專利名稱：輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種測量裝置，具體的說是關(guān)于輪胎速度、近場噪聲測量裝置。背景技術(shù)：
輪胎噪聲在整車噪聲中占有很大比例，它僅次于發(fā)動機(jī)噪聲。在干燥路面上高速行駛時輪胎噪聲往往要超過發(fā)動機(jī)噪聲成為整車噪聲的主要噪聲。隨著人們生活水平的不斷提高，對環(huán)境噪聲、車輛的乘坐舒適性也提出了更多的要求。這迫使輪胎廠商在設(shè)計輪胎時，除了滿足常規(guī)的使用性能外，還要考慮到其振動噪聲特性，盡量使輪胎振動噪聲處于一個較低的水平。輪胎噪聲測試試驗從測試點與輪胎之問的距離上來分有近場測試和遠(yuǎn)場測試試驗。進(jìn)行室外的實車車外輪胎近場噪聲測試及噪聲源識別，必須將噪聲采集設(shè)備安裝到輪胎的附近，以采集輪胎在行駛過程中的噪聲信號。因為車輛在實際行駛過程中，車輪高速旋轉(zhuǎn)，外部環(huán)境惡劣，如何將采集設(shè)備可靠、安全的固定在輪胎附近，而不會受到意外的損壞， 對我們來說是一個很大的挑戰(zhàn)從目前國內(nèi)、外所擁有的測試設(shè)備來看，在國外，雖然有用于測量輪胎近場噪聲的裝置及輪速測量裝置，但還沒有一種既可測量輪胎噪聲又可測量輪胎轉(zhuǎn)速的裝置，同時還存在價格昂貴、安裝復(fù)雜、維護(hù)不便、拓展性差、改裝困難等缺點；在國內(nèi)，目前還沒有專門用于輪胎近場測量的安裝裝置，雖然有輪速測量的產(chǎn)品，但基本上都是測量制動輪轂處的速度，存在需要對車輛進(jìn)行一定程度的改造、安裝不便、制造復(fù)雜、維護(hù)困難、價格昂貴等缺點，因為輪胎規(guī)格的不同會導(dǎo)致所匹配車型不同，如何設(shè)計一種既安裝簡便，又可適用于各種車型的安裝裝置是研究工作中的一個首要問題。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，解決了車外輪胎的近場噪聲測量裝置的安裝問題，并提供了輪胎轉(zhuǎn)速的測量，從而為分析、研究車外輪胎近場噪聲成分提供了更多的分析手段。本實用新型是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的一種輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，包括關(guān)節(jié)軸承、車身固定板、連接桿件、固定盤、輪軸固定套筒、軸承、連接軸、傳聲器固定結(jié)構(gòu)件，所述關(guān)節(jié)軸承一端焊接在車身固定板上，另一端具有一圓孔，所述車身固定板固定在車身上，所述連接桿件分為上下兩個部分，上部為圓管，下部為連接板，兩者通過螺紋連接，上部的圓管穿過關(guān)節(jié)軸承的圓孔，下部的連接板固定到軸承上，所述固定盤一方面通過螺栓固定在輪軸固定套筒上，另一方面連接軸通過螺栓固定在固定盤上，輪軸固定套筒與連接軸分別位于固定盤的相對兩側(cè)，輪軸固定套筒的另一端固定在車輪的輪輞固定螺栓上，所述軸承配合到連接軸上，振動信號采集器安裝在軸承上，所述固定盤、軸承、連接軸均與車輪同軸心，所述傳聲器固定結(jié)構(gòu)件固定在連接桿件下部的連接板上，其上固定有傳聲器。[0007]還包括光電傳感器固定板以及齒圈感應(yīng)盤，所述光電傳感器固定板以及齒圈感應(yīng)盤固定在所述軸承上，所述齒圈感應(yīng)盤與車輪同軸心，光電轉(zhuǎn)速傳感器固定在光電傳感器固定板上。所述連接軸外圈呈階梯結(jié)構(gòu)，其前端和后端均有外螺紋，所述光電傳感器固定板整體呈“L”型，光電傳感器固定板的后板兩側(cè)開設(shè)有兩個缺口，頂端開設(shè)有復(fù)數(shù)個用來固定光電轉(zhuǎn)速傳感器的小孔，光電傳感器固定板的后板穿過連接板上的槽后扣 在連接板的后方，使用螺拴將光電傳感器固定板的后板以及軸承固定在連接板，使用一個螺母旋入連接軸后將齒圈感應(yīng)盤套在連接軸上，然后再使用一個螺母旋入連接軸，將齒圈感應(yīng)盤固定在連接軸上，所述固定盤、軸承、連接軸、齒圈感應(yīng)盤均與車輪同軸心。所述連接軸上安裝一轉(zhuǎn)速編碼器。所述固定盤延周向開設(shè)有至少三個長方形斜槽，所述斜槽的軸線繞過斜槽的起始端的固定盤的軸線逆時針旋轉(zhuǎn)一定的銳角，所述輪軸固定套筒包括外襯套以及內(nèi)襯套，所述外襯套是一個空心的套筒，在后部有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)襯套的后部有外螺紋，前端為沿圓周一圈的且等距的6個向外擴(kuò)張的爪子，所述爪子主視成錐形，內(nèi)襯套中心自前至后鉆有螺紋孔，連接時，所述內(nèi)襯套從外襯套前端的開口進(jìn)入，內(nèi)襯套后部的外螺紋與內(nèi)襯套后部的外螺紋旋在一起，6個向外擴(kuò)張的爪子進(jìn)入外襯套的空心內(nèi)，且爪子的外側(cè)被外襯套的外殼壓迫；一螺栓穿過固定盤上的斜槽后旋入固定套筒的內(nèi)襯套中心的螺紋孔，該螺栓穿出固定套筒的部分使用一螺母旋入。所述斜槽的軸線繞過斜槽的起始端的固定盤的軸線逆時針旋轉(zhuǎn)18度。車身固定板與車身之間的固定采用強(qiáng)磁吸附或者吸盤吸附。本實用新型輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)緊湊、簡單、安裝方便、適用性廣、可靠性強(qiáng)、功能可拓展性強(qiáng)、制造成本低，在測量輪胎轉(zhuǎn)速的同時又可測量輪胎的近場噪聲信號的難題，可適用于各種車型。

下面參照附圖結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步的描述。圖1是本實用新型輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的側(cè)視圖。圖2是本實用新型輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的主視圖。圖3是本實用新型輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的連接桿件主視圖。圖4是本實用新型輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的固定盤的主視圖。圖5A和圖5B分別是輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的輪軸固定套筒的外襯套、內(nèi)襯套側(cè)視圖。圖5C是圖5B的A向視圖。圖5D是輪軸固定套筒的內(nèi)襯套的爪子的主視圖。圖6A和圖6B分別是輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的光電傳感器固定板的后視圖和俯視圖。圖7是輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的連接軸的側(cè)視圖。圖8是輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的傳聲器固定結(jié)構(gòu)件的主視圖。
具體實施方式
請同時參閱圖1和圖2，本實用新型的輪速及近場噪聲測量裝置包括了 關(guān)節(jié)軸承1、車身固定板2、連接桿件3、固定盤4、輪軸固定套筒5、光電傳感器固定板6、軸承7、連接軸8、齒圈感應(yīng)盤9、傳聲器固定結(jié)構(gòu)件10。所述關(guān)節(jié)軸承1 一端焊接在車身固定板2上，另一端具有一圓孔(圖未視)。所述車身固定板2采用強(qiáng)力磁鐵或者吸盤，與車身之間的固定采用強(qiáng)磁或吸盤吸附，具有安裝方便、可靠性強(qiáng)的特點。請同時參閱圖3，所述連接桿件3分為上下兩個部分，上部為圓管32，下部為連接板34，兩者通過螺紋連接，上部的圓管32穿過關(guān)節(jié)軸承1的圓孔，可限制位于下部所有的組件的周向旋轉(zhuǎn)自由度，當(dāng)車身與輪胎之間產(chǎn)生相當(dāng)位移時，連接桿件3上部的圓管32可在關(guān)節(jié)軸承1中自由上下運動，連接板34上開設(shè)復(fù)數(shù)個通孔(未標(biāo)示)，連接板34用螺絲鎖固的方式固定到軸承7的后端，并為傳聲器固定結(jié)構(gòu)件10提供固定位置。關(guān)節(jié)軸承1保證連接桿件3在垂直方向上(Z)的自由運動，并保證連接桿件3在X、Y方向上的自由轉(zhuǎn)動。請同時參閱圖4，所述固定盤4起到一個連接、固定的作用，固定盤4的一方面通過螺栓固定在輪軸固定套筒5上，另一方面連接軸8通過螺栓固定在固定盤4上。所述輪軸固定套筒5與連接軸8分別位于固定盤4的相對兩側(cè)。固定盤4延周向開設(shè)有至少三個長方形斜槽42，所述斜槽42的軸線繞過斜槽42的起始端的固定盤4的軸線逆時針旋轉(zhuǎn)一定的銳角，本實施例中，該銳角為18度。所述斜槽42的作用一方面保證能匹配不同車軸類型(如四軸、五軸等)，而且還可保證其中心與車輪中心的同心度，使得外接裝置在高速旋轉(zhuǎn)時不會由于偏心發(fā)生異常的振動，從而保證了整個裝置在高速旋轉(zhuǎn)下的可靠性。請同時參閱圖5Α至圖5D，所述輪軸固定套筒5包括外襯套52以及內(nèi)襯套Μ。所述外襯套52是一個空心的套筒，在后部有內(nèi)螺紋522。所述內(nèi)襯套M的后部有外螺紋Μ2， 前端為沿圓周一圈的且等距的6個向外擴(kuò)張的爪子Μ4，所述爪子544主視成錐形，內(nèi)襯套 54中心自前至后鉆有螺紋孔Μ6。連接時，所述內(nèi)襯套M從外襯套52前端的開口進(jìn)入，內(nèi)襯套討后部的外螺紋542與內(nèi)襯套M后部的外螺紋542旋在一起，6個向外擴(kuò)張的爪子 544的一部分進(jìn)入外襯套52的空心內(nèi)，且爪子Μ4的外側(cè)被外襯套52的外殼壓迫。使用時，該輪軸固定套筒5的爪子544包裹住輪胎車軸上的螺母，爪子544就不會發(fā)生周向轉(zhuǎn)動了，這時轉(zhuǎn)動外襯套52，由于螺紋的作用，爪子544就被外襯套52越收越緊，直至鎖緊車軸螺母。請同時參閱圖6Α及圖6Β，所述光電傳感器固定板6用于固定光電轉(zhuǎn)速傳感器，光電傳感器固定板6整體呈“L”型，光電傳感器固定板6的后板兩側(cè)開設(shè)有兩個缺口(圖未標(biāo)示)，頂端開設(shè)有復(fù)數(shù)個用來固定光電轉(zhuǎn)速傳感器的小孔(圖未標(biāo)示)。所述軸承7是將連接軸8與連接桿件3組裝到一起，所述軸承7固定到連接軸8 上，所述連接桿件3的連接板34固定到軸承7上，所述光電傳感器固定板6以及齒圈感應(yīng)盤9固定在軸承7上。所述連接軸8外圈呈階梯結(jié)構(gòu)，其前端和后端均有外螺紋(圖未標(biāo)示)。請參閱圖8，所述傳聲器固定結(jié)構(gòu)件10上開設(shè)有復(fù)數(shù)個槽(圖未標(biāo)示)，傳聲器固定結(jié)構(gòu)件10固定在連接桿件3下部的連接板34上，主要用于固定傳聲器，其垂直方向(Z)的高度可根據(jù)需要進(jìn)行上下調(diào)整，傳聲器之間的距離也可根據(jù)輪胎尺寸的不同來進(jìn)行
調(diào)整。 振動信號采集器(圖未示)既可安裝在光電傳感器固定板6也可安裝在軸承7上， 或者直接裝在連接桿件3下部的連接板34上，連接軸8主要起到承載與可拓展性的作用， 可通過在其上安裝不同類型的裝置來實現(xiàn)功能的擴(kuò)展；齒圈感應(yīng)盤9與光電傳感器結(jié)合使用可測量輪速(輪胎的即時速度)，可通過改變齒圈感應(yīng)盤9周向的齒數(shù)來達(dá)到所需的測量精度，亦可通過在連接軸8上安裝一個轉(zhuǎn)速編碼器來替代齒圈感應(yīng)盤9，此時光電傳感器固定板6和齒圈感應(yīng)盤9便可省去。本發(fā)明輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置的安裝步驟包括1、首先將軸承7固定到連接軸8上；再依次將連接桿件3、光電傳感器固定板6、齒圈感應(yīng)盤9組裝到軸承7上；具體固定方式如下軸承7與連接軸8之間是過盈配合，連接軸8依次穿過軸承7以及連接桿件3下部的連接板34，光電傳感器固定板6的后板穿過連接板34上的槽后扣在連接板34的后方，使用螺拴將光電傳感器固定板6的后板以及軸承 7固定在連接板34，使用一個螺母旋入連接軸8后將齒圈感應(yīng)盤9套在連接軸8上，然后再使用一個螺母旋入連接軸8，從而將齒圈感應(yīng)盤9固定在連接軸8上。所述固定盤4、軸承 7、連接軸8、齒圈感應(yīng)盤9均與車輪同軸心；2、將連接軸8緊固在固定盤4上，具體為，將連接軸8后端穿過固定盤4中心的孔， 然后使用一螺母旋在連接軸8后端的螺紋上；3、將固定套筒5緊固到車輪的螺母上，具體為，將固定套筒5的爪子544包裹住輪胎車軸上的螺母；4、用螺栓將固定盤4緊固到固定套筒5上，具體為使用一螺栓穿過固定盤4上的斜槽42后旋入固定套筒5的內(nèi)襯套54中心的螺紋孔546，然后使用一螺母旋入螺栓的前端；5、將車身固定板2吸附到車身；6、旋下連接桿件3上部的圓管32，穿過關(guān)節(jié)軸承1的圓孔后，再與下部連接板34 擰緊；7、安裝傳聲器固定結(jié)構(gòu)件10到連接桿件3下部的連接板34上，并根據(jù)需要調(diào)整傳聲器的安裝高度與傳聲器之間的間距。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，我們所描述的具體的實施例只是說明性的，而不是用于對本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于包括關(guān)節(jié)軸承、車身固定板、連接桿件、固定盤、輪軸固定套筒、軸承、連接軸、傳聲器固定結(jié)構(gòu)件，所述關(guān)節(jié)軸承一端焊接在車身固定板上，另一端具有一圓孔，所述車身固定板固定在車身上，所述連接桿件分為上下兩個部分，上部為圓管，下部為連接板，兩者通過螺紋連接，上部的圓管穿過關(guān)節(jié)軸承的圓孔，下部的連接板固定到軸承上，所述固定盤一方面通過螺栓固定在輪軸固定套筒上，另一方面連接軸通過螺栓固定在固定盤上，輪軸固定套筒與連接軸分別位于固定盤的相對兩側(cè)，輪軸固定套筒的另一端固定在車輪的輪輞固定螺栓上，所述軸承配合到連接軸上，振動信號采集器安裝在軸承上，所述固定盤、軸承、連接軸均與車輪同軸心，所述傳聲器固定結(jié)構(gòu)件固定在連接桿件下部的連接板上，其上固定有傳聲器。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于還包括光電傳感器固定板以及齒圈感應(yīng)盤，所述光電傳感器固定板以及齒圈感應(yīng)盤固定在所述軸承上，所述齒圈感應(yīng)盤與車輪同軸心，光電轉(zhuǎn)速傳感器固定在光電傳感器固定板上。
3.如權(quán)利要求2所述的輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于所述連接軸外圈呈階梯結(jié)構(gòu)，其前端和后端均有外螺紋，所述光電傳感器固定板整體呈“L”型，光電傳感器固定板的后板兩側(cè)開設(shè)有兩個缺口，頂端開設(shè)有復(fù)數(shù)個用來固定光電轉(zhuǎn)速傳感器的小孔， 光電傳感器固定板的后板穿過連接板上的槽后扣在連接板的后方，使用螺拴將光電傳感器固定板的后板以及軸承固定在連接板，使用一個螺母旋入連接軸后將齒圈感應(yīng)盤套在連接軸上，然后再使用一個螺母旋入連接軸，將齒圈感應(yīng)盤固定在連接軸上，所述固定盤、軸承、 連接軸、齒圈感應(yīng)盤均與車輪同軸心。
4.如權(quán)利要求1所述的輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于所述連接軸上安裝一轉(zhuǎn)速編碼器。
5.如權(quán)利要求1所述的輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于所述固定盤延周向開設(shè)有至少三個長方形斜槽，所述斜槽的軸線繞過斜槽的起始端的固定盤的軸線逆時針旋轉(zhuǎn)一定的銳角，所述輪軸固定套筒包括外襯套以及內(nèi)襯套，所述外襯套是一個空心的套筒，在后部有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)襯套的后部有外螺紋，前端為沿圓周一圈的且等距的6個向外擴(kuò)張的爪子，所述爪子主視成錐形，內(nèi)襯套中心自前至后鉆有螺紋孔，連接時，所述內(nèi)襯套從外襯套前端的開口進(jìn)入，內(nèi)襯套后部的外螺紋與內(nèi)襯套后部的外螺紋旋在一起，6個向外擴(kuò)張的爪子進(jìn)入外襯套的空心內(nèi)，且爪子的外側(cè)被外襯套的外殼壓迫；一螺栓穿過固定盤上的斜槽后旋入固定套筒的內(nèi)襯套中心的螺紋孔，該螺栓穿出固定套筒的部分使用一螺母旋入。
6.如權(quán)利要求5所述的輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于所述斜槽的軸線繞過斜槽的起始端的固定盤的軸線逆時針旋轉(zhuǎn)18度。
7.如權(quán)利要求1所述的輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于車身固定板與車身之間的固定采用強(qiáng)磁吸附。
8.如權(quán)利要求1所述的輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，其特征在于車身固定板與車身之間的固定采用吸盤吸附。
專利摘要一種輪胎轉(zhuǎn)速及近場噪聲測量裝置，包括關(guān)節(jié)軸承、車身固定板、連接桿件、固定盤、輪軸固定套筒、軸承、連接軸、傳聲器固定結(jié)構(gòu)件，關(guān)節(jié)軸承焊接在車身固定板上，車身固定板固定在車身上，連接桿件上部的圓管穿過關(guān)節(jié)軸承的圓孔，下部的連接板固定到軸承上，固定盤一方面通過螺栓固定在輪軸固定套筒上，另一方面連接軸通過螺栓固定在固定盤上，輪軸固定套筒的另一端固定在車輪的輪輞固定螺栓上，軸承固定到連接軸上，振動信號采集器安裝在軸承上，固定盤、軸承、連接軸均與車輪同軸心，傳聲器固定結(jié)構(gòu)件固定在連接桿件下部的連接板上，其上固定有傳聲器。本實用新型的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)緊湊、簡單、安裝方便、適用性廣、可靠性強(qiáng)、功能可拓展性強(qiáng)。
文檔編號B60C23/00GK202088824SQ20112014310
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者張斌, 鄭永和, 鮑旭清 申請人:安徽佳通乘用子午線輪胎有限公司