CN106840697A - 车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法 - Google Patents

车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法 Download PDF

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张立军
孟德建
张频捷
宋然
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    • G—PHYSICS
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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明涉及一种车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，所述方法包括下列步骤：对侧围空腔内配置有阻隔块的白车身进行模态试验和传递函数试验；拆除白车身的侧围空腔内的阻隔块；对拆除阻隔块后的白车身进行相同条件下的模态试验和传递函数试验；比较两次的试验结果，确定车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动的影响。与现有技术相比，本发明具有操作简单以及节省成本等优点。

Description

车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其是涉及一种车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法。
背景技术
车身侧围空腔阻隔块是汽车被动降噪的措施之一。该阻隔块使用采用高温发泡的轻质环保高效发泡材料，并以PA66尼龙材料作为支撑板，使其具有重量轻、密封效果好等优点。阻隔块在白车身焊装前便安装在车身侧围空腔内，并在车身电泳完成的烘烤环节受热发泡，将侧围空腔阻隔。这些材料在阻挡噪声入侵乘员舱的同时，也对车身结构的刚度和阻尼起到改善作用，从而可以在一定程度上抑制低频振动和噪声。
目前对于阻隔块的研究尚不完善，尤其在低频方面，阻隔块对车身低频结构振动的影响不明确。所以需要一种方法，来评价阻隔块对于车身低频振动特性的影响程度，从而得到阻隔块的优化布置的试验方法。现有的方法大多是通过建造没有阻隔块的白车身模型来进行试验，与有阻隔块的车身的试验结果进行对比从而确定阻隔块对车身低频振动特性的影响，然而建造模型所需时间长，同时建造成本也高，不适合推广使用。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题提供一种车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，所述方法包括下列步骤：
1)对侧围空腔内配置有阻隔块的白车身进行模态试验和传递函数试验；
2)拆除白车身的侧围空腔内的阻隔块；
3)对拆除阻隔块后的白车身进行相同条件下的模态试验和传递函数试验；
4)比较步骤1)和步骤3)的试验结果，确定车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动的影响。
所述步骤2)具体为：
21)通过热风枪对粘附在侧围空腔中的阻隔块进行加热并拆除；
22)通过内窥镜判断阻隔块拆除是否完全，若是则结束拆除，若否则返回步骤21)。
所述模态试验的试验结果包括70Hz整体模态频率和模态阻尼比。
所述传递函数试验具体为：在白车身侧围的A柱、B柱和C柱上分别粘贴三向加速度传感器作为响应点，并以力锤敲击激励点。
所述激励点包括动力总成悬置点和悬架连接点。
所述传递函数试验的试验结果包括250Hz以内动力总成悬置点和悬架连接点至白车身侧围的A柱、B柱和C柱之间的传递函数。
所述相同条件包括三向加速度传感器的位置相同和激励点位置相同。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)通过拆除阻隔块的方法实现对比试验，与现有技术相比，大大节省了试验的时间和成本，实现简单且对比效果好，得到的结果精确程度高。
(2)通过热风枪对阻隔块进行加热拆除，拆除效果好且残留少，同时通过内窥镜时刻监测拆除情况，避免阻隔块拆除不完全的情况的发生。
(3)在阻隔块拆除前后分别进行两次试验，且两次试验保持相同的传感器位置和激励位置，严格控制了两次试验的变量，使得试验的对比结果较为准确。
(4)仅通过模态试验得到的70Hz的试验结果无法完全体现阻隔块对低频结构振动的影响，因此还增加了传递函数试验从而得到250Hz下的传递函数，充分体现阻隔块对低频结构振动的影响。
附图说明
图1为本发明的方法流程图；
图2为三向加速度传感器的布放位置示意图；
图3为模态试验70Hz以内整体模态频率对比图；
图4为模态试验70Hz以内整体模态阻尼对比图；
图5为传递函数试验中具有代表性的传递函数对比图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例提供了一种车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，包括下列步骤：
1)对侧围空腔内配置有阻隔块的白车身进行模态试验和传递函数试验；
2)拆除白车身的侧围空腔内的阻隔块：
21)通过热风枪对粘附在侧围空腔中的阻隔块进行加热并拆除；
22)通过内窥镜判断阻隔块拆除是否完全，若是则结束拆除，若否则返回步骤21)；
3)对拆除阻隔块后的白车身进行相同条件下的模态试验和传递函数试验；
4)比较步骤1)和步骤3)的试验结果，确定车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动的影响。
其中，模态试验的试验结果包括70Hz整体模态频率和模态阻尼比。传递函数试验具体为：在白车身侧围的A柱、B柱和C柱上分别粘贴三向加速度传感器作为响应点，并以力锤敲击激励点(包括动力总成悬置点和悬架连接点)。传递函数试验的试验结果包括250Hz以内动力总成悬置点(例如发动机橡胶悬置)和悬架连接点(例如麦弗逊悬架下摆臂与副车架连接位置)至白车身侧围的A柱、B柱和C柱之间的传递函数。
所述相同条件包括三向加速度传感器的位置相同和激励点位置相同。
依据上述步骤，进行试验，具体过程如下：
A：对配置有阻隔块的白车身进行模态试验；
B：按照图2所示重新粘贴三向加速度传感器，采用力锤分别敲击动力总成悬置点和悬架连接点，利用数据采集系统同时记录激励与响应数据；
C：对阻隔块进行拆除，利用热风枪对粘附在侧围空腔中的阻隔块加热，破坏并去除阻隔块，并用内窥镜检查拆除效果；
D：重复A,B步骤，对阻隔块拆除后的白车身分别进行模态试验和传递函数试验，并分别记录试验数据；
E：对试验数据及进行对比分析，图3为模态试验70Hz以内整体模态频率对比；图4为模态试验70Hz以内整体模态阻尼比对比；图5为传递函数试验中具有代表性的传递函数对比。通过对比可以看出，阻隔块对于70Hz以下的模态参数影响较小；对100Hz以下的传递函数影响较小，在100-250Hz内，阻隔块显著地抑制了传递函数的幅值，主要的函数峰值都有明显的降低，说明侧围板件的振动受到抑制；总体来说，阻隔块改善了车身低频动态特性。

Claims (7)

1.一种车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
1)对侧围空腔内配置有阻隔块的白车身进行模态试验和传递函数试验；
2)拆除白车身的侧围空腔内的阻隔块；
3)对拆除阻隔块后的白车身进行相同条件下的模态试验和传递函数试验；
4)比较步骤1)和步骤3)的试验结果，确定车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动的影响。
2.根据权利要求1所述的车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，其特征在于，所述步骤2)具体为：
21)通过热风枪对粘附在侧围空腔中的阻隔块进行加热并拆除；
22)通过内窥镜判断阻隔块拆除是否完全，若是则结束拆除，若否则返回步骤21)。
3.根据权利要求1所述的车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，其特征在于，所述模态试验的试验结果包括70Hz整体模态频率和模态阻尼比。
4.根据权利要求1所述的车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，其特征在于，所述传递函数试验具体为：在白车身侧围的A柱、B柱和C柱上分别粘贴三向加速度传感器作为响应点，并以力锤敲击激励点。
5.根据权利要求4所述的车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，其特征在于，所述激励点包括动力总成悬置点和悬架连接点。
6.根据权利要求5所述的车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，其特征在于，所述传递函数试验的试验结果包括250Hz以内动力总成悬置点和悬架连接点至白车身侧围的A柱、B柱和C柱之间的传递函数。
7.根据权利要求4所述的车身侧围空腔阻隔块对车辆低频结构振动影响的确定方法，其特征在于，所述相同条件包括三向加速度传感器的位置相同和激励点位置相同。
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