制动器的优化振动分析

制动噪音是汽车行业客户投诉量最大的问题之一。 虽然制动噪音主要是主观上的烦恼,会给制造商带来高昂的保修费用,但制动系统不理想的动态行为也可能会影响性能和耐用性。 制造商与供应商和次级供应商合作,开发新的优化制动系统或解决现有设计中存在的问题。

制动系统的动态性能对于车辆制动功能和感知性能的整体评估至关重要。由于乘员舒适度在汽车开发中的重要性不言而喻,因此制造商希望降低保修维修成本,提供更好的噪声、振动和粗糙度(NVH),通过消除制动尖叫来赢得市场份额。特别是在高档车领域,声学舒适性是潜在买家做出购买决定的一个重要因素。此外,随着发动机噪音等其他噪音源的消除,如现代电力驱动的使用,制动噪音的影响也越来越大。

制动尖叫的原因是制动盘和制动片之间的摩擦,以及由此产生的振动模式,其频率会被人耳感知为不悦。在制动器开发过程中,有限元模型被用来确定这些模式,并通过适当调整制动器的几何形状或其他设计措施来抑制其发生。

Optomet 扫描激光多普勒测振仪可以对制动盘、制动片和制动钳表面的振动进行非接触式检测、分析和三维动画演示。

为研究制动器动力学,可使用模态锤激发制动器振动,或在工作条件下测量制动器振动。第一种方法提供了制动系统的所有模态,但忽略了紧固件和联轴器对振动行为的影响,以及驾驶员在实际汽车中体验到的典型模态。在第二种方法中,扫描激光技术用于在制动测试测功机上对由制动盘、制动片和制动钳组成的系统进行工作振动分析,分析条件尽可能接近实际情况。然而,有针对性地刺激尖叫声通常不容易重复。Optomet 扫描激光测振仪仅在制动尖叫发生时进行测量,从而节省了时间并提高了测试效率。

Optomet SWIR 激光测振仪技术非常适合测量车辆制造中的制动系统和部件。与传统的氦氖系统相比,Optomet 解决方案的决定性优势在测功机上测量旋转制动盘时尤为明显。对 SWIR 和 HeNe 测振仪进行的背靠背测试表明,由于光学信号噪声水平过高,HeNe 系统无法提供足够质量或信噪比的测量数据。需要检测的共振在噪声中消失。另一方面,Optomet SWIR 激光测振仪技术的使用带来了巨大的改进,在这些应用中,其噪声水平低于共振峰 40 dB 至 50 dB。

振动测量 - 汽车应用