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BrakeOBSERVER，制動噪聲測試從此so easy！

2020-01-08 20:37:23·  來源：德聲科 HEAD acoustics  
　
制動噪聲測試因噪聲復現(xiàn)難、機理復雜等原因，一直是NVH行業(yè)比較難的領(lǐng)域。而近期由國內(nèi)多家知名制動企業(yè)聯(lián)合制定的乘用車制動噪聲及抖動整車道路試驗方法及評價
制動噪聲測試因噪聲復現(xiàn)難、機理復雜等原因，一直是NVH行業(yè)比較難的領(lǐng)域。而近期由國內(nèi)多家知名制動企業(yè)聯(lián)合制定的“乘用車制動噪聲及抖動整車道路試驗方法及評價”，規(guī)范了制動噪聲測試流程，大大推動了制動噪聲測試的發(fā)展。


然而，有別于其他NVH測試，對于制動噪聲測試，即使有明確的標準，測試依然面臨很多的困難。

制動噪聲測試難點

制動噪聲并非所有制動工況都會出現(xiàn)，而是在某些特定的制動盤溫度、制動壓力、車速時才會產(chǎn)生，且制動工況比較惡劣，對設(shè)備和測試人員要求都比較高，測試難點如下：

- 不易復現(xiàn)

- 需要同時測試多種信號

除了要麥克風和加速度檢測制動噪聲，還需獲取噪聲出現(xiàn)的相關(guān)信號，如：制動盤溫度、制動壓力、制動減速度、車速、制動信號（觸發(fā)用，如尾燈制動信號）、路況（高速或山路）等，因此需要一個集成度很高的數(shù)采。

- 數(shù)據(jù)測試量非常大

標準規(guī)定一輛車需在黃山測試場跑16000Km，如果全程采集將會產(chǎn)生海量測試數(shù)據(jù)，導致后期分析困難。因此最好只采集各次制動工況，并把數(shù)據(jù)歸類好供后期分析。

- 需現(xiàn)場評分

為便于后期歸類分析，需要記錄駕駛員對每組制動工況的感受，所以需要合適的裝置便于駕駛員快速且安全地對每一組數(shù)據(jù)進行評分。

- 制動工況惡劣，要求設(shè)備具有優(yōu)秀的抗沖擊性能

長達16000Km的測試要求數(shù)采和電腦進行高負荷運轉(zhuǎn)，必須使用抗沖擊能力強的設(shè)備。

- 設(shè)備的長期供電

數(shù)采和電腦必須可以在車上不間斷工作一整天，以保證測試的持續(xù)性。

- 盡量減少測試人員

由于制動測試的特殊性--時間長，且易造成不適--因此，除了駕駛員外，車上最好無需額外測試人員，即單人即可完成測試。

- 海量數(shù)據(jù)的便捷后處理

采集回的大量數(shù)據(jù)，需要快速辨別典型噪聲類型（如Squeal、Moan），便于分析統(tǒng)計，同時需要快速進行異響的回放。

HEAD acoustics的制動噪聲解決方案

BrakeOBSERVER

針對制動行業(yè)的制動噪聲，HEAD acoustics的制動噪聲解決方案BrakeOBSERVER，可以完美滿足測試需求。該解決方案包括：
A.  專用的數(shù)采設(shè)備，具有如下特征：

- 集成了多種通道類型

集成了麥克風、加速度、溫度、應變、GPS、CAN、轉(zhuǎn)速等通道，可以采集所有標準中要求的量。另外還預留了HEADlink接口，可擴展通道，如額外增加6個采集熱電偶的溫度通道。


通過上述通道，可以采集制動噪聲所需的信號類型，如下方所有傳感器布置示意圖。  

- 強大的抗沖擊能力

為了應對制動測試時的惡劣工況，除了數(shù)采前端需具有較強的抗沖擊能力外，電腦也要達到一定的抗沖擊等級。為此，BrakeOBSERVER 配備了三防電腦Panasonic CF-33并有專門支架對其進行固定，從而實現(xiàn)數(shù)采、電腦的超強抗沖擊能力。

- 便捷的數(shù)采、電腦供電

因制動噪聲測試基本需要一整天的測試，因此數(shù)采和電腦的車載供電就很有必要。BrakeOBSERVER 的數(shù)采通過車輛的電瓶來供電，電腦則通過數(shù)采上的鄔站來供電，從而便捷地實現(xiàn)了全天測試的供電需求。

- 單人即可完成測試

制動測試容易造成乘客的極度不適，讓駕駛員外的工程師抱著電腦完成一整天的制動測試，是件非常殘忍的事情。

BrakeOBSERVER 可以通過點火線圈信號，直接觸發(fā)數(shù)采、電腦及軟件的開啟和關(guān)閉，從而實現(xiàn)單人操作。即：當發(fā)動機點火時，數(shù)采、電腦及軟件自動打開，并按提前導入的設(shè)置，自動進行采集；當駕駛員熄火后，數(shù)采、電腦和軟件自動關(guān)閉。

B.  駕駛員輔助屏幕+打分系統(tǒng)

為實現(xiàn)單人測試時駕駛員對測試的監(jiān)控，數(shù)采前端可擴展出駕駛員輔助屏幕，供駕駛員監(jiān)視某些指標。

同時該屏幕還可在每組測試后，彈出評分界面，讓駕駛員進行主觀評分，評分結(jié)果會自動備注到該組數(shù)據(jù)上，供后處理分析。


駕駛員的屏幕監(jiān)視界面可自行定制，如下圖為客戶定制的界面，顯示了麥克風、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、制動壓力、GPS位置等。


C. 高效的后處理分析

測試完的所有制動工況數(shù)據(jù)，會以清晰的邏輯顯示。可以快速查看所有的聲音事件細節(jié)，如異響的類型、持續(xù)時長、量級、造成該異響的車輪等。且下方的彩圖中會自動標注出異響成分，并可進行回放。


可結(jié)合GPS信號和地圖，將所有聲音事件顯示在地圖上，以供后期分析出現(xiàn)異響時的路況信息。

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客戶還可自行定義報告模板，其中可包含制動事件中出現(xiàn)聲音事件的概率、異響與制動壓力、制動溫度、制動減速度的對應關(guān)系等。使用做好的模板，對于新數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)一鍵生成報告。


總結(jié)

針對制動噪聲測試解決方案，HEAD acoustics的BrakeOBSERVER 具有如下優(yōu)勢：

- 高度集成的系統(tǒng)，兼容制動噪聲測試所要求的各種傳感器；

- 車輛點火系統(tǒng)自動開機，車輛熄火系統(tǒng)自動關(guān)機，只需一人即可完成整個測試；

- 抗沖擊較強的數(shù)采和電腦；

- 專用的駕駛員屏幕，可實時監(jiān)測車況數(shù)據(jù)，并做主觀打分；

- 多種聲學算法，可自動辨識某些聲音類型，如Squeal噪聲，便于后處理分類和統(tǒng)計；

- 專業(yè)的數(shù)據(jù)管理界面，易用的后處理分析，強大的報告功能；

- 數(shù)據(jù)可導入到聲品質(zhì)分析軟件ArtemiS suite中進一步分析。
 
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