶、數(shù)據(jù)采集儀等形成的外接電流回路方便地實現(xiàn)對于零部件接觸或觸碰的判斷,并可在隨后的數(shù)據(jù)分析中結(jié)合數(shù)據(jù)采集儀獲得的噪聲信號和電流回路產(chǎn)生的電壓信號判斷是否由于部件接觸引起機械性雜音。該裝置和方法具有設(shè)計簡單、使用方便、可靠性高、制造成本低等優(yōu)點,且可以在極小的空間內(nèi)使用,基本上不受空間位置、尺寸或環(huán)境噪聲等的影響,并能夠廣泛地應(yīng)用于諸如車輛等的各種領(lǐng)域和場合中。
【附圖說明】
[0039]通過下面結(jié)合附圖關(guān)于本發(fā)明的【具體實施方式】的詳細描述,將有助于更清楚、全面地理解本發(fā)明的特征、細節(jié)和優(yōu)點。其中:
[0040]圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明的尋找由部件接觸引起的機械性雜音的裝置的工作原理的電路不意圖;
[0041]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例由數(shù)據(jù)采集儀采集到的數(shù)據(jù)。
【具體實施方式】
[0042]下面借助于示范性實施例詳細描述本發(fā)明。需指出的是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易理解,以下實施例僅僅為便于更清楚地理解和描述本說明以舉例方式給出的關(guān)于本發(fā)明的示范性實施例,其并不意味著對本發(fā)明進行任何限制。
[0043]如圖1的電路原理圖所示,根據(jù)本發(fā)明的尋找由部件接觸引起的機械性雜音的裝置主要包括直流電源1、數(shù)據(jù)采集儀2、第一觸點3和第二觸點4。
[0044]所述直流電源I作為直流電壓源例如由干電池或蓄電池構(gòu)成,其提供優(yōu)選等于或小于5V、例如3