CN107677355A - 判别整车热怠速抖动的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种判别整车热怠速抖动的方法，包括以下步骤：（1）测点布置：车体水平放置，然后在座椅导轨、悬置、悬置支架以及发动机上分别布置振动传感器；（2）测试：启动发动机，测试时需保证水温表的指针到达中线，且停留在怠速转速上，测试热怠速时间至少为2min；（3）评价分析：若座椅导轨处的1阶振动量小于1阶预设振动量阈值，且2阶振动量小于2阶预设振动量阈值，则表示整车热怠速抖动合格，否则表示整车热怠速抖动不合格。本发明从发动机源头开始，采集各传递路径的振动数据，并用频谱数据分析异常抖动，同时提出相应的标准用以量化人体感知的热怠速抖动水平，规避了通过简单的主观评价来形容抖动大小的不准确性。
Description
技术领域
本发明属于汽车试验领域，具体涉及一种判别整车热怠速抖动的方法。
背景技术
目前在行业内整车热怠速抖动并没有统一的评价方法，大部分企业都是通过评价人员坐在驾驶室内的主观感受作为评价的主要依据，客观测试数据没有统一的标准，测试得到的振动整体幅值不能最直接的体现人体感知到的振动大小。
因此，有必要开发一种判别整车热怠速抖动的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种判别整车热怠速抖动的方法，它能从发动机源头开始，采集各传递路径的振动数据，并用频谱数据分析异常抖动，同时提出相应的标准用以量化人体感知的热怠速抖动水平，以规避通过简单的主观评价来形容抖动大小的不准确性。
本发明所述的判别整车热怠速抖动的方法，包括以下步骤：
(1)测点布置：
车体水平放置，然后在座椅导轨、悬置、悬置支架以及发动机上分别布置振动传感器；
(2)测试：
启动发动机，测试时需保证水温表的指针到达中线，且停留在怠速转速上，测试热怠速时间至少为2min；
(3)评价分析：
若座椅导轨处的1阶振动量小于1阶预设振动量阈值，且2阶振动量小于2阶预设振动量阈值，则表示整车热怠速抖动合格，否则表示整车热怠速抖动不合格。
当判别出整车热怠速抖动不合格时，结合源头和传递路径中各测点的阶次振动情况，按照座椅导轨-悬置-悬置支架-发动机这条反向路径排查导致抖动的原因，具体为:
(A)当座椅导轨处的1阶振动量大于1阶预设振动量阈值，对车辆抖动进行排查的方法如下：
步骤a1、判断悬置支架是否不隔振，若否，则进入步骤a2，若是，则排查悬置支架的模态是否满足要求；
步骤a2、判断悬置是否不隔振，若否，则进入步骤a3，若是，则排查悬置的动刚度和静刚度是否满足要求；
步骤a3、判断发动机的振动是否过大，若否，则表示车体共振，若是，则排查发动机旋转件的动不平衡量是否满足要求；
(B)当座椅导轨处的2阶振动量小于2阶预设振动量阈值，对车辆抖动进行排查的方法如下：
步骤b1、判断悬置支架是否不隔振，若否，则进入步骤b2，若是，则排查悬置支架的模态是否满足要求；
步骤b2、判断悬置是否不隔振，若否，则进入步骤b3，若是，则排查悬置的动刚度和静刚度是否满足要求；
步骤b3、判断发动机的振动是否过大，若否，则表示车体共振，若是，则排查发动机的点火是否正常。
所述1阶预设振动量阈值为2mg，所述2阶预设振动量阈值为5mg。
本发明的有益效果：从发动机源头开始，采集各传递路径的振动数据，并用频谱数据分析异常抖动，同时提出相应的标准用以量化人体感知的热怠速抖动水平，规避了通过简单的主观评价来形容抖动大小的不准确性。同时结合源头和传递路径中各测点的阶次振动情况，按照座椅导轨-悬置-悬置支架-发动机这条反向路径排查可能导致抖动的原因。
附图说明
图1为整车以及传感器布置示意图；
图2为发动机舱以及传感器布置示意图；
图3为某怠速转速为720rpm的正常车辆与1阶抖动超标车辆到导轨处频谱示意图；
图4为某怠速转速为720rpm的车辆各测点频谱示意图；
图5为车辆抖动排查流程图；
图中，1-车体，2-发动机，3-座椅导轨，4-振动传感器，5-悬置，6-悬置支架。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明所述的判别整车热怠速抖动的方法，包括以下步骤：
(1)测点布置：
如图1和图2所示，车体1水平放置，然后在座椅导轨3、悬置5、悬置支架6以及发动机2上分别布置振动传感器4；用来评价座椅、车体侧、发动机侧以及发动机2的振动情况。
(2)测试：
启动发动机2，测试时需保证水温表的指针到达中线，且停留在怠速转速(假如车辆的怠速转速为720rmp，即停留在720rmp)上，测试热怠速时间至少为2min；
(3)评价分析：
若座椅导轨3处的1阶振动量小于1阶预设振动量阈值，且2阶振动量小于2阶预设振动量阈值，则表示整车热怠速抖动合格，否则表示整车热怠速抖动不合格。
由于振动能量在不同频率下是可区分和累加的，能量高的频率其在频谱图中表现为幅值大。结合抖动的表现和此特性我们将抖动分为1阶抖动和2阶抖动，其中X阶＝转速*X/60，1阶主要用于评价动不平衡导致的间歇性抖动和抽动，大概3S～6S抽动一次，2阶主要用于评价做功时候引起抖动过大的高频次规律性抖动，四缸机表现为每转0.5次到2次。
根据表1可以得出座椅导轨3处的1阶振动量小于2mg，且2阶振动量小于5mg，否则会带来人体的不适。如图3所示，车辆的1阶振动量为2.4mg，明显大于正常车辆，即表示1阶振动量超标。
各测点的振动合格评价标准如下表：
表1。
如图5所示，当判别出整车热怠速抖动不合格时，结合源头和传递路径中各测点的阶次振动情况，按照座椅导轨-悬置-悬置支架-发动机这条反向路径排查导致抖动的原因，具体为:
(A)当座椅导轨3处的1阶振动量大于1阶预设振动量阈值，则表示车辆抖动是由1阶被放大而引起车内抖动，此时对车辆抖动进行排查的方法如下：
步骤a1、判断悬置支架6是否不隔振，若否，则进入步骤a2，若是，则排查悬置支架6的模态是否满足要求。
步骤a2、判断悬置5是否不隔振，若否，则进入步骤a3，若是，则排查悬置5的动刚度和静刚度是否满足要求。
步骤a3、判断发动机2的振动是否过大，若否，则表示车体1共振，需要调整怠速转速，若是，则排查发动机2旋转件的动不平衡量是否满足要求。
(B)当座椅导轨3处的2阶振动量小于2阶预设振动量阈值，则表示车辆抖动是由2阶被放大而引起车内抖动，此时对车辆抖动进行排查的方法如下：
步骤b1、判断悬置支架6是否不隔振，若否，则进入步骤b2，若是，则排查悬置支架6的模态是否满足要求。
步骤b2、判断悬置5是否不隔振，若否，则进入步骤b3，若是，则排查悬置5的动刚度和静刚度是否满足要求。
步骤b3、判断发动机2的振动是否过大，若否，则表示车体1共振，若是，则排查发动机2的点火是否正常。
以下以实例对本发明进行详细的说明：
如图4所示，发动机2处的1阶振动量为9.8mg，2阶振动量为50mg；悬置支架6处的1阶振动量为5.8mg，2阶振动量为101mg；悬置5处的1阶振动量为6.7mg，2阶振动量为1mg；座椅导轨3处的1阶振动量为2.4mg，2阶振动量为1.6mg。
从图4中可看出，在座椅导轨3出的2阶振动量为1.6mg，远小于5mg，而1阶振动量为2.4mg，超过预定标准(即2mg)。即该车的抖动是1阶导致的。再沿着传递路径反向排查发现悬置5处的1阶振动量为6.7mg，其大于悬置支架6处的1阶振动量为5.8mg，同时查看发动机2的1阶振动量为9.8mg，满足要求。即该车的抖动是由于1阶振动通过悬置5后被放大导致。排查悬置5的动刚度和静刚度是否满足要求，若不满足，则说明是悬置5放大该频率振动，需要调整悬置5参数。若悬置5的参数满足要求，则表示车体1共振，需要调整怠速转速。
本发明提出整车共振转速必须避开包含怠速转速左右100rpm以内的区间,比如，怠速转速为Arpm,则整车共振转速必须避开(A-100)rpm～(A-100)rpm这个区间，同时悬置5隔振频率必须覆盖1阶和2阶频率，否则会导致1阶或者2阶被放大而引起车内抖动。
Claims (3)
1.一种判别整车热怠速抖动的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）测点布置：
车体水平放置，然后在座椅导轨、悬置、悬置支架以及发动机上分别布置振动传感器；
（2）测试：
启动发动机，测试时需保证水温表的指针到达中线，且停留在怠速转速上，测试热怠速时间至少为2min；
（3）评价分析：
若座椅导轨处的1阶振动量小于1阶预设振动量阈值，且2阶振动量小于2阶预设振动量阈值，则表示整车热怠速抖动合格，否则表示整车热怠速抖动不合格。
2.根据权利要求1所述的判别整车热怠速抖动的方法，其特征在于：当判别出整车热怠速抖动不合格时，结合源头和传递路径中各测点的阶次振动情况，按照座椅导轨-悬置-悬置支架-发动机这条反向路径排查导致抖动的原因，具体为:
（A）当座椅导轨处的1阶振动量大于1阶预设振动量阈值，对车辆抖动进行排查的方法如下：
步骤a1、判断悬置支架是否不隔振，若否，则进入步骤a2，若是，则排查悬置支架的模态是否满足要求；
步骤a2、判断悬置是否不隔振，若否，则进入步骤a3，若是，则排查悬置的动刚度和静刚度是否满足要求；
步骤a3、判断发动机的振动是否过大，若否，则表示车体共振，若是，则排查发动机旋转件的动不平衡量是否满足要求；
（B）当座椅导轨处的2阶振动量小于2阶预设振动量阈值，对车辆抖动进行排查的方法如下：
步骤b1、判断悬置支架是否不隔振，若否，则进入步骤b2，若是，则排查悬置支架的模态是否满足要求；
步骤b2、判断悬置是否不隔振，若否，则进入步骤b3，若是，则排查悬置的动刚度和静刚度是否满足要求；
步骤b3、判断发动机的振动是否过大，若否，则表示车体共振，若是，则排查发动机的点火是否正常。
3.根据权利要求1或2所述的判别整车热怠速抖动的方法，其特征在于：所述1阶预设振动量阈值为2mg，所述2阶预设振动量阈值为5mg。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180209 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |