一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于汽車(chē)NVH試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞 函數(shù)測(cè)試方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量和汽車(chē)保有量的增加，我國(guó)汽車(chē)法規(guī)對(duì)汽車(chē)安全性能提出了更 嚴(yán)格的要求，同時(shí)顧客對(duì)汽車(chē)的品質(zhì)越來(lái)越關(guān)注，NVH(N-noi se，V-vibration，H-Harshness)噪聲振動(dòng)舒適性逐漸成為決定汽車(chē)品質(zhì)感最重要的指標(biāo)。為了準(zhǔn)確地定義與描 述車(chē)輛NVH性能，汽車(chē)NVH試驗(yàn)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
[0003] 車(chē)輪系統(tǒng)最主要的功能是傳遞作用在路面與懸架之間的力，并緩和汽車(chē)行駛過(guò)程 中來(lái)自路面不平度產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)，衰減由此引起的振動(dòng)，以保證汽車(chē)的行駛平順性及車(chē) 內(nèi)NVH性能。
[0004] 現(xiàn)有的測(cè)試車(chē)輪力傳遞函數(shù)過(guò)程中存在兩個(gè)難題:一是無(wú)法直接獲取車(chē)輪近輪心 位置處振動(dòng)數(shù)值，二是力觸發(fā)裝置無(wú)法直接激振車(chē)輪近輪心位置處。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試方法及裝 置，以實(shí)現(xiàn)觸發(fā)一次即可獲得近輪心位置處振動(dòng)加速度與胎頂振動(dòng)加速度數(shù)值，從而獲得 車(chē)輪力傳遞函數(shù)。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試方法，包括以下步驟：
[0008] (1)被測(cè)輪胎以及測(cè)試設(shè)備安裝:將測(cè)試輪胎通過(guò)輪胎支撐裝置安裝在可調(diào)支架 上，在車(chē)輪兩側(cè)的輪轂處安裝車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置包括圓盤(pán) 以及安裝在圓盤(pán)上的凸臺(tái)，輪胎支撐裝置包括液壓缸，液壓缸通過(guò)導(dǎo)向活塞連接橫梁滑塊， 通過(guò)支撐桿連接鎖緊環(huán)，輪胎支撐裝置通過(guò)鎖緊環(huán)將車(chē)輪兩側(cè)凸臺(tái)固定，在凸臺(tái)的頂面上 安裝輪心加速度計(jì)，在輪胎頂部布置胎頂加速度計(jì)，將輪心加速度計(jì)和胎頂加速度計(jì)通過(guò) 連接線連接到數(shù)據(jù)采集器的輸入端，同時(shí)將力觸發(fā)裝置連接到數(shù)據(jù)采集器的輸入端，液壓 缸通過(guò)連接線連接到數(shù)據(jù)采集器的輸入端，數(shù)據(jù)采集器的輸出端通過(guò)連接線連接至計(jì)算 機(jī)；
[0009] (2)計(jì)算輪心加速度計(jì)信號(hào)對(duì)力觸發(fā)裝置激勵(lì)源信號(hào)的傳遞函數(shù)HX1Q/H Y1Q/HZ10以 及輪胎頂部加速度計(jì)信號(hào)對(duì)力觸發(fā)裝置激勵(lì)源信號(hào)的傳遞函數(shù)HX2Q/H Y2Q/HZ20:
[0010] 用力觸發(fā)裝置分別錘擊凸臺(tái)的頂面、下邊緣和右側(cè)面，獲得三個(gè)方向的力觸發(fā)裝 置激勵(lì)信號(hào)，同時(shí)利用數(shù)據(jù)采集器記錄三個(gè)方向的力觸發(fā)裝置激勵(lì)信號(hào)H XQ/HYQ/HZQ，以及輪 心加速度計(jì)在三個(gè)方向的響應(yīng)信號(hào)H X1/HY1/HZ1，以及輪胎頂部加速度計(jì)在三個(gè)方向的響應(yīng) 信號(hào)HX2/HY2/HZ2,用輪心加速度計(jì)響應(yīng)信號(hào)與力觸發(fā)裝置激勵(lì)信號(hào)的比值表示輪心點(diǎn)對(duì)力 觸發(fā)裝置激勵(lì)信號(hào)的傳遞函數(shù)H X1Q/HY1Q/HZ1Q，用胎頂加速度計(jì)響應(yīng)信號(hào)與力觸發(fā)裝置激勵(lì) 信號(hào)的比值表示胎頂加速度計(jì)信號(hào)對(duì)力錘激勵(lì)信號(hào)的傳遞函數(shù)hX2Q/hY2Q/hZ2〇;
[0011] (3)按照下式計(jì)算得到車(chē)輪輪心到輪胎頂部臺(tái)面的力傳遞函數(shù)，即車(chē)輪力傳遞函 數(shù)：
[0012]
[0013] 進(jìn)一步的，所述步驟(1)中輪心加速度計(jì)安裝在凸臺(tái)的圓心處，并且輪心加速度計(jì) 的幾何中心與圓盤(pán)的圓心共軸，胎頂加速度計(jì)位于車(chē)輪胎頂與胎皮相切位置。
[0014] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試方法具有 以下優(yōu)勢(shì)：
[0015] (1)車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置使得力觸發(fā)位置與輪心加速度計(jì)盡可能靠近地輪 心，僅需要布置2個(gè)振動(dòng)加速度計(jì)，力觸發(fā)裝置僅需作用1次即可獲得輪心加速度響應(yīng)、胎頂 加速度響應(yīng)，從而得到車(chē)輪力傳遞函數(shù)；
[0016] (2)該測(cè)試方法更加逼近車(chē)輪實(shí)際受到載荷情況，較整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù) 測(cè)試方法更加方便、簡(jiǎn)易，重復(fù)性強(qiáng)；
[0017] (3)該測(cè)試方法采用的車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置，解決車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試過(guò)程 中的兩個(gè)難題:第一，使得輪心加速度計(jì)盡可能地與車(chē)輪軸心接近，測(cè)點(diǎn)振動(dòng)響應(yīng)更加接近 實(shí)際受到載荷情況;第二，力觸發(fā)系統(tǒng)作用點(diǎn)位置更加接近輪心，使得整個(gè)試驗(yàn)更加方便、 接近實(shí)際；
[0018] (4)該測(cè)試方法適用于不同類(lèi)型車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試，縮小了整車(chē)測(cè)試過(guò)程占用 空間，拓展了車(chē)型適用范圍，可以模擬不同載重車(chē)身對(duì)車(chē)輪的力傳遞特性的影響規(guī)律。
[0019] 本發(fā)明的另一目的在于提出一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置，以實(shí) 現(xiàn)觸發(fā)一次即可獲得近輪心位置處振動(dòng)加速度與胎頂振動(dòng)加速度數(shù)值，從而獲得車(chē)輪力傳 遞函數(shù)。
[0020] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0021] -種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置，包括可調(diào)支架、安裝在車(chē)輪兩側(cè) 輪轂處的車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置、連接車(chē)輪與可調(diào)支架的車(chē)輪支撐裝置、安裝在車(chē)輪力 傳遞函數(shù)測(cè)試裝置上的輪心加速度計(jì)、安裝在車(chē)輪胎頂處的胎頂加速度計(jì)、力觸發(fā)裝置、數(shù) 據(jù)采集器以及計(jì)算機(jī);所述車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置包括圓盤(pán)以及安裝在圓盤(pán)圓心處的凸 臺(tái)；所述車(chē)輪支撐裝置包括液壓缸，液壓缸通過(guò)導(dǎo)向活塞連接橫梁滑塊，液壓缸還通過(guò)支撐 桿連接鎖緊環(huán)，鎖緊環(huán)將凸臺(tái)與可調(diào)支架進(jìn)行固定，液壓缸通過(guò)連接線連接到數(shù)據(jù)采集器 的輸入端;所述輪心加速度計(jì)、胎頂加速度計(jì)通過(guò)連接線連接到數(shù)據(jù)采集器的輸入端;所述 力觸發(fā)裝置連接至數(shù)據(jù)采集器的輸入端;所述數(shù)據(jù)采集器的輸出端連接所述計(jì)算機(jī)。
[0022] 進(jìn)一步的，所述輪心加速度計(jì)安裝在凸臺(tái)的圓心處，并且輪心加速度計(jì)的幾何中 心與圓盤(pán)的圓心共軸，胎頂加速度計(jì)位于車(chē)輪胎頂與胎皮相切位置。
[0023] 進(jìn)一步的，所述橫梁滑輪與所述可調(diào)支架活動(dòng)連接。
[0024]進(jìn)一步的，所述輪心加速度計(jì)為三軸加速度傳感器。
[0025]進(jìn)一步的，所述胎頂加速度計(jì)為三軸加速度傳感器。
[0026] 進(jìn)一步的，所述輪心加速度計(jì)通過(guò)粘合膠與所述凸臺(tái)相粘合。
[0027] 進(jìn)一步的，所述胎頂加速度計(jì)通過(guò)粘合膠與所述凸臺(tái)相粘合。
[0028] 進(jìn)一步的，所述力觸發(fā)裝置為力錘。
[0029] 所述一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置與上述一種模擬整車(chē)狀態(tài)下 車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試方法相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢(shì)相同，在此不再贅述。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0031] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖；
[0032] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置的主視圖；
[0033]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置的側(cè)視圖；
[0034]圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述的車(chē)輪力傳遞函數(shù)側(cè)裝配圖；
[0035]圖5為本發(fā)明實(shí)施例所述的輪胎支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036] 附圖標(biāo)記說(shuō)明：
[0037] 1-可調(diào)支架;2-車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置;3-輪胎支撐裝置;4-輪心加速度計(jì);5-胎頂加速度計(jì);6-力觸發(fā)裝置;7-數(shù)據(jù)采集器;8-計(jì)算機(jī);9-支撐裝置；11 -主支撐縱梁；12-主支撐橫梁;21-圓盤(pán);22-凸臺(tái)；31-橫梁滑塊;32-導(dǎo)向活塞;33-液壓缸;34-支撐桿;35-鎖 緊環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。
[0039] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)"中心"、"縱向"、"橫向"、"上"、"下"、 "前"、"后"、"左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為 基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗 示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì) 本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相 對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第一"、"第二"等的特征可 以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，"多個(gè)" 的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0040] 在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)"安裝"、"相 連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可 以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是 兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ) 在本發(fā)明中的具體含義。
[0041] 下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0042] 如圖1所示的一種模擬整車(chē)狀態(tài)下車(chē)輪力傳遞函數(shù)測(cè)試裝置圖，測(cè)試方法包括以 下步驟：
[0043]