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测试系统内核模型

（b）测试系统实物组成
图2 测试系统组成

3.2 试验工况设计

汽车行驶时，车体所受到的激励力主要来自于两个方面。一方面，发动机及传动系的振动经弹性悬置传递给车身；另一方面，不平路面引起轮胎振动，经悬架、车架传递给车身。为正确区分车内振动、噪声来源及其传递路径分析，采用了整体隔离的试验方法，设计了三种不同的测试工况来分别分析发动机对车内噪声的贡献、路面激励对车内噪声的影响：

（1）驻车试验。在汽车驻车试验中，将汽车置于举升台上，发动机工作，汽车在举升台上原地不动。此时只存在发动机对汽车的激励，这样就可以通过对此时的试验数据进行分析得到发动机对汽车车内噪声的影响和发动机振动噪声的传递特性；

（2）滑行过减速带试验。发动机停止工作滑行过减速带，此时主要是路面激励对汽车的激励，这样就可以通过对此时的试验数据进行分析得到路面对汽车车内噪声的影响和发动机振动噪声的传递特性；

（3）道路试验。在与过减速带试验相同的路面上进行汽车的正常行驶试验，通过对此时汽车振动噪声信号的分析，结合原地试验、过减速带试验的结论分析在正常行驶条件下，发动机和路面激励对汽车车内噪声的影响情况。

通过上述三种工况的试验，我们可以找到一种研究汽车车内噪声的正确、可靠、便利的试验手段和分析方法，便于正确分析车内噪声的来源和传递路径。

3.3 数据采集与分析

测试系统的数据采集和分析部分采用LMS Test. Lab 8A/Advanced Signature Testing 模块，在将计算机、采集前端和传感器连接好后，通过通道设定，测量带宽和触发设置以及输入信号量程的自动设置, 软件会自动完成数据采集和存储。值得一提的是必须在功能选项“add-in”中勾中“Time Recording During Signature Testing”功能模块，以便在接下来的分析中运用测试数据。各种工况传感器布置位置见表1。

表1 传感器布置

对道路试验的测试数据进行阶次分析，如图3 和图4 所示。在1500rpm 左右车内噪声和振动都达到最大值，此时二阶振动在起主要作用。再对数据做频谱分析，如图5 和图6 所示。在50Hz 左右车内噪声和振动都达到峰值。四冲程发动机的主要激振力的基频公式：（f=n/(60*t)）=1500/(60×2)=12.5Hz，而作为四缸发动机，其基频为12.5Hz×2=25Hz，二阶为50Hz。以上情况说明50Hz 是引起车内噪声和振动达到峰值的频率，同时也处在引起人主观感觉不舒适的主要频率带内（20Hz~200Hz）。

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关键词： 车内声振 传递路径 LMS Test. Lab