CN211478165U - 隔声性能测试装置和隔声性能测试系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种隔声性能测试装置和隔声性能测试系统。该装置包括：本体以及吸音材料，所述吸音材料设置在所述本体上，所述吸音材料用于与所述本体配合以模拟安装在车辆上的结构件，且所述本体与所述结构件具有相同的属性特征，以对所述结构件和所述车辆的钣金件之间设置的隔声材料进行隔声性能测试。通过将吸音材料设置在本体上，二者相互配合以模拟车辆上布设有隔声材料的结构件，更加真实的模拟车辆环境，对隔声材料的隔声性能测试更加准确；而且不需要对整车进行隔声材料的换装，具有很好的经济性。
Description
技术领域
本申请涉及材料的声学性能测试领域，特别是涉及一种隔声性能测试装置和隔声性能测试系统。
背景技术
目前，汽车行业内通常采用声强法或声压法在大混响室-消声室中测试隔声材料的隔声性能。该传统测试方法中，首先，在大混响室-消声室中对安装隔声材料的钣金安装件进行隔声测试，然后再将隔声材料直接附着固定在钣金安装件上进行隔声性能测试。利用两次隔声性能测试的结果即可得到隔声材料的隔声性能，从而指导噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness，简称NVH)工程师选择整车的材料方案。
汽车主机厂对整车轻量化的要求，促进了轻量化隔声材料研究的不断深入，但是利用传统测试方法难以正确的测试出轻量化材料的声学性能。目前常用的是用整车换装轻量化材料的方法来验证整车的NVH性能表现，但这种整车级别的测试耗时耗力，而且需要支付一套轻量化零件的模具费用，极大的阻碍了轻量化材料在整车上的应用进程。因而，如何能够有效的对轻量化材料在整车中的隔声性能进行测试已经成为各汽车主机厂亟需解决的问题。
实用新型内容
基于上述问题，本申请提供了一种隔声性能测试装置及隔声性能测试系统，用以克服或缓解现有技术中上述技术问题。
本申请实施例公开了如下技术方案：
本申请实施例提供一种隔声性能测试装置，包括：本体以及吸音材料，所述吸音材料设置在所述本体上，所述吸音材料用于与所述本体配合以模拟安装在车辆上的结构件，且所述本体与所述结构件具有相同的属性特征，以对所述结构件和所述车辆的钣金件之间设置的隔声材料进行隔声性能测试。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述结构件为仪表盘，和/或所述吸音材料为吸音棉。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述本体为“T”型本体。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述“T”型本体的厚度等于所述结构件到所述车辆的钣金件的距离。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述“T”型本体上半部的高度为所述车辆的钣金件的宽度的1/3-2/3。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述“T”型本体上半部的高度等于所述仪表盘的高度方向尺寸。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述“T”型本体的上半部的宽度等于所述车辆的钣金件的宽度。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述“T”型本体下半部的宽度等于所述车辆的暖风机盖板的左右方向宽度。
可选地，在本申请的任一实施例中，所述吸音材料设置在所述“T”型本体的“T”型表面以及所述“T”型本体的上半部的顶端端面上。
本申请实施例还提供一种隔声性能测试系统，包括：声强探头和上述任一所述的隔声性能测试装置，所述声强探头用于对隔声材料进行隔声性能测试。
本申请实施例的技术方案中，所述吸音材料设置在所述本体上，所述吸音材料用于与所述本体配合以模拟安装在车辆上的结构件，且所述本体与所述结构件具有相同的属性特征，以对所述结构件和所述车辆的钣金件之间设置的隔声材料进行隔声性能测试。通过将吸音材料设置在本体上，二者相互配合以模拟车辆上布设有隔声材料的结构件，更加真实的模拟车辆环境，对隔声材料的隔声性能测试更加准确；而且不需要对整车进行吸音材料的换装，具有很好的经济性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A为根据本申请第一实施例所示的隔声性能测试装置的结构示意图；
图1B为根据本申请第一实施例所示的测试装置中本体的结构示意图；
图2为根据本申请第二实施例所示的隔声性能测试系统的结构示意图；
图3为根据本申请第二实施例的系统对PU发泡和硬毡形成的轻量化材料进行隔声性能测试的测试结果图。
具体实施方式
实施本申请实施例的任一技术方案必不一定需要同时达到以上的所有优点。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
首选，需要说明的是，本申请实施例中，是在大混响室-消声室中，利用声强探头对车辆的隔声材料进行隔声性能测试。测试过程中，声源朝向隔声性能测试装置发出声音，声强探头探测经过隔声性能测试装置处理后的声音，可测量的最大声强级优选不超过110分贝，频率范围优选为50赫兹-6300赫兹。
第一实施例
图1A为根据本申请第一实施例所示的隔声性能测试装置的结构示意图；如图1A所示，该测试装置包括：本体101以及吸音材料102，所述吸音材料102设置在所述本体101上，所述吸音材料102用于与所述本体101配合以模拟安装在车辆上的结构件，且所述本体101与所述结构件具有相同的属性特征，以对所述结构件和所述车辆的钣金件之间设置的隔声材料进行隔声性能测试。
本实施例中，在大混响室-消声室中，首先，将该测试装置与钣金安装件固定在一起，通过声强探头测量出声传递损失值STL1；然后，再将隔声材料安装在该测试装置与钣金安装件之间，通过声强探头测量出声传递损失值STL2；最后计算两次声传递损失值的差值即可准确得到隔声材料的隔声性能。
通过将吸音材料102设置在本体101上，二者相互配合以模拟车辆上布设有隔声材料的结构件，对隔声材料进行隔声测试。在车辆中，结构件安装在车辆的钣金件上，在结构件与车辆的钣金件之间安装有隔声材料，因而，在利用该测试装置进行隔声材料的隔声性能测试时，通过将该测试装置安装在钣金安装件上，更加真实的模拟车辆环境，对隔声材料的隔声性能测试更加准确；而且不需要对整车进行隔声材料的换装，具有很好的经济性。
为了能够更好的模拟车辆上的结构件，可以使本体101的属性特征与结构件的属性特征相同。具体的，所述属性特征包括结构、形状、尺寸、密度以及材料。也就是说，本体101的结构、形状、尺寸、密度以及材料与车辆上结构件的结构、形状、尺寸、密度以及材料均相同。
在进行隔声材料的隔声性能测试时，可以使本体101上设置的吸音材料102的面积与车辆的结构件上设置的吸音材料102的面积相同，以更为真实的模拟结构件的环境，使隔声性能测试更加准确。
本实施例中，所述结构件为仪表盘，和/或所述吸音材料102为吸音棉。在车辆的内部空间中，仪表盘距离车辆的发动机的位置较近，因而在进行隔声性能测试时，本体101选择模拟仪表盘，且吸音棉在本体101上粘贴面积与车辆中吸音棉在仪表盘上的粘贴面积相同，以更好的模拟车辆内部环境，对隔声材料进行隔声性能测试。需要说明的是，结构件还可以为车辆上的其他结构，在此，并不进行限定。
本实施例中，所述本体101可以采用3D打印的方式快速成型。比如，采用3D打印快速成型的本体101的面密度与实际车辆的仪表盘的面密度相同，打印本体101用的材料选用PP+EPDM-T20(即改性PP材料，其中，PP是聚丙烯，EPDM是三元乙丙橡胶，T是滑石粉，20指的是橡胶增韧含矿物20％(滑石粉))，以确保打印的本体101最大程度的模拟车辆的结构件。
图1B为根据本申请第一实施例所示的测试装置中本体的结构示意图；如图1B所示，所述结构件为仪表盘时，所述本体101模拟仪表盘，设计为“T”型。在此，首先需要说明的是，本实施例中，所述“T”型本体101在图1B所示坐标系中，以XY平面为界限，XY平面以上(Z轴正向)的部分为所述“T”型本体101的上半部，XY平面以下(Z轴负向)的部分为所述“T”型本体101的下半部；宽度为X轴方向的尺寸，厚度为Y轴方向的尺寸，高度为Z轴方向的尺寸。
具体的，所述“T”型本体101的厚度等于所述结构件到所述车辆的钣金件的距离。本实施例中，“T”型本体101的厚度与车辆中仪表盘到车辆的钣金件的距离相等，为车辆的钣金件的宽度的1/3-1/2。优选的，所述本体101的厚度为200毫米-300毫米。
进一步的，所述“T”型本体101上半部的高度为所述车辆的钣金件的宽度的1/3-2/3；且等于所述仪表盘的高度方向尺寸。优选的，所述“T”型本体101上半部的高度为200毫米-400毫米。
进一步的，所述“T”型本体101的上半部的宽度等于所述车辆的钣金件的宽度。优选的，所述“T”型本体101的上半部的宽度大于600毫米。所述“T”型本体101下半部的宽度等于所述车辆的暖风机盖板的左右方向宽度。本实施例中，所述“T”型本体101下半部的宽度为钣金宽度的1/5左右。优选的，所述“T”型本体101下半部的宽度为100毫米。暖风机盖板的左右方向即为暖风机盖板在所述车辆上安装完成后，车辆的宽度方向。
该测试装置中，所述吸音材料102设置在所述的“T”型本体101的“T”型表面111以及所述“T”型本体101的上半部的顶端端面121上，以更为真实的模拟吸音材料102在车辆的仪表盘上的情形。本实施例中，吸音棉的材料通常为聚丙烯(PP)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的组合物，重量通常为300-400克/平方米，厚度通常为15毫米-20毫米。
第二实施例
图2为根据本申请第二实施例所示的隔声性能测试系统的结构示意图；如图2所示，包括：声强探头201和上述任一实施例所述的隔声性能测试装置202，所述声强探头201用于对隔声材料203进行隔声性能测试。
具体的，该系统用于在大混响室-消声室中对车辆的所述隔声材料进行隔声性能测试，所述声强探头201位于所述装置202的表面60毫米的位置，以对所述隔声材料203的隔声性能进行准确地测试。
具体的，在大混响室-消声室中对隔声材料203进行隔声性能测试时，第一步，将该测试装置202与钣金安装件204固定在一起，采用阻尼胶保证二者之间的密封，将声强探头201保持在距离该测试装置202的表面60毫米的位置处，未将隔声材料203安装在该测试装置202与钣金安装件204之间的前提下，测量出声传递损失值STL1；第二步，将隔声材料203安装在该测试装置202与钣金安装件204之间，将声强探头201保持在距离该测试装置202的表面60毫米的位置处，再次测量出声传递损失值STL2；第三步，计算两次测量的声传递损失值的差值即可得到所述隔声材料203的声传递损失值。
利用本实施例的隔声性能测试系统可以更为准确的对轻量化材料进行隔声性能测试，在一具体的应用场景中，采用该隔声性能测试系统对聚氨基甲酸酯(PU发泡)和硬毡形成的轻量化材料进行隔声性能测试。其中，PU发泡的密度为65千克/立方米，硬毡克重为1600克/平方米，总厚度20毫米；“T”型本体的上半部的宽度为600毫米，“T”型本体上半部的高度为300毫米，“T”型本体的厚度为200毫米，“T”型本体下半部的宽度为100毫米，在“T”型本体的“T”型表面以及“T”型本体的上半部的顶端端面上全覆盖吸音棉，吸音棉的克重为450克/平方米。在进行测试时，声强探头201距离本体的表面为60毫米。
图3为根据本申请第二实施例的系统对PU发泡和硬毡形成的轻量化材料进行隔声性能测试的测试结果图；如图3所示，横轴表示声音的频率(单位为赫兹(HZ))，纵轴表示测量得到的声强(单位为分贝(db))。通过该隔声性能测试系统发现，在增加了该测试装置202后，该轻量化材料(PU发泡和硬毡)的性能从630HZ开始便发生了很大的变化，且越往高频走，数值变化更大，两次测量出轻量化材料的隔声性能的差值高达4分贝(声强)，由此，充分说明轻量化材料的声学性能在传统的隔声测试中被严重低估，增加此测试装置202后可以更加充分且准确的评估轻量化材料的隔声性能。
常用的轻量化材料包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氨基甲酸酯(PU发泡)、海绵、纤维毡中的一种或多种组合。当然，在此，并非对轻量化材料进行限定，比如，也可以为传统质量弹簧系统结构的材料。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备及系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的设备及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元提示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本申请的一种具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种隔声性能测试装置，其特征在于，包括：本体以及吸音材料，所述吸音材料设置在所述本体上，所述吸音材料用于与所述本体配合以模拟安装在车辆上的结构件，且所述本体与所述结构件具有相同的属性特征，以对所述结构件和所述车辆的钣金件之间设置的隔声材料进行隔声性能测试。
2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述结构件为仪表盘，和/或所述吸音材料为吸音棉。
3.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于，所述本体为“T”型本体。
4.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，所述“T”型本体的厚度等于所述结构件到所述车辆的钣金件的距离。
5.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，所述“T”型本体上半部的高度为所述车辆的钣金件的宽度的1/3-2/3。
6.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，所述“T”型本体上半部的高度等于所述仪表盘的高度方向尺寸。
7.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，所述“T”型本体的上半部的宽度等于所述车辆的钣金件的宽度。
8.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，所述“T”型本体下半部的宽度等于所述车辆的暖风机盖板的左右方向宽度。
9.根据权利要求3-8任一项所述的测试装置，其特征在于，所述吸音材料设置在所述“T”型本体的“T”型表面以及所述“T”型本体的上半部的顶端端面上。
10.一种隔声性能测试系统，其特征在于，包括：声强探头和权利要求1-9任一所述的隔声性能测试装置，所述声强探头用于对隔声材料进行隔声性能测试。
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| CN112362747A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-02-12 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 隔声性能检测方法、设备、存储介质及装置 |
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| CN112362747B (zh) * | 2020-11-02 | 2022-02-25 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 隔声性能检测方法、设备、存储介质及装置 |
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