一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，包括輪胎安裝及加載裝置、輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置、噪聲測試及分析處理裝置、背景噪聲處理裝置，所述輪胎安裝及加載裝置主要由橫桿控制器、負(fù)載液壓缸、主缸控制器和被測輪胎組成，所述輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置包括模擬路面、路面支撐旋轉(zhuǎn)架、電機、變頻器、傳動帶、支撐輪、推力軸承、內(nèi)支撐座、外支撐座、套筒座、基座；所述噪聲測試及分析處理裝置由傳聲器、三腳架、數(shù)據(jù)接口箱、數(shù)據(jù)處理器、專用輪胎噪聲測試系統(tǒng)組成，所述背景噪聲處理裝置包括隔音罩、吸聲墻，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，裝置背景噪聲小，測試速度范圍寬。
【專利說明】
一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于測試車輛噪聲的裝置，特別涉及一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，主要測試輪胎在不同路面上發(fā)出的噪聲。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著高速公路建設(shè)和汽車保有量的增多，人們出行范圍越來越大，人們在高速公路機會就越來越多。在高速行駛的汽車，輪胎噪聲成為汽車的主要噪聲源?，F(xiàn)有測試技術(shù)中，主要用于測定六個自由度運動參數(shù)及其與地面六分力的關(guān)系，不能用于進(jìn)行輪胎噪聲方面的測試和研究。
[0003]因此，需要提出一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，能夠?qū)π旭傊休喬ズ吐访孀饔卯a(chǎn)生的噪聲進(jìn)行測試，從而研究不同輪胎材料、胎面花紋等在不同路面產(chǎn)生噪聲機理，為高速行駛汽車降低輪胎噪聲提供實驗條件。
實用新型內(nèi)容
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，裝置背景噪聲小，測試速度范圍寬且測量精度高，結(jié)構(gòu)簡單緊湊。
[0005]本實用新型所采用的技術(shù)方案為:一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，包括輪胎安裝及加載裝置、輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置、噪聲測試及分析處理裝置，所述輪胎安裝及加載裝置由橫桿控制器、負(fù)載液壓缸、主缸控制器和被測輪胎組成，被測輪胎安裝在橫桿控制器上并保證被測輪胎在輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置中的模擬路面上轉(zhuǎn)動靈活，負(fù)載液壓缸通過橫桿控制器在主缸控制器作用下施加給被測輪胎載荷；
[0006]所述輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置包括模擬路面、路面支撐旋轉(zhuǎn)架、電機、變頻器和基座，所述模擬路面安裝路面支撐旋轉(zhuǎn)架上，電機輸出動力通過傳動機構(gòu)帶動路面支撐旋轉(zhuǎn)架在基座上旋轉(zhuǎn)，通過變頻器控制電機不同轉(zhuǎn)速以實現(xiàn)調(diào)整路面支撐旋轉(zhuǎn)架的旋轉(zhuǎn)速度，在路面支撐旋轉(zhuǎn)架的下方還設(shè)有用于承載壓力的支撐機構(gòu)；
[0007]所述的噪聲測試及分析處理裝置包括傳聲器和數(shù)據(jù)處理器，傳聲器設(shè)置在被測輪胎的一側(cè)用于接收被測輪胎與模擬路面相對運動過程中產(chǎn)生的噪聲信號，并將該信號通過數(shù)據(jù)接口箱傳輸給數(shù)據(jù)處理器處理，數(shù)據(jù)處理器分別通過導(dǎo)線與變頻器和主缸控制器相連接，所述主缸控制器在數(shù)據(jù)處理器發(fā)出指令后對負(fù)載液壓缸持續(xù)作用，所述變頻器由數(shù)據(jù)處理器發(fā)出指令控制；
[0008]還設(shè)有用于降低傳聲器測量時反射噪聲的吸聲墻以及隔音罩，所述的隔音罩設(shè)置在路面支撐旋轉(zhuǎn)架、電機以及傳動機構(gòu)的外部，用于將路面支撐旋轉(zhuǎn)架、電機以及傳動機構(gòu)動作時發(fā)出的背景噪聲隔離。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)化，所述支撐機構(gòu)包括內(nèi)支撐座、外支撐座和支撐輪組成，支撐輪設(shè)置在內(nèi)支撐座、外支撐座與路面支撐旋轉(zhuǎn)架之間，路面支撐旋轉(zhuǎn)架上的壓力通過若干對支撐輪作用到內(nèi)支撐座和外支撐座上。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)化，所述的基座由固定底板和垂直設(shè)置在固定底板上的支撐立柱組成。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)化，所述內(nèi)支撐座通過套筒座設(shè)置在基座的支撐立柱上，用來承擔(dān)路面支撐旋轉(zhuǎn)架和模擬路面內(nèi)側(cè)部分的重量。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)化，所述外支撐座安裝在基座的固定底板上，用來承擔(dān)路面支撐旋轉(zhuǎn)架和模擬路面外側(cè)部分的重量。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)化，所述路面支撐旋轉(zhuǎn)架可以安裝不同的模擬路面，并由推力軸承支撐。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)化，還設(shè)有三腳架，通過三腳架用來安裝和調(diào)試傳聲器高度和方位。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)化，所述隔音罩的截面為圓形或者方形，其夾層材質(zhì)為吸聲棉或玻璃棉中的任意一種。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)化，所述吸聲墻可以做成吸聲尖劈或者小孔共振腔。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)化，所述的傳動機構(gòu)為帶傳動、鏈傳動或者齒輪傳動中的任意一種。
[0018]有益效果:本實用新型提供一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，包括輪胎安裝及加載裝置、輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置、噪聲測試及分析處理裝置、背景噪聲處理裝置，通過輪胎安裝橫桿控制器安裝不同型號和尺寸的輪胎，并對主缸控制器、負(fù)載液壓缸對輪胎加載，模擬路面安裝路面支撐旋轉(zhuǎn)架上，通過變頻器控制電機實現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速，其動力通過傳動帶驅(qū)動路面支撐旋轉(zhuǎn)架旋轉(zhuǎn)，安裝了模擬路面的路面支撐旋轉(zhuǎn)架支撐輪通過至少3對支撐輪作用到內(nèi)支撐座和外支撐座，最后作用到基座，利用傳聲器測得的噪聲信號通過數(shù)據(jù)接口箱、數(shù)據(jù)處理器，噪聲測試系統(tǒng)進(jìn)行分析處理，設(shè)備電機、推力軸承等本身發(fā)出的背景噪聲通過隔音罩進(jìn)行處理，吸聲墻降低傳聲器測量時的反射噪聲，從而提高測量精度，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，裝置背景噪聲小，測試速度范圍寬。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1不包括噪聲測試裝置的H向視圖。
[0021]圖中標(biāo)記:1、數(shù)據(jù)處理器，2、數(shù)據(jù)接口箱，3、三腳架，4、傳聲器，5、被測輪胎，6、負(fù)載液壓缸，7、橫桿控制器，8、主缸控制器，9、套筒座，10、內(nèi)支撐座，11、模擬路面，12、吸聲墻，13、隔音罩，14、電機，15、變頻器，16、傳動機構(gòu)，17、推力軸承，18、路面支撐旋轉(zhuǎn)架，19、支撐輪，20、外支撐座，21、基座。

【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明，本實施例以本實用新型技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
[0023]如圖所示，一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，包括輪胎安裝及加載裝置、輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置、噪聲測試及分析處理裝置，
[0024]所述輪胎安裝及加載裝置由橫桿控制器7、負(fù)載液壓缸6、主缸控制器8和被測輪胎5組成，所述被測輪胎5為車輛所用的不同型號的輪胎，被測輪胎5安裝在橫桿控制器7上并保證被測輪胎5在輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置中的模擬路面11上轉(zhuǎn)動靈活，負(fù)載液壓缸6通過橫桿控制器7在主缸控制器8作用下施加給被測輪胎5載荷，通過調(diào)整載荷的大小以模擬不同工況下產(chǎn)生的噪聲，本文中所述的橫桿控制器7可以米用一個桿狀構(gòu)件，其一端與被測輪胎連接并保證輪胎可自由轉(zhuǎn)動，桿狀構(gòu)件的上方設(shè)有負(fù)載液壓缸，在主缸控制器8作用下，負(fù)載液壓缸的伸縮端壓緊在桿狀構(gòu)件上實現(xiàn)對被測輪胎5施加載荷；
[0025]所述輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置包括模擬路面11、路面支撐旋轉(zhuǎn)架18、電機14、變頻器15和基座21，所述模擬路面11安裝路面支撐旋轉(zhuǎn)架18上，可通過更換不同的模擬路面可以得到不同工況下的測試結(jié)果，電機14輸出動力并通過傳動機構(gòu)16帶動路面支撐旋轉(zhuǎn)架18在基座21上旋轉(zhuǎn)，通過變頻器15控制電機14不同轉(zhuǎn)速以實現(xiàn)調(diào)整路面支撐旋轉(zhuǎn)架18的旋轉(zhuǎn)速度，在路面支撐旋轉(zhuǎn)架18的下方還設(shè)有用于承載壓力的支撐機構(gòu)，該支撐機構(gòu)設(shè)置在基座上，如此以來負(fù)載液壓缸施加給輪胎的壓力可通過支撐機構(gòu)作用在基座上，以保證在測試過程中路面支撐旋轉(zhuǎn)架18轉(zhuǎn)動平穩(wěn)；
[0026]所述的噪聲測試及分析處理裝置包括傳聲器4和數(shù)據(jù)處理器I，傳聲器4設(shè)置在被測輪胎5的一側(cè)用于接收被測輪胎5與模擬路面11相對運動過程中產(chǎn)生的噪聲信號，并將該信號通過數(shù)據(jù)接口箱2傳輸給數(shù)據(jù)處理器I處理，數(shù)據(jù)處理器I分別通過導(dǎo)線與變頻器15和主缸控制器8相連接，所述主缸控制器8在數(shù)據(jù)處理器I發(fā)出指令后對負(fù)載液壓缸6持續(xù)作用，所述變頻器15由數(shù)據(jù)處理器I發(fā)出指令控制電機；
[0027]還設(shè)有用于降低傳聲器測量時反射噪聲的吸聲墻12以及隔音罩13，所述的隔音罩13設(shè)置在路面支撐旋轉(zhuǎn)架18、電機14以及傳動機構(gòu)16的外部，用于將上述部件動作時發(fā)出的背景噪聲隔離，使其不會傳遞給傳聲器。
[0028]本實用新型中，為了實現(xiàn)最優(yōu)效果，所述支撐機構(gòu)包括內(nèi)支撐座10、外支撐座20和支撐輪19組成，支撐輪19設(shè)置在內(nèi)支撐座10、外支撐座20與路面支撐旋轉(zhuǎn)架18之間，路面支撐旋轉(zhuǎn)架18上的壓力通過若干對支撐輪19作用到內(nèi)支撐座10和外支撐座20上；所述的基座21由固定底板和垂直設(shè)置在固定底板上的支撐立柱組成；所述內(nèi)支撐座10通過套筒座9安裝在基座21的支撐立柱上，用來承擔(dān)路面支撐旋轉(zhuǎn)架和模擬路面內(nèi)側(cè)部分的重量，所述外支撐座20直接安裝在基座的固定底板上，用來承擔(dān)路面支撐旋轉(zhuǎn)架和模擬路面外側(cè)部分的重量。
[0029]為了模擬不同路況下的噪聲，可以將路面支撐旋轉(zhuǎn)架上安裝不同的模擬路面，路面支撐旋轉(zhuǎn)架18并由推力軸承17支撐基座21的支撐立柱上。
[0030]本方案，還可以設(shè)有三腳架3，通過三腳架3用來安裝和調(diào)試傳聲器4高度和方位，可采用攝影中的三角支架，所述傳聲器4是標(biāo)準(zhǔn)件，可以是I英寸、1/2英寸、1/4英寸，并不局限于此，能把噪聲信號通過數(shù)據(jù)接口箱2傳遞給數(shù)據(jù)處理器1，所述數(shù)據(jù)處理器1、數(shù)據(jù)接口箱2接收傳聲器4傳來噪聲信號，并能進(jìn)行FFT、倍頻程等分析變換變換。
[0031]本文所述的所述數(shù)據(jù)處理器I可以是臺式計算機，筆記本，并不局限于此，安裝有專用的噪聲測試系統(tǒng)。
[0032]本方案，所述路面支撐旋轉(zhuǎn)架18由電機14、變頻器15、傳動機構(gòu)16驅(qū)動，實現(xiàn)模擬路面11的旋轉(zhuǎn)運動，所述的傳動機構(gòu)可以采用帶式傳動例如齒形帶、平帶、金屬帶，也可以采用鏈傳動或者齒輪傳動。
[0033]進(jìn)一步優(yōu)化該方案，所述隔音罩13截面可以圓形、方形，其材質(zhì)可以選用任何具有隔音效果的材料，優(yōu)先選用隔音罩為雙層結(jié)構(gòu)，其夾層內(nèi)可以是吸聲棉或者玻璃棉，并不局限于此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)本文描述的原理進(jìn)行合理變換。
[0034]進(jìn)一步優(yōu)化該方案，所述吸聲墻12可以做成吸聲尖劈、小孔共振腔，并不局限于此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)本文描述的原理進(jìn)行合理變換。
[0035]進(jìn)一步優(yōu)化該方案，所述輪胎試驗路面和驅(qū)動裝置包括模擬路面11也可是是轉(zhuǎn)鼓式，也可是平帶式，并不局限于此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)本文描述的原理進(jìn)行合理變換。
[0036]工作過程如下:橫桿控制器安裝不同型號和尺寸的被測輪胎，并對主缸控制器、負(fù)載液壓缸對輪胎加載，模擬路面安裝路面支撐旋轉(zhuǎn)架上，通過變頻器控制電機實現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速，其動力通過傳動帶驅(qū)動路面支撐旋轉(zhuǎn)架旋轉(zhuǎn)，安裝了模擬路面的路面支撐旋轉(zhuǎn)架的重力通過至少3對支撐輪作用到內(nèi)支撐座和外支撐座，內(nèi)支撐座通過套筒座作用到基座，外支撐座直接作用到基座上；傳聲器安裝在三腳架上，利用傳聲器測得的噪聲信號通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)綌?shù)據(jù)接口箱上，安裝了專用噪聲測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理器對噪聲信號進(jìn)行分析處理，而裝置本身包括電機、推力軸承等發(fā)出的背景噪聲通過隔音罩進(jìn)行處理，吸聲墻降低傳聲器4測量時反射噪聲，從而提高輪胎噪聲的測量精度。
[0037]本實用新型未敘述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，包括輪胎安裝及加載裝置、輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置、噪聲測試及分析處理裝置，其特征在于: 所述輪胎安裝及加載裝置由橫桿控制器、負(fù)載液壓缸、主缸控制器和被測輪胎組成，被測輪胎安裝在橫桿控制器上并保證被測輪胎在輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置中的模擬路面上轉(zhuǎn)動靈活，負(fù)載液壓缸通過橫桿控制器在主缸控制器作用下施加給被測輪胎載荷； 所述輪胎試驗路面及驅(qū)動裝置包括模擬路面、路面支撐旋轉(zhuǎn)架、電機、變頻器和基座，所述模擬路面安裝路面支撐旋轉(zhuǎn)架上，電機輸出動力通過傳動機構(gòu)帶動路面支撐旋轉(zhuǎn)架在基座上旋轉(zhuǎn)，通過變頻器控制電機不同轉(zhuǎn)速以實現(xiàn)調(diào)整路面支撐旋轉(zhuǎn)架的旋轉(zhuǎn)速度，在路面支撐旋轉(zhuǎn)架的下方還設(shè)有用于承載壓力的支撐機構(gòu)； 所述的噪聲測試及分析處理裝置包括傳聲器和數(shù)據(jù)處理器，傳聲器設(shè)置在被測輪胎的一側(cè)用于接收被測輪胎與模擬路面相對運動過程中產(chǎn)生的噪聲信號，并將該信號通過數(shù)據(jù)接口箱傳輸給數(shù)據(jù)處理器處理，數(shù)據(jù)處理器分別通過導(dǎo)線與變頻器和主缸控制器相連接，所述主缸控制器在數(shù)據(jù)處理器發(fā)出指令后對負(fù)載液壓缸持續(xù)作用，所述變頻器由數(shù)據(jù)處理器發(fā)出指令控制； 還設(shè)有用于降低傳聲器測量時反射噪聲的吸聲墻以及隔音罩，所述的隔音罩設(shè)置在路面支撐旋轉(zhuǎn)架、電機以及傳動機構(gòu)的外部，用于將路面支撐旋轉(zhuǎn)架、電機以及傳動機構(gòu)動作時發(fā)出的背景噪聲隔離。
2.如權(quán)利要求1所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述支撐機構(gòu)包括內(nèi)支撐座、外支撐座和支撐輪組成，支撐輪設(shè)置在內(nèi)支撐座、外支撐座與路面支撐旋轉(zhuǎn)架之間，路面支撐旋轉(zhuǎn)架上的壓力通過若干對支撐輪作用到內(nèi)支撐座和外支撐座上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的基座由固定底板和垂直設(shè)置在固定底板上的支撐立柱組成。
4.如權(quán)利要求2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)支撐座通過套筒座設(shè)置在基座的支撐立柱上，用來承擔(dān)路面支撐旋轉(zhuǎn)架和模擬路面內(nèi)側(cè)部分的重量。
5.如權(quán)利要求2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述外支撐座安裝在基座的固定底板上，用來承擔(dān)路面支撐旋轉(zhuǎn)架和模擬路面外側(cè)部分的重量。
6.如權(quán)利要求1或2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述路面支撐旋轉(zhuǎn)架可以安裝不同的模擬路面，并由推力軸承支撐。
7.如權(quán)利要求1或2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:還設(shè)有三腳架，通過三腳架用來安裝和調(diào)試傳聲器高度和方位。
8.如權(quán)利要求1或2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述隔音罩的截面為圓形或者方形，其夾層材質(zhì)為吸聲棉或玻璃棉中的任意一種。
9.如權(quán)利要求1或2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述吸聲墻可以做成吸聲尖劈或者小孔共振腔。
10.如權(quán)利要求1或2所述的一種車輛輪胎噪聲測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的傳動機構(gòu)為帶傳動、鏈傳動或者齒輪傳動中的任意一種。
【文檔編號】G01M17/02GK204043930SQ201420399393
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】趙海軍, 王國華, 常家東, 王海霞, 馬福貴, 李洪 申請人:洛陽理工學(xué)院