车辆噪声测试——Pass-by测试系统的构成与优势！
时间：2022-12-07 阅读：1380
PULSE通过噪声（也称作Pass-by）测试系统按照国际标准测量汽车在行驶过程中的车外噪声，系统配置灵活，从摩托车的简单Pass-by配置，至高效率的多车Pass-by模式，面对不同类型的车辆会根据不同测试标准来进行检测，随机地在跑道上进行测试。该系统源于PULSE Labshop分析软件与LAN-XI数据采集硬件，测试时车内与地面之间的数据经过LAN-XI机箱GPS进行同步，同时利用遥测系统或无线局域网进行数据传输。该系统运行稳定可靠，在无线传输工况下也可以高效测试。
【系统示意图】
PULSE Pass-by系统的用途及特点
汽车Pass-by是必要的机动车辆认证测试，面对特定等级或市场的认证，制造商务必符合该区域或该等级车辆的法规与标准要求。B&K PULSEPass-by系统支持多类国际标准与国家标准，其具备流程化的用户界面，系统配置灵活，能够便捷的定制测试流程，且同时可以对国际标准进行修改。满足IEC 61672-1关于1级测量仪器的要求，包括推荐的风罩。能够存储原始时域数据乃至元数据用于后处理。结果可导出为通用格式，且导出为Word和Excel报告。
按照国际标准进行车辆加速通过噪声测试，包含ISO 362-1，M与N类车辆（轻型轿车与卡车）；ISO 362-2，L类车辆（双轮），SAE J1470；
按照国际标准进行车辆运行工况车外噪声测试，包括ISO 13325（轮胎），ISO 5130（稳态路面车辆），SAE J986，SAE J366（大卡车与公交车）；
满足UN法规要求，包括ECE R51.03（M和N类车辆的噪声排放，支持Amendment 3），R41.02（L类车辆的噪声排放），R117（轮胎噪声）；
满足电动车最小噪声法规，包括R138，FMVSS 141。
PULSE Pass-by系统的主要特点是：
支持多类国际标准与国家标准，且能够按照实际需要完成灵活配置；
系统支持各种车辆，包括乘用车、摩托车、卡车及大客车等；
除了支持传统的单车测试模式外，还可扩展至多车Pass-by模式，允许不限数量的被测车辆在同一跑道上，通过任意顺序进行多次测试，且不同车辆能够按照不同测试标准进行测试；
系统配置灵活，可按照需求增加车载系统数目。必要时，多套单车Pass-by系统可组合为一套多车Pass-by系统；
支持单人操作，只需驾驶员单人操作便能够完成测试。当不允许驾驶员操作时，可通过“驾驶员助手”APP由地面人员进行远程操控；
数据采集系统采用标准LAN-XI分析仪，配置灵活，必要时可任意增加车内与地面测量通道。地面与车载数据通过GPS进行同步，可采用遥测或WLAN进行数据传输；
系统兼容性强，支持各种测试硬件，如地面雷达或车载GPS速度传感器（Vbox）进行车速测试、气象站、发动机转速测试、油门踏板检测开关、地面光电出发开关等。
PULSE Pass-by系统的组成及配置
此系统是基于PULSE Labshop分析软件与LAN-XI数据采集硬件的完整解决方法。系统主要构成可分为车辆站与地面站两部分。
①地面站：把两个传声器安置在ISO设定的测试道路两侧，地面站测量车外通过噪声，只要开始测量，地面站将会持续且无人值守的进行测试，此外还可共同支持单车或多车模式测量。
②车辆站：车内的数据采集系统主要监测车速、发动机转速RPM和/或油门踏板位置等参数。除此以外，搭配其他传感器、LAN-XI数据采集硬件与7788-V软件，车辆站还能够同时测量车内振动与噪声信号。
③工作站之间的数据传输：车辆站与地面站采集的信号运用GPS完成同步，按照配置，数据之间采用遥测或无线局域网完成传输。
④测量控制：便于实际测量操作，软件提供优化的控制界面乃至更大的按钮。界面能够直接显示声压级、气象站参数与车辆与发动机信息，测试完成后便能够直接显示测量结果。
PULSEPass-by系统配置灵活同时可定制，可以达到不同客户的需求。接下来介绍几种不同的系统配置。
①单个数据采集系统：该系统一次只支持一个车辆测试。
地面站配置：如下图1所示，地面站位于测试道路的一侧，车速、发动机转速RPM与油门踏板位置等信息通过遥测系统传输至地面站，测量在地面站控制。
【图1 地面站系统配置图】
车辆站配置：如下图2所示，车辆站测量车速、发动机转速与/或油门踏板位置，以及车内噪声与振动等参数，Pass-by传声器测得的声压级数据由遥测系统传到车辆站。
【图2 车辆站系统配置图】
②基于WLAN的配置 - 多套数据采集系统：面对该类配置，如图3所示，地面站布置一套数采系统，车内布置一套数采系统，用于测量车速、发动机转速和/或油门踏板位置，以及车内噪声与振动等参数。数据传输通过无线局域网WLAN完成。全部数据将会发送到车内的PC且完成分析。
【图3 多套数据采集系统配置图】
多套数据采集系统配置支持多车的Pass-by测试，对车辆的数量并无制约。各个测试车辆配备自己的数据采集系统，共用一个地面站。不同车辆可一起在跑道上行驶，假如有需求对车辆做调整，可自行驶离跑道，此外对其他车辆继续行驶并测试。不同车辆可依据不同的标准或是法规进行测试，优点是不会影响其他车辆的测试方案。
【多车模式示意图，不同车辆依据不同标准随机在跑道上测试】
【多车模式示意图，每个车内配备一套车辆站，共用一个地面】
对于地面站，在打开预先设定好的模板之后，地面站会自主进行测量，同时把测得的声压级、气象参数传送到跑道上全部的车辆，且同时显示状态信息，包括测试是否正在进行、是否有其他车辆使用跑道、数据同步是否正常等。
车内测试由驾驶员完成，假设驾驶员不允许进行测试，此时便可切换角色，由地面操作人员控制车内测量，但是此情况下只支持一个车辆。
无线网络可以完成车辆与地面之间的数据传输，此外也可以让“驾驶员助手”APP派上用场。因此，增加一个WLAN是非常有帮助的。
驾驶员助手Driver's Aid
驾驶员助手可以在测试前或测试进行的时候，提供不同的参数，如噪声级、车速及转速、风速等。此外还可依据不同条件，例如进入时车速、P-P’线车速、转速等，显示Pass/fail信息。利用该应用程序，可以开始、存储或删除测量。此APP不需要license。
伴随Pass-by法规的要求越来越严格，主机厂与一级供应商需要做好相应的准备工作，如此一来可以更加高效地解决噪声排放问题。B&K将会不断地提供先进的测试技术及算法，测评各个噪声源及其对Pass-by传声器的噪声贡献，这将大大提升主机厂的工作效率。
相同的过程还可应用于室内，将车辆放置于大型半消声室内的转鼓上，采用室内Pass-by软件与相关的硬件，测评不同策略对Pass-by产生的影响，如此就不需要在实际跑道上进行车辆行驶测试。
除此以外，Pass-by测试还是产品研发与故障诊断的主要工具。对于整车厂或零部件供应商，识别主要噪声源及其贡献尤为关键。测试工程师可以根据ISO标准的传声器测量位置，对车内外噪声进行测试，比较频谱和声压级，识别对特定位置或频率下的声源贡献。