一种轮胎NVH选型方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种轮胎NVH选型方法和系统，包括：获得待开发车型的多台竞品车的轮心力载荷谱，形成轮心力载荷谱样本池；计算所述样本池中竞品车轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的多个设定区间波峰幅值的平均值μ和标准差σ；根据平均值μ和标准差σ得到待开发车型轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的多个设定区间的幅值；所述幅值目标值用于评价待开发车型轮胎NVH选型是否达标。本发明专利技术提出将轮心力指标作为路噪的轮胎NVH选型技术参数，能提高轮胎NVH选型的效率和精度，同时本发明专利技术提出的轮心力指标，既可进行不同轮胎的评价对比，也可进行不同车辆的评价对比，提高了轮胎选NVH选型和路噪目标分解的准确性。型和路噪目标分解的准确性。型和路噪目标分解的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种轮胎NVH选型方法和系统


[0001]本专利技术属于轮胎NVH选型
，具体涉及一种轮胎NVH选型方法和系统。

技术介绍

[0002]路噪性能在NVH(Noise、Vibration、Harshness)开发中分量举足轻重，尤其是在当今电动车比较流行的时代，缺少了发动机的隐蔽效应，路躁的问题成为了NVH开发中的重要一环。
[0003]路噪是由路面激励轮胎，车轮总成将振动传递至前后悬架和车身，产生车内噪声，其产生机理如图2所示。作为激励力产生的源头，轮胎NVH选型对路噪非常的重要。
[0004]CN111993847A《基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法》公开了一种基于整车路噪性能提升的轮胎参数优化方法，包括以下步骤：计算NVH路面功率谱密度；建立真实物理轮胎模型；搭建整车声固耦合模型；获取轮胎初始设计方案下整车噪声及振动响应；构建轮胎模型样本池；构建轮胎关键物理参数与整车测点全频段噪声、振动响应的显示数学关系；定义并求解轮胎优化问题，得到测点噪声响应优化值；将优化设计方案对应的轮胎模型线性化后仿真得到整车测点噪声、振动响应仿真结果；生成补充样本点加入轮胎模型样本池；计算整车测点全频段噪声优化值与仿真值的误差。该专利技术主要是用来进行轮胎参数优化，需要搭建真实物理轮胎模型和整车声固耦合模型，工作量大，难度大，误差大，且不适应于进行轮胎NVH选型。

技术实现思路

[0005]为了提高轮胎NVH选型的效率和精度，本专利技术提出了一种轮胎NVH选型方法和系统。
[0006]实现本专利技术目的之一的一种轮胎NVH选型方法，包括：
[0007]根据竞品车轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的多个设定区间波峰幅值的平均值μ和标准差σ得到待开发车型轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的多个设定区间的幅值目标值；所述幅值目标值用于评价轮胎NVH选型是否达标；待选型的轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的每个设定区间的幅值应小于对应区间的幅值目标值，否则认为轮胎NVH选型不达标。
[0008]进一步的技术方案包括：所述设定区间根据轮心力载荷谱的峰值频率特性设定；所述峰值频率特性包括轮胎的一阶模态和空腔模态。
[0009]进一步的技术方案包括：获得竞品车的轮心力载荷谱的方法包括：
[0010]S101、获取竞品车的轮心振动响应数据和轮心传递函数；
[0011]S102、根据获得的轮心振动响应数据和轮心传递函数计算得到轮心力载荷谱。
[0012]更进一步的技术方案包括：上述步骤S102中，获取轮心力载荷谱的方法包括：
[0013][0014]式中：
[0015][G
f
]m
×
m
：待求取的轮心力载荷谱；
[0016]表示[H]m
×
n
的广义逆矩阵；
[0017][H]n
×
m
：轮心传递函数矩阵，即步骤S101中获得的各轮心各自由度到测点的传递函数；
[0018]表示[H]n
×
m
的广义逆矩阵的转置共轭矩阵；
[0019][G
b
]n
×
n
：表示轮心加速度测点的响应谱矩阵，即步骤S101中获得的轮心振动响应数据；
[0020]m：表示车辆所有轮心受到的路面输入力的个数；
[0021]n：大于2m的标定值。
[0022]更进一步的技术方案包括：上述公式中[H]m
×
n
的广义逆矩阵的求解方法包括：
[0023][0024]式中：
[0025][V]m
×
m
：为正交矩阵；
[0026][σ]n
×
m
：为对角矩阵；
[0027][1/σ]n
×
m
：为[σ]n
×
m
的倒数；
[0028]为正交矩阵的转置共轭矩阵；
[0029]进一步的技术方案包括：所述步骤S3中，待开发车型轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的设定区间的幅值目标值为μ+3σ。
[0030]实现本专利技术目的之二的一种轮胎NVH选型系统，包括轮心力计算模块和轮心力问题识别模块；
[0031]所述轮心力计算模块用于根据噪声与振动数据计算得到轮心力载荷谱；
[0032]所述轮心力问题识别模块用于根据得到的轮心力载荷谱判断同车型的轮胎NVH选型是否达标。
[0033]进一步的技术方案包括：还包括轮心振动响应数据获取模块，用于获取轮心振动响应数据；所述轮心振动响应数据用于计算轮心力载荷谱。
[0034]进一步的技术方案包括：还包括轮心传递函数获取模块，用于获取轮心传递函数，所述轮心传递函数用于计算轮心力载荷谱。
[0035]进一步的技术方案包括：还包括数据采集模块，用于采集在路噪工况下的噪声与振动数据。
[0036]进一步的技术方案包括：采集路噪工况下的噪声与振动数据的方法包括：在每个待选型轮胎轮心的转向节或关节头上选取4个以上的测点布置三向振动传感器，其中三向振动传感器布置位置选点的方法包括：
[0037](1)将测点布置于转向节及附近，选取远离轮心的边缘位置点；
[0038](2)选取刚度较大，且宜于安装的位置点；
[0039](3)保证任意4个测点不共面。
[0040]本专利技术的有益效果：
[0041]①
本专利技术提出将轮心力指标作为路噪的轮胎NVH选型技术参数，且轮心力的频域趋势同车内噪声的趋势一致，能够有效地提升轮胎NVH选型的精度；
[0042]②
本专利技术提出的轮心力指标，既可进行不同轮胎的评价对比，也可进行不同车辆的评价对比，提高了轮胎选NVH选型和路噪目标分解的准确性；
[0043]③
本专利技术中轮心力指标的峰值频率，也是路噪的激励源的问题频率，为车身和悬架模态避频和路噪开发调试提供可靠的依据；
[0044]④
本专利技术可以应用于骡子车样车阶段轮胎NVH选型，同时轮心力也可用于CAE路噪仿真分析，缩短了轮胎选型和路噪开发的开发周期，节省了开发成本和试验费用。
附图说明
[0045]图1是本专利技术所述方法的实施例的流程图；
[0046]图2是本专利技术所述系统的实施例的示意图；
[0047]图3是本专利技术所述路噪的产生原理图；
[0048]图4是本专利技术所述方法的实施例中测试选点的示意图；
[0049]图5是本专利技术所述方法的实施例中竞品车中某个车轮的载荷谱结果图；
[0050]图6是本专利技术所述方法的实施例中车内噪声的波形图；
[0051]图7是本专利技术所述方法的实施例中样车的某个车轮的载荷谱结果图；
[0052]图8是本专利技术所述方法的实施例中该轮胎NVH选型结果。
具体实施方式
[0053]下列具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮胎NVH选型方法，其特征在于，根据竞品车轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的多个设定区间波峰幅值的平均值μ和标准差σ得到待开发车型轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的多个设定区间的幅值目标值；所述幅值目标值用于评价轮胎NVH选型是否达标。2.如权利要求1所述的轮胎NVH选型方法，其特征在于，所述步骤S3中，待开发车型轮胎的轮心力载荷谱在X/Y/Z方向的设定区间的幅值目标值为μ+3σ。3.如权利要求1所述的轮胎NVH选型方法，其特征在于，所述设定区间根据轮心力载荷谱的峰值频率特性设定。4.如权利要求1所述的轮胎NVH选型方法，其特征在于，获得竞品车轮胎的轮心力载荷谱的方法包括：S101、获取竞品车的轮心振动响应数据和轮心传递函数；S102、根据获得的轮心振动响应数据和轮心传递函数计算得到轮心力载荷谱。5.如权利要求4所述的轮胎NVH选型方法，其特征在于，步骤S102中，获取轮心力载荷谱的计算方法包括：式中：[G
f
]
m
×
m
：待求取的轮心力载荷谱；表示[H]
m
×
n
的广义逆矩阵；[H]
n
×
m
：轮心传递函数矩阵，即步骤S101中获得的各轮心各自由度到测点的传递函数；表示[H]
n
×
m
的广义逆矩阵的转置共轭矩阵；[G
b
]
n
×
n
：表示轮心加速度测点的响应谱矩阵，即步骤S101中获得的轮心振动响应数据；m：表示车辆所有轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁媛，徐艳平，杨诗豪，冯展，罗挺，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：