一種汽車車輪隔振性能測(cè)試方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種汽車車輪隔振性能測(cè)試方法，包括以下步驟：被測(cè)輪胎與測(cè)試設(shè)備安裝；計(jì)算第一布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H12和第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H32；計(jì)算第二布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H21和第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H31；計(jì)算車輪輪胎虛擬中心自身的頻率響應(yīng)函數(shù)H00；計(jì)算車輪輪胎虛擬中心自身的頻率響應(yīng)函數(shù)H30；以力傳遞率表示輪胎的隔振性能；本發(fā)明能夠利用力傳遞率來表示輪胎的隔振性能，對(duì)車輪的隔振性能及其輪胎/路面噪聲水平作出評(píng)價(jià)。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)的單純車輪模態(tài)測(cè)量不能評(píng)價(jià)車輪隔振性能的缺點(diǎn)；并且該方法虛擬了一個(gè)車輪輪胎虛擬中心，避免為了獲得真正車輪輪胎中心而制作工裝件的繁瑣工作，使操作更簡(jiǎn)便。
【專利說明】一種汽車車輪隔振性能測(cè)試方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車零部件性能測(cè)試方法，具體涉及一種汽車車輪隔振性能測(cè)試方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 調(diào)查表明，城市中的道路交通噪聲是困擾人們生活的主要環(huán)境污染源之一，而在 各種交通噪聲中，汽車噪聲問題最為顯著。輪胎/路面噪聲是汽車噪聲的三大噪聲源之一， 尤其是中速行駛的轎車（65km/h?100km/h)，其輪胎/路面噪聲較大。
[0003] -般認(rèn)為輪胎/路面噪聲的產(chǎn)生主要有以下幾個(gè)途徑：
[0004] 1)車輪振動(dòng)：當(dāng)運(yùn)動(dòng)的輪胎與路面接觸時(shí)，一方面外胎結(jié)構(gòu)的不均勻性及路面的 粗糙性引起輪胎振動(dòng)，另一方面-輪胎和路面的接觸區(qū)產(chǎn)生切向力，部分切向力導(dǎo)致輪胎 在路面上的滑移，引起輪胎外胎形變的摩擦粘滯力以及外胎的滑移導(dǎo)致輪胎表面的振動(dòng)， 從而產(chǎn)生可聽噪聲。
[0005] 2)空氣泵噪聲：輪胎在路面行駛時(shí)，在輪胎/路面接觸區(qū)的前緣空氣突然被壓出 外胎花紋溝槽，而在后緣突然被吸入溝槽，形成單極子噪聲源。
[0006] 3)空氣動(dòng)力性噪聲：當(dāng)輪胎滾動(dòng)向前時(shí)，輪胎周圍的氣流受擾，在輪胎后部和路面 之間產(chǎn)生渦流，引起空氣壓力的變化，從而產(chǎn)生空氣動(dòng)力噪聲。
[0007] 研究表明，車輪振動(dòng)是產(chǎn)生輪胎/路面噪聲最重要的原因?，F(xiàn)在有很多針對(duì)車輪 的研究，如CN 101482430A公開的"測(cè)量車輪固有頻率的方法"，該方法通過軟件建立仿真 模型、采用I-DEAS劃分網(wǎng)格建立分析模型，以有限元分析方式計(jì)算車輪固有頻率；又如CN 101477008A公開的"測(cè)量車輪剛性的方法"，該方法通過3D設(shè)計(jì)軟件建立車輪的模型，采用 I-DEAS建立車輪剛性的分析模型，進(jìn)行位移計(jì)算，從而計(jì)算車輪的剛性。這類方法通過建 立模型測(cè)量車輪的模態(tài)（即固有振動(dòng)特性，如固有頻率、剛性、各階振型)，從而進(jìn)行避頻設(shè) 計(jì)（即避開激振頻率)，其著重于通過車輪自身的振動(dòng)特性來研究振動(dòng)，而車輪作為一種隔 振部件，這些方法并未對(duì)車輪的隔振性能及其輪胎/路面噪聲水平作出評(píng)價(jià)。而且這些方 法并非采用實(shí)測(cè)方法，但實(shí)測(cè)是研究車輪噪聲特性的重要手段。因此需要尋求一種實(shí)測(cè)車 輪噪聲特性的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種汽車車輪隔振性能測(cè)試方法，該方法可利用力傳遞率來 表示輪胎的隔振性能，對(duì)車輪的隔振性能及其輪胎/路面噪聲水平作出評(píng)價(jià)。
[0009] 本發(fā)明所述的一種汽車車輪隔振性能測(cè)試方法，包括以下步驟：
[0010] 1)被測(cè)輪胎與測(cè)試設(shè)備安裝；將具有額定氣壓的輪胎用柔性繩懸掛于吊架上，以 輪胎的輪輻中心的上邊緣處為第一布測(cè)點(diǎn)，以輪胎的輪輻中心的下邊緣處為第二布測(cè)點(diǎn)， 第一布測(cè)點(diǎn)與第二布測(cè)點(diǎn)以輪輻中心為對(duì)稱點(diǎn)呈上下對(duì)稱，以輪胎頂部胎面中央為第三布 測(cè)點(diǎn)，該第三布測(cè)點(diǎn)與第一布測(cè)點(diǎn)、第二布測(cè)點(diǎn)處在同一堅(jiān)直平面上，在所述第一布測(cè)點(diǎn)、 第二布測(cè)點(diǎn)、第三布測(cè)點(diǎn)上均布置加速度振動(dòng)傳感器，并通過連接線將各個(gè)加速度振動(dòng)傳 感器分別連接至數(shù)據(jù)采集器的輸入端；通過連接線將一個(gè)力錘連接至數(shù)據(jù)采集器的輸入 端；通過連接線將數(shù)據(jù)采集器的輸出端連接至計(jì)算機(jī)；
[0011] 2)計(jì)算第一布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H12和第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳 遞函數(shù)H32;使用力錘敲擊第二布測(cè)點(diǎn)附近區(qū)域，通過數(shù)據(jù)采集器采集得到力錘的力信號(hào)以 及第一布測(cè)點(diǎn)、第三布測(cè)點(diǎn)處加速度振動(dòng)傳感器的加速度響應(yīng)信號(hào)，傳輸至計(jì)算機(jī)內(nèi)處理， 以第一布測(cè)點(diǎn)處的加速度信號(hào)值與力錘的力信號(hào)值的比值表示第一布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn) 的傳遞函數(shù)H12，以第三布測(cè)點(diǎn)處的加速度信號(hào)值與力錘的力信號(hào)值的比值表示第三布測(cè)點(diǎn) 對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H32;
[0012] 3)計(jì)算第二布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H21和第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳 遞函數(shù)H31 ;使用力錘敲擊第一布測(cè)點(diǎn)附近區(qū)域，通過數(shù)據(jù)采集器采集得到力錘的力信號(hào)以 及第二布測(cè)點(diǎn)、第三布測(cè)點(diǎn)處加速度振動(dòng)傳感器的加速度響應(yīng)信號(hào)，傳輸至計(jì)算機(jī)內(nèi)處理， 以第二布測(cè)點(diǎn)處的加速度信號(hào)值與力錘的力信號(hào)值的比值表示第二布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn) 的傳遞函數(shù)H21，以第三布測(cè)點(diǎn)處的加速度信號(hào)值與力錘的力信號(hào)值的比值表示第三布測(cè)點(diǎn) 對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H31;
[0013] 4)計(jì)算車輪輪胎虛擬中心自身的頻率響應(yīng)函數(shù)Htltl ;按下式對(duì)傳遞函數(shù)H21和傳遞 函數(shù)H12進(jìn)行平均求值，以表示車輪輪胎虛擬中心自身的頻率響應(yīng)函數(shù)Htltl :

【權(quán)利要求】
1. 一種汽車車輪隔振性能測(cè)試方法，包括以下步驟： 1) 被測(cè)輪胎與測(cè)試設(shè)備安裝；將具有額定氣壓的輪胎（3)用柔性繩（2)懸掛于吊架（1) 上，以輪胎的輪輻中心的上邊緣處為第一布測(cè)點(diǎn)（4)，以輪胎的輪輻中心的下邊緣處為第二 布測(cè)點(diǎn)（6)，第一布測(cè)點(diǎn)（4)與第二布測(cè)點(diǎn)（6)以輪輻中心為對(duì)稱點(diǎn)呈上下對(duì)稱，以輪胎頂 部胎面中央為第三布測(cè)點(diǎn)（7)，該第三布測(cè)點(diǎn)（7)與第一布測(cè)點(diǎn)（4)、第二布測(cè)點(diǎn)（6)處在同 一堅(jiān)直平面上，在所述第一布測(cè)點(diǎn)（4)、第二布測(cè)點(diǎn)（6)、第三布測(cè)點(diǎn)（7)上均布置加速度振 動(dòng)傳感器，并通過連接線（9)將各個(gè)加速度振動(dòng)傳感器分別連接至數(shù)據(jù)采集器（10)的輸入 端；通過連接線將一個(gè)力錘（8)連接至數(shù)據(jù)采集器的輸入端；通過連接線將數(shù)據(jù)采集器的 輸出端連接至計(jì)算機(jī)（11); 2) 計(jì)算第一布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H12和第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函 數(shù)H32;使用力錘（8)敲擊第二布測(cè)點(diǎn)（6)附近區(qū)域，通過數(shù)據(jù)采集器采集得到力錘的力信號(hào) 以及第一布測(cè)點(diǎn)（4)、第三布測(cè)點(diǎn)（7)處加速度振動(dòng)傳感器的加速度響應(yīng)信號(hào)，傳輸至計(jì)算 機(jī)內(nèi)處理，以第一布測(cè)點(diǎn)（4)處的加速度信號(hào)值與力錘（8)的力信號(hào)值的比值表不第一布 測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H12，以第三布測(cè)點(diǎn)（7)處的加速度信號(hào)值與力錘（8)的力信 號(hào)值的比值表示第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第二布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H32 ; 3) 計(jì)算第二布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H21和第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函 數(shù)H31 ;使用力錘（8)敲擊第一布測(cè)點(diǎn)（4)附近區(qū)域，通過數(shù)據(jù)采集器采集得到力錘的力信號(hào) 以及第二布測(cè)點(diǎn)（6)、第三布測(cè)點(diǎn)（7)處加速度振動(dòng)傳感器的加速度響應(yīng)信號(hào)，傳輸至計(jì)算 機(jī)內(nèi)處理，以第二布測(cè)點(diǎn)（6)處的加速度信號(hào)值與力錘（8)的力信號(hào)值的比值表示第二布 測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H21，以第三布測(cè)點(diǎn)（7)處的加速度信號(hào)值與力錘（8)的力信 號(hào)值的比值表示第三布測(cè)點(diǎn)對(duì)第一布測(cè)點(diǎn)的傳遞函數(shù)H31 ; 4) 計(jì)算車輪輪胎虛擬中心自身的頻率響應(yīng)函數(shù)Htltl ;按下式對(duì)傳遞函數(shù)H21和傳遞函數(shù) H12進(jìn)行平均求值，以表示車輪輪胎虛擬中心（5)自身的頻率響應(yīng)函數(shù)Htltl :
【文檔編號(hào)】G01M17/013GK104344937SQ201310316362
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】余雄鷹, 閔福江, 文偉, 趙立峰, 劉勇 申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司