CN112697369A - 一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法 - Google Patents

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李云飞
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Dalian Lianhong Synthetic Materials Co ltd
Guangzhou Lianhong Synthetic Material Co ltd
Liuzhou Lianhong Synthetic Materials Co ltd
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Dalian Lianhong Synthetic Materials Co ltd
Guangzhou Lianhong Synthetic Material Co ltd
Liuzhou Lianhong Synthetic Materials Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法，包括以下步骤，(1)阻尼片的预处理和安装；(2)响应点布置；(3)将加速度传感器和力锤接入至Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端；数据采集前端的另一端与电脑上的Test.Lab软件进行连接；打开Test.Lab软件，设置测试参数；(4)用弹性件将白车身悬吊，使其处于自由悬空状态；(5)激励点布置；(6)用力锤在标示的激励点处进行敲击，加速度传感器采集力锤敲击产生的振动信号，并通过Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端传送至电脑上的Test.Lab软件；(7)数据处理。本发明通过研究和分析阻尼片对白车身振动的衰减效果，进而能够量化各种类型、各种厚度的阻尼片在整车中的减震效果。

Description

一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法
技术领域
本发明涉及阻尼片对车身震动衰减效果测试技术领域，特别涉及一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法。
背景技术
长期以来，阻尼片在白车身上的使用位置、厚度、类型等参数都是经验先行，而使用了阻尼片以后其衰减效果也没有一个量化的结果，因而无法对使用不同厚度、类型的阻尼片方案进行对比，也就谈不上对阻尼片使用上的轻量化和减震效果进行优化。
因此，设计一种能够验证阻尼片对白车身的衰减效果的测试方法，寻求阻尼片的厚度、原料粘贴部位与减震效果、经济效益之间的最佳平衡，具有十分重要的现实意义和经济意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法，通过研究和分析阻尼片对白车身振动的衰减效果，进而能够量化各种类型、各种厚度的阻尼片在整车中的减震效果。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法，包括以下步骤：
(1)准备M片阻尼片，在阻尼片上冲孔，将冲孔后的阻尼片铺放在白车身对应的车体钣金上；采用烘烤装置在一定烘烤温度条件下对阻尼片进行烘烤，使阻尼片熔融后粘贴在钣金上；
(2)响应点布置：待阻尼片冷却后，对应每片阻尼片将一个加速度传感器穿过上述阻尼片上的孔后粘贴于车体钣金上；
(3)将加速度传感器和力锤接入至Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端；数据采集前端的另一端与电脑上的Test.Lab软件进行连接；打开Test.Lab软件，设置测试参数；
(4)用弹性件将白车身悬吊，使其处于自由悬空状态；
(5)激励点布置：在白车身上对应靠近振动源和噪声源的位置进行激励点的布置，选取N个激励点并进行标示；
(6)用力锤在标示的激励点处进行敲击，加速度传感器采集力锤敲击产生的振动信号，并通过Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端传送至电脑上的Test.Lab软件；
(7)数据处理：通过Test.Lab软件，分析带宽0-2048Hz频率段范围内测定的响应点处的振动加速度，且对全频段加速度能量求均方根值，即得RMS阻尼片；
RMS白车身的测定和计算：在没有设置阻尼片的情况下，在白车身钣金上同上布置相应的加速度传感器，测定白车身状态下的RMS白车身；
以白车身为基准，计算车身各响应点的振动衰减率AR：
Figure BDA0002866742960000021
对应每个激励点，对车身完成P个自由度的测试，N个激励点共获得N×P个自由度以及N×N×P个试验数据，对获得的N×N×P个衰减率求算数平均
Figure BDA0002866742960000022
Figure BDA0002866742960000023
以此作为阻尼片的最终衰减效果，该值越大，说明对白车身震动衰减效果越好(M、N以及P均为正整数，且1≤P≤3)。
优选的，所述烘烤装置为烘烤灯。
优选的，所述步骤(1)中的烘烤温度为135-142℃。
本发明的有益效果是：
本发明通过采用西门子工业软件(北京)有限公司的Test.Lab测试分析系统，研究和分析阻尼片对白车身振动的衰减效果，进而实现了对各种类型、各种厚度的阻尼片在整车中的减震效果的量化测评。本发明可有效验证阻尼片对白车身的衰减效果，进而基于衰减效果，为今后汽车阻尼片的联合设计提供了基础，进而可以寻求阻尼片的类型、厚度、粘贴部位与减震效果、经济效益之间的最佳平衡。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
测试装备的准备：白车身、弹性绳以及西门子工业软件(北京)有限公司的Test.Lab测试分析系统(数据采集前端、加速度传感器、力锤以及Test.Lab软件)；
原材料的选取：由保光液态阻尼浆料制备的阻尼片，厚度4.0mm，数量33片；
测试步骤：
(1)在上述准备的阻尼片上冲圆孔，然后将冲圆孔后的阻尼片分别铺放在白车身车体钣金的左悬置、右悬置、前副车架、后副车架、左前减震器、右前减震器位置处；采用烘烤灯在140℃的烘烤温度条件下对树脂环保阻尼片进行烘烤，使阻尼片熔融后粘贴在钣金上；
(2)响应点布置：待阻尼片冷却后，对应每片阻尼片将一个加速度传感器穿过上述阻尼片上的孔后粘贴于车体钣金上；
(3)将加速度传感器和力锤接入至Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端；数据采集前端的型号为西门子LMSSCADAS XS；数据采集前端的另一端与电脑上的Test.Lab软件进行连接；打开Test.Lab软件，设置测试带宽、输入输出窗函数以及测试传递函数等参数；
(4)用弹性绳将白车身悬吊，使其处于自由悬空状态；
(5)激励点布置：为了模拟实际车况时振动的主要来源，在白车身上对应靠近振动源和噪声源的位置进行激励点的布置，选取22个激励点并进行标示；考虑到一般乘用车的几个主要振动和噪声来源就是：发动机和胎噪，在靠近发动机仓的位置以及减震器的位置进行激励点的布置；
(6)用力锤在标示的激励点处进行敲击，加速度传感器采集力锤敲击产生的振动信号，并通过Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端传送至电脑上的Test.Lab软件；力锤的型号为PCB Hammer086D65；
(7)数据处理：通过Test.Lab软件，分析带宽0-2048Hz频率段范围内测定的响应点处的振动加速度，且对全频段加速度能量求均方根值，即得RMS阻尼片；
(8)RMS白车身的测定和计算：在没有设置阻尼片的情况下，在白车身车体钣金上同上布置相应的加速度传感器，测定白车身状态下的RMS白车身；
(9)以白车身为基准，计算车身各响应点的振动衰减率AR：
Figure BDA0002866742960000031
对应每个激励点，对车身完成1-3个自由度的测试，22个激励点共获得42个自由度以及22×42＝924个试验数据，对获得的924个衰减率求算数平均：
Figure BDA0002866742960000032
以此作为阻尼片的最终衰减效果，
Figure BDA0002866742960000033
实施例2
实施例2中，原材料选取为我厂出品的贵州联洪液态阻尼浆料制备的阻尼片，厚度为4.0mm，数量仍为33片，其余测试过程和计算过程均匀实施例1中相同。该实施例中，
Figure BDA0002866742960000034
实施例3
实施例3中，原材料选取为3.0mm厚的沥青阻尼片，数量仍为33片，其余测试过程和计算过程均匀实施例1中相同，
Figure BDA0002866742960000035
由实施例1、实施例2以及实施例3的测试结果可得，白车身增加阻尼片后，不管哪一种类型和厚度的阻尼片，均对振动加速度的衰减，起到非常明显的效果。
与此同时，从上述测试结果可知，保光液态阻尼浆料制备的4.0mm厚度阻尼片，其对振动加速度的衰减效果与3.0mm沥青阻尼片同等效果，我厂联洪水性阻尼浆料制备的4.0mm厚度的阻尼片效果优于4.0mm保光水性阻尼浆料与3.0mm沥青阻尼片。
使用本发明中的测试评价方法，可非常客观、量化地评价不同阻尼片在白车身上起到的重要作用，从而可以直观的寻求阻尼片的类型、厚度、粘贴部位与减震效果、经济效益之间的最佳平衡。
以上结合实施例对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)准备M片阻尼片，在阻尼片上冲孔，将冲孔后的阻尼片铺放在白车身对应的车体钣金上；采用烘烤装置在一定烘烤温度条件下对阻尼片进行烘烤，使阻尼片熔融后粘贴在钣金上；
(2)响应点布置：待阻尼片冷却后，对应每片阻尼片将一个加速度传感器穿过上述阻尼片上的孔后粘贴于车体钣金上；
(3)将加速度传感器和力锤接入至Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端；数据采集前端的另一端与电脑上的Test.Lab软件进行连接；打开Test.Lab软件，设置测试参数；
(4)用弹性件将白车身悬吊，使其处于自由悬空状态；
(5)激励点布置：在白车身上对应靠近振动源和噪声源的位置进行激励点的布置，选取N个激励点并进行标示；
(6)用力锤在标示的激励点处进行敲击，加速度传感器采集力锤敲击产生的振动信号，并通过Test.Lab振动噪声测试分析系统的数据采集前端传送至电脑上的Test.Lab软件；
(7)数据处理：通过Test.Lab软件，分析带宽0-2048Hz频率段范围内测定的响应点处的振动加速度，且对全频段加速度能量求均方根值，即得RMS阻尼片；
RMS白车身的测定和计算：在没有设置阻尼片的情况下，在白车身钣金上粘贴同样数量的加速度传感器，测定白车身状态下的RMS白车身；
以白车身为基准，计算车身各响应点的振动衰减率AR：
Figure FDA0002866742950000011
对应每个激励点，对车身完成P个自由度的测试，N个激励点共获得N×P个自由度以及N×N×P个试验数据，对获得的N×N×P个衰减率求算数平均
Figure FDA0002866742950000012
Figure FDA0002866742950000013
以
Figure FDA0002866742950000014
此作为阻尼片的最终衰减效果，该值越大，说明对白车身震动衰减效果越好(M、N以及P均为正整数，且1≤P≤3)。
2.根据权利要求1所述的一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法，其特征在于，所述烘烤装置为烘烤灯。
3.根据权利要求1所述的一种阻尼片对白车身震动衰减效果的测试评价方法，其特征在于，所述步骤(1)中的烘烤温度为135-142℃。
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