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:1328
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。