[發(fā)明專利]基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611199951.1
• 申請(qǐng)日: 2016-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN106769093B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宇;王炳永;黃榮軍;顧鐳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): G01M17/007
• 分類號(hào): G01M17/007;G01H17/00;G06F17/50
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發(fā)明公開了一種基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析方法及系統(tǒng)，其中，該方法包括以下步驟：獲取傳聲器和三向加速度傳感器位置信息；基于不同路況對(duì)待測車輛進(jìn)行道路試驗(yàn)以獲取道路試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)；將待測車輛的車輪拆卸后，利用每個(gè)車輪的車輪軸承螺栓將每個(gè)車輪軸承與剛性固定支撐進(jìn)行柔性連接；在聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)采用錘擊法進(jìn)行頻率響應(yīng)函數(shù)測試以獲取頻率響應(yīng)函數(shù)，并獲取幾何轉(zhuǎn)化矩陣；根據(jù)道路試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)、幾何轉(zhuǎn)化矩陣和頻率響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行車輪六分力載荷計(jì)算，以獲取車輪中心六分力矩陣；根據(jù)車輪中心六分力矩陣預(yù)測待測車輛在實(shí)際道路工況下的車內(nèi)噪聲，從而無需車輪六分力傳感器，解決了采用車輪六分力傳感器及特殊工裝帶來的使用問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析方法以及一種基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析系統(tǒng)。

背景技術(shù)

更低的噪聲級(jí)和舒適的車內(nèi)環(huán)境已成為汽車顧客重要的需求之一。在研發(fā)制造過程中，降低研發(fā)周期，減小工程樣車數(shù)量，在同一平臺(tái)衍生出更多的車輛類型，低預(yù)算及高性能的要求下，需要更加靈活的預(yù)測分析系統(tǒng)及方法對(duì)整車NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪聲、振動(dòng)、粗糙度)性能進(jìn)行優(yōu)化和提升。

通常，在設(shè)計(jì)的前期階段對(duì)整車進(jìn)行路面激勵(lì)NVH分析時(shí)，需要建立整車CAE(Computer Aided Engineering,計(jì)算機(jī)輔助工程)模型，車輪與路面直接接觸傳遞路面的激勵(lì)，對(duì)CAE模型的精度要求較高，但實(shí)際情況下，由于車輛運(yùn)行時(shí)車輪受力情況較為復(fù)雜，導(dǎo)致建立較為精確的車輪CAE模型非常困難。

相關(guān)技術(shù)中，有采用車輪六分力傳感器來測試車輛運(yùn)行工況下車輪中心的力和力矩載荷，但由于其價(jià)格比較昂貴以及根據(jù)輪輞制作特殊的工裝，因此一般情況下在NVH分析時(shí)獲取車輪六分力存在一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析方法，可基于實(shí)際車輪載荷進(jìn)行車內(nèi)噪聲預(yù)測和分析，無需車輪六分力傳感器，解決了采用車輪六分力傳感器及特殊工裝帶來的使用問題，并且無需建立車輪模型，就能預(yù)測及分析車輛行駛過程中道路激勵(lì)產(chǎn)生的車內(nèi)噪聲。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出的一種基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析方法，包括以下步驟：獲取設(shè)置在待測車輛的駕駛員位置和乘員位置的傳聲器位置信息，并獲取設(shè)置在所述待測車輛的轉(zhuǎn)向節(jié)位置的至少三個(gè)三向加速度傳感器位置信息；基于不同路況對(duì)所述待測車輛進(jìn)行道路試驗(yàn)以獲取傳聲器和三向加速度傳感器的道路試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)；將所述待測車輛的車輪拆卸后，利用每個(gè)車輪的車輪軸承螺栓將每個(gè)車輪軸承與剛性固定支撐進(jìn)行柔性連接，并保留設(shè)置的傳聲器和三向加速度傳感器；在聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)采用錘擊法對(duì)拆卸后的待測車輛進(jìn)行頻率響應(yīng)函數(shù)測試以獲取傳聲器和三向加速度傳感器的頻率響應(yīng)函數(shù)，并獲取幾何轉(zhuǎn)化矩陣；根據(jù)所述道路試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)、所述幾何轉(zhuǎn)化矩陣和所述頻率響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行車輪六分力載荷計(jì)算，以獲取車輪中心六分力矩陣；根據(jù)所述車輪中心六分力矩陣預(yù)測所述待測車輛在實(shí)際道路工況下的車內(nèi)噪聲。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于車輪六分力載荷的路噪預(yù)測分析方法，通過試驗(yàn)結(jié)合理論計(jì)算的方式，即基于待測車輛在各種路面下道路試驗(yàn)和頻率響應(yīng)函數(shù)測試預(yù)測出待測車輛在行駛工況下的車輪中心六分力載荷，無需車輪六分力傳感器，僅使用常規(guī)NVH測試所需傳感器即可，解決了采用車輪六分力傳感器及特殊工裝使用的問題，具有明顯的普適性。并且可在NVH分析過程中，不建立車輪模型，將預(yù)測出的實(shí)際六分力載荷輸入模型所對(duì)應(yīng)的車輪中心位置，進(jìn)行分析及優(yōu)化預(yù)測待測車輛行駛過程中道路激勵(lì)產(chǎn)生的車內(nèi)噪聲。同時(shí)，在車內(nèi)噪聲預(yù)測以及分析中考慮了車輪轉(zhuǎn)動(dòng)力矩對(duì)車內(nèi)噪聲的影響，對(duì)解決激勵(lì)源或傳遞路徑問題具有實(shí)際指導(dǎo)意義。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述至少三個(gè)三向加速度傳感器的設(shè)置位置與車輪中心位置之間的距離不同。