本發(fā)明涉及車身NVH
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及懸架減震器車身接附點(diǎn)的聲振傳遞函數(shù)測試方法。
背景技術(shù)：
：汽車車內(nèi)的低頻噪聲控制一直以來都作為各大主機(jī)廠的研究熱點(diǎn)問題之一，尤其是對于汽車工業(yè)技術(shù)高速發(fā)展的今天，控制車內(nèi)低頻噪聲已經(jīng)成為高端汽車產(chǎn)品的標(biāo)志性技術(shù)要求之一。而成功的低頻噪聲控制的前提是準(zhǔn)確的測試車體結(jié)構(gòu)本身的聲振特性，在此基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)分析和CAE仿真手段，識別車體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵薄弱位置和關(guān)鍵影響參數(shù)，實現(xiàn)車內(nèi)低頻噪聲水平的有效控制和提升。從汽車前后懸架減震器的車身接附點(diǎn)到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)的測試方法目前有兩種。一種是直接用力錘敲擊內(nèi)飾車身狀態(tài)下前后懸架減震器的接附點(diǎn)（前后懸架減震器安裝孔位置），這種測試方法不僅不能反映真實的受力情況，且無法測試X、Y向到車身的聲振傳遞函數(shù)。如圖1，力錘2直接激勵前懸減震器安裝過孔3來測試傳遞到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)。另一種是將前后懸減震器螺栓安裝在車身接附點(diǎn)上，力錘敲擊螺栓頭的X、Y、Z三個方向，這種測試方法力錘錘頭的敲擊面很小，且力錘極易和車身干涉，很難保證力錘錘頭與敲擊面垂直。如圖2，力錘2直接激勵前懸減震器安裝螺栓4來測試到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)。另外，由于大多數(shù)前后懸架減震器與車身安裝均通過大于2顆螺栓連接方式，采用上述兩種逐個激勵接附點(diǎn)測試方法，測試結(jié)果與CAE分析結(jié)果存在明顯差異。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供懸架減震器車身接附點(diǎn)的聲振傳遞函數(shù)測試方法，測試方法包括針對測試實驗發(fā)明的工裝部件，將工裝部件安裝在前后懸架減震器上，模擬聲振測試的自由邊界測試狀態(tài)，通過力錘敲擊工裝部件的方式，測得前后懸架減震器的聲振傳遞函數(shù)。為實現(xiàn)以上目的，采用的技術(shù)方案如下：懸架減震器車身接附點(diǎn)的聲振傳遞函數(shù)的測試裝置，包括：力錘、傳聲器、數(shù)據(jù)采集前端、處理設(shè)備,還包括工裝部件。所述的工裝部件包括底座、凸臺、底座過孔，底座中心設(shè)置凸臺。所述底座過孔與懸架減震器的安裝過孔的位置、尺寸配合。所述工裝部件用于通過螺栓按設(shè)計扭力連接固定在前后懸架減震器接附點(diǎn)位置，工裝部件的凸臺從懸架減震器的彈簧過孔中探出。所述的力錘通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集力錘的力學(xué)信號。所述的傳聲器通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集車內(nèi)的聲振信號。所述數(shù)據(jù)采集前端的一端連接力錘和傳聲器，另一端連接處理設(shè)備，處理設(shè)備對接收到的數(shù)據(jù)采集前端的信號進(jìn)行處理，同時處理設(shè)備對數(shù)據(jù)采集前端進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。具體地，所述的工裝部件的材料選擇鋁材，底座為倒圓角的等邊三角形，三個角各分布一個底座過孔，底座中心設(shè)有圓柱形凸臺。具體地，底座厚度為12.7mm，圓柱形的凸臺的直徑為25mm，凸臺高度為40mm，底座過孔的直徑為10mm。具體地，數(shù)據(jù)采集前端包括LMSSCADASFront-End64通道數(shù)據(jù)采集前端。具體地，所述的處理設(shè)備上安裝包括TestLabAcquisition測試軟件。懸架減震器車身接附點(diǎn)的聲振傳遞函數(shù)的測試方法，包括以下步驟：步驟1、保證測試車身為內(nèi)飾車身狀態(tài)，確定車門及天窗關(guān)閉；使車身處于模擬自由邊界測試狀態(tài)。步驟2：安裝測試裝置，設(shè)置數(shù)據(jù)采集前端的參數(shù)。按螺栓的設(shè)計扭力連接底座過孔與懸架減震器的安裝過孔，使得工裝部件固定在前后懸架減震器接附點(diǎn)位置。工裝部件的凸臺從懸架減震器的彈簧過孔中探出；傳聲器固定在車內(nèi)頭枕處。力錘通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集力錘的力學(xué)信號。傳聲器通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集車內(nèi)的聲振信號。所述數(shù)據(jù)采集前端的一端連接力錘和傳聲器，另一端連接處理設(shè)備，處理設(shè)備對接收到的數(shù)據(jù)采集前端的信號進(jìn)行處理，同時處理設(shè)備對數(shù)據(jù)采集前端進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。步驟3：用力錘激勵凸臺在X方向上的側(cè)切面的中間部位，測試從懸架減震器的X方向上的接附點(diǎn)到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)。用力錘激勵凸臺在Y方向上的側(cè)切面的中間部位，測試從懸架減震器的Y方向上的接附點(diǎn)到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)。用力錘激勵凸臺在Z方向上的中間部位，即凸臺的上頂面的中間部位，測試從懸架減震器的Z方向上的接附點(diǎn)到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)。所述X方向為水平方向；所述Y方向與X方向處于同一水平面，且相互垂直；所述Z方向垂直于X,Y方向構(gòu)筑的水平面。步驟4：數(shù)據(jù)采集前端采集力錘的力學(xué)信號和傳聲器的聲振信號。步驟5：打開處理設(shè)備上的聲振測試系統(tǒng)，顯示力錘的力學(xué)信號和懸架減震器的聲振傳遞函數(shù)。步驟6：測試數(shù)據(jù)檢查。具體地，處理設(shè)備對數(shù)據(jù)采集前端的參數(shù)設(shè)置包括：設(shè)置測試帶寬、頻率分辨率、平均次數(shù)、輸入輸出窗函數(shù)、測試傳遞函數(shù)、相干函數(shù)、自功率譜函數(shù)、互功率譜函數(shù)。具體地，自由邊界測試狀態(tài)是將車身用橡膠繩懸掛于吊架的水平位置，使車身自由懸空不受約束。具體地，常規(guī)測試時，傳聲器固定在與車內(nèi)乘坐者的右耳相對的頭枕處具體地，測試數(shù)據(jù)檢查包括：頻率范圍內(nèi)的力譜曲線比較平直；任一點(diǎn)的相干函數(shù)的相干性好。在測試過程中，實時監(jiān)測聲振信號和力錘的力學(xué)信號之間的相干函數(shù)。頻響函數(shù)的清晰度和一致性。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明針對測試實驗發(fā)明了一種工裝部件，將工裝部件安裝在前后懸架減震器上，模擬聲振測試的自由邊界測試狀態(tài)，通過力錘敲擊工裝部件的方式，測得前后懸架減震器的聲振傳遞函數(shù)。該工裝部件的使用，一方面使測試車輛的前后懸架減震器的車身接附點(diǎn)接近真實車輛的邊界條件，且與CAE仿真邊界條件相同；另一方面，便于測試X、Y、Z三個方向的聲振傳遞函數(shù)。采用本發(fā)明測試方法能夠準(zhǔn)確有效的測試車身前后懸架減震器接附點(diǎn)到車內(nèi)人耳處的聲振傳遞函數(shù)。附圖說明圖1是直接激勵前懸減震器接附點(diǎn)測試聲振傳函的示意圖；圖2是激勵前懸減震器螺栓測試聲振傳函的示意圖；圖3是本發(fā)明在前懸架減震器接附點(diǎn)處聲振傳遞函數(shù)測試的工裝部件結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明測試前懸架減震器接附點(diǎn)發(fā)聲振傳遞函數(shù)測試結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是應(yīng)用本發(fā)明的測試方法及工裝測得的車身前懸減震器接附點(diǎn)Z向到車內(nèi)的駕駛座右耳處FLR的聲振傳遞函數(shù)示意圖。具體實施方式懸架減震器車身接附點(diǎn)的聲振傳遞函數(shù)的測試裝置，包括：懸架減震器1、力錘2、傳聲器、數(shù)據(jù)采集前端、處理設(shè)備和工裝部件5。測試準(zhǔn)備：樣車狀態(tài)為內(nèi)飾車身狀態(tài)，確定車門及天窗關(guān)閉。如圖3所示，工裝部件5包括：底座10、凸臺9、底座過孔11；底座10為倒圓角的等邊三角形，中心焊接一個圓柱形的凸臺9，三個角各分布一個底座過孔11；所述底座過孔11與懸架減震器的安裝過孔3的位置、尺寸配合。工裝部件的材料選擇鋁材，底座10厚度為12.7mm，圓柱形的凸臺9的直徑為25mm，凸臺高度為40mm，底座過孔11的直徑為10mm。如圖4所示，安裝測試裝置：按螺栓4的設(shè)計扭力將工裝部件5固定在前后懸架減震器接附點(diǎn)位置，工裝部件5的凸臺9從懸架減震器的彈簧過孔12中探出。力錘2通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集力錘2的力學(xué)信號；傳聲器通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集車內(nèi)的聲振信號；數(shù)據(jù)采集前端的一端連接力錘2和傳聲器，另一端連接處理設(shè)備，處理設(shè)備對接收到的數(shù)據(jù)采集前端的信號進(jìn)行處理，同時處理設(shè)備對數(shù)據(jù)采集前端進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。傳聲器固定在車內(nèi)頭枕處，即駕駛座頭枕相對乘坐者的右耳處FLR、副駕駛座頭枕相對乘坐者的右耳處FRR、駕駛座的后位頭枕相對乘坐者的右耳處RLR、副駕駛座的后位頭枕相對乘坐者的右耳處RRR。測試步驟：步驟1、保證測試車身為內(nèi)飾車身狀態(tài)，確定車門及天窗關(guān)閉；使車身處于模擬自由邊界測試狀態(tài)；步驟2：安裝測試裝置，設(shè)置數(shù)據(jù)采集前端的參數(shù)。按螺栓4的設(shè)計扭力將工裝部件5固定在前后懸架減震器接附點(diǎn)位置，工裝部件5的凸臺9從懸架減震器的彈簧過孔12中探出。力錘2通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集力錘2的力學(xué)信號。傳聲器通過連接線與數(shù)據(jù)采集前端連接，數(shù)據(jù)采集前端采集車內(nèi)的聲振信號。數(shù)據(jù)采集前端的一端連接力錘2和傳聲器，另一端連接處理設(shè)備，處理設(shè)備對接收到的數(shù)據(jù)采集前端的信號進(jìn)行處理，同時處理設(shè)備對數(shù)據(jù)采集前端進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。具體地，處理設(shè)備對數(shù)據(jù)采集前端的參數(shù)設(shè)置包括：設(shè)置測試帶寬、頻率分辨率、平均次數(shù)、輸入輸出窗函數(shù)、測試傳遞函數(shù)、相干函數(shù)、自功率譜函數(shù)、互功率譜函數(shù)。測試頻率帶寬0～1024Hz頻率分辨率1Hz平均次數(shù)5～10次輸入窗函數(shù)力指數(shù)窗輸出窗函數(shù)指數(shù)窗步驟3：用力錘激勵凸臺9在X方向上的側(cè)切面的中間部位，測試從懸架減震器的X方向上的接附點(diǎn)到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)；用力錘激勵凸臺9在Y方向上的側(cè)切面的中間部位，測試從懸架減震器的Y方向上的接附點(diǎn)到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)；用力錘激勵凸臺9在Z方向上的中間部位，即凸臺9的上頂面的中間部位，測試從懸架減震器的Z方向上的接附點(diǎn)到車內(nèi)的聲振傳遞函數(shù)。每個方向測試5-10次，并保存測試結(jié)果。如圖5測試結(jié)果，車身前懸減震器接附點(diǎn)Z向到車身的聲振傳遞函數(shù)曲線13，聲振傳遞函數(shù)參考目標(biāo)曲線14。X方向為水平方向；所述Y方向與X方向處于同一水平面，且相互垂直；所述Z方向垂直于X,Y方向構(gòu)筑的水平面；步驟4：數(shù)據(jù)采集前端采集力錘2的力學(xué)信號和傳聲器的聲振信號；步驟5：打開處理設(shè)備上的聲振測試系統(tǒng)，顯示力錘的力學(xué)信號和懸架減震器的聲振傳遞函數(shù)。具體地，自由邊界測試狀態(tài)是將車身用橡膠繩懸掛于吊架的水平位置，使車身自由懸空不受約束。具體地，數(shù)據(jù)采集前端包括LMSSCADASFront-End64通道數(shù)據(jù)采集前端。具體地，理設(shè)備上安裝包括TestLabAcquisition測試軟件。步驟6：測試數(shù)據(jù)檢查，包括：頻率范圍內(nèi)的力譜曲線比較平直，下降值不超過10dB；任一點(diǎn)的相干函數(shù)（除去節(jié)點(diǎn)或反節(jié)點(diǎn)外）應(yīng)在0.9以上認(rèn)為響應(yīng)與激勵信號之間的相干性較好。在測試過程中，為保證測得的頻響函數(shù)質(zhì)量可靠，實時監(jiān)測響應(yīng)信號和激勵信號之相干函數(shù)。頻響函數(shù)清晰且一致性好。當(dāng)前第1頁1 2 3