一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法与流程

本发明属于汽车，具体涉及一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法。

背景技术：

1、仪表板是驾驶室中安装各种指示仪表和点火开关等的一个总成，是乘用车内饰中最重要的系统，其设计的质量直接影响整车内饰的品质。仪表板不仅是体现整车艺术风格的重要内饰之一，而且与人的舒适感受息息相关。仪表板位于驾驶员和乘客的视野正前方，各种仪表、点火开关安装在仪表板上，在行驶过程中如果发生颤振、抖动、异响，会使人目眩和不适，直接影响主观体验。转向盘和仪表板都安装在仪表板横梁上，如果转向盘和仪表板模态耦合，会引起转向盘抖动，影响驾驶员的驾驶体验。

2、因此，对于乘用车仪表板的结构动态特性测量十分重要，目前暂无相关方法。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，能够为仿真计算提供数据支持，校正仿真模型，提高计算精度；并通过动态特性测量，可以提前识别振颤、异响等问题，支持整车正向开发；同时可以提前识别振颤、异响等问题。

2、本发明通过如下技术方案实现：

3、一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，具体包括以下步骤：

4、步骤一、试验准备；

5、步骤二、根据仪表板上的测量点的相对位置进行建立仪表板模型；

6、步骤三、通道设置；

7、步骤四、试验测试；

8、步骤五、数据处理。

9、进一步地，所述步骤一的具体方法如下：

10、准备待测乘用车仪表板、数据采集前端、计算机、加速度传感器、加速度传感器线、力锤、力锤线；仪表板按照设计状态安装在整车上，整车熄火静止停放，检查待测仪表板外观和结构无损坏、磨损，仪表板上不得放置任何其它物品以免影响试验结果。

11、进一步地，所述步骤一中，力锤的量程为2000n到5000n之间，锤头采用橡胶头；加速度传感器的质量不大于7克。

12、进一步地，所述步骤二的具体方法如下：

13、采用直角坐标系，根据仪表板的结构特性，选择代表其结构特征的若干个测量点，间距在200mm～400mm之间，在各连接处、大平面上布置测量点，然后根据测量点的相对位置建立仪表板模型。

14、进一步地，所述步骤三的具体方法如下：

15、根据仪表板的结构特性，设置采集频率范围：0hz～256hz，分辨率0.5hz，分析频率范围：0hz～100hz；对测量点振动响应信号施加“指数窗”，以改善测量的信噪比。

16、进一步地，所述步骤四的具体方法如下：

17、首先，将力锤线和加速度传感器线连在数据采集前端上，力锤和加速度传感器分别装在力锤线和加速度传感器线上；

18、然后，将加速度传感器分别布置在测量点上，采用分组测量的方法采集信号；

19、最后，采用力锤敲击转向盘的右上角，进行脉冲激励，通过数据采集前端接收力锤的力信号和加速度传感器的振动响应信号。

20、进一步地，步骤四中，采用一个力锤和五个加速度传感器。

21、进一步地，步骤四中，采用分组测量的方法，一组采集五个测量点的信号。

22、进一步地，步骤四中，激励力为30n-50n，敲击方向要求激励方向在x、y、z三个方向都具有分量。

23、进一步地，所述步骤五的具体方法如下：

24、采用计算机处理数据采集前端采集的力锤力信号和加速度传感器振动信号，将各组测试的数据合并处理，对激励信号和振动响应信号做快速傅里叶变换，计算频响函数曲线frf，计算相对阻尼比，通过最小二乘复频域法识别仪表板的模态频率和模态振型。

25、与现有技术相比，本发明的优点如下：

26、(1)、本发明通过对乘用车仪表板进行结构动态特性测量，能够为仿真计算提供数据支持，校正仿真模型，提高计算精度；

27、(2)、本发明将转向柱和仪表板都安装在仪表板横梁上，通过识别仪表板模态，可以进行模态解耦，避开3hz以上防止出现转向盘抖动问题；

28、(3)、本发明采用各种仪表和点火开关都安装在仪表板上，通过动态特性测量，可以提前识别振颤、异响等问题，支持整车正向开发。

技术特征：

1.一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，所述步骤一的具体方法如下：

3.如权利要求2所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，所述步骤一中，力锤的量程为2000n到5000n之间，锤头采用橡胶头；加速度传感器的质量不大于7克。

4.如权利要求1所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，所述步骤二的具体方法如下：

5.如权利要求1所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，所述步骤三的具体方法如下：

6.如权利要求1所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，所述步骤四的具体方法如下：

7.如权利要求6所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，步骤四中，采用一个力锤和五个加速度传感器。

8.如权利要求6所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，步骤四中，采用分组测量的方法，一组采集五个测量点的信号。

9.如权利要求6所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，步骤四中，激励力为30n-50n，敲击方向要求激励方向在x、y、z三个方向都具有分量。

10.如权利要求1所述的一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，其特征在于，所述步骤五的具体方法如下：

技术总结
本发明公开了一种乘用车仪表板结构动态特性测量方法，属于汽车技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、试验准备；步骤二、根据仪表板上的测量点的相对位置进行建立仪表板模型；步骤三、通道设置；步骤四、试验测试；步骤五、数据处理；该方法能够为仿真计算提供数据支持，校正仿真模型，提高计算精度；并通过动态特性测量，可以提前识别振颤、异响等问题，支持整车正向开发；同时可以提前识别振颤、异响等问题。

技术研发人员：周涛,陈晓梅,宋继强,王兴凯
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16