一种乘用车制动盘模态测试方法技术

本发明专利技术属于汽车技术领域，具体的说是一种乘用车制动盘模态测试方法。包括以下步骤：步骤一、准备样件；步骤二、选取激励点与测量点；步骤三、进行测试试验；步骤四、对试验数据进行处理。本发明专利技术使用一个三向振动加速度传感器测量振动响应信号，基于Maxwell互易性原理，减小了附加质量的影响同时操作更加灵活，提高试验效率与准确度；本发明专利技术可以在制动盘模型参数未知的情况下准确获取制动盘的各阶固有频率和模态阵型，也能验证有限元模型的准确性。也能验证有限元模型的准确性。也能验证有限元模型的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种乘用车制动盘模态测试方法


[0001]本专利技术属于汽车
，具体的说是一种乘用车制动盘模态测试方法。

技术介绍

[0002]制动盘是汽车盘式制动器的重要组成部件之一，在汽车制动过程中，当制动盘固有频率与制动器其他上的其他零部件(主要包括制动钳、摩擦片及连接支架等)固有频率一致或者相近时，会产生共振引起制动尖叫问题，目前尚无制与动盘模态试验相关的文献和专利。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供了一种乘用车制动盘模态测试方法，可以在制动盘模型参数未知的情况下准确获取制动盘的各阶固有频率和模态阵型，也能验证有限元模型的准确性。
[0004]本专利技术的技术方案结合附图说明如下：
[0005]一种乘用车制动盘模态测试方法，包括以下步骤：
[0006]步骤一、准备样件；
[0007]步骤二、选取激励点与测量点；
[0008]步骤三、进行测试试验；
[0009]步骤四、对试验数据进行处理。
[0010]进一步的，所述步骤一的具体方法如下：
[0011]将制动盘用弹性绳悬吊，模拟“自由
‑
自由”的边界条件，确保制动盘无破损生锈；准备测试系统。
[0012]进一步的，所述测试系统包括力锤、三向振动加速度传感器以及测试的软件。
[0013]进一步的，所述步骤二的具体方法如下：
[0014]沿制动盘圆周方向设置多个激励点；
[0015]在距一个离激励点1cm范围内沿圆周方向布置测量点并粘贴三向振动加速度传感器。
[0016]进一步的，在制动盘外圈均匀设置16个激励点；在制动盘内圈根据需求沿圆周方向均匀设置8个或12个激励点。
[0017]进一步的，所述步骤三的具体方法如下：
[0018]使用力锤沿制动盘盘面法向对测量点进行敲击，最外圈以及内圈敲击径向的位置需要在敲击完法向后再沿制动盘径向进行敲击，然后依次移动力锤完成全部测点的测量，敲击过程力道均匀。
[0019]进一步的，每个测量点敲击5次。
[0020]进一步的，分析频率范围：0～8000Hz。
[0021]进一步的，所述步骤四的具体方法如下：
[0022]对每个测点采集得到的振动数据进行傅里叶变换，获得0～8000Hz范围内频响函数曲线，单位为g/N；然后根据最小二乘复频域法计算得到制动盘的各阶模态频率以及模态阵型。
[0023]进一步的，频率分辨率为0.5Hz。
[0024]本专利技术的有益效果为：
[0025]1)本专利技术通过力锤和一个三向振动加速度传感器及测试相关软硬件即可获取准确获取制动盘各阶模态频率，操作方法简易于操作，试验效率高；
[0026]2)本专利技术采用固定传感器移动力锤的方法，减少了传感器的布置数量，既能提升试验效率也能在一定程度上减少了附加质量的影响；
[0027]3)本专利技术可以在制动盘模型参数未知的情况下准确获取制动盘的各阶固有频率和模态阵型，也能验证有限元模型的准确性。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0029]图1为本专利技术的流程示意图；
[0030]图2为激励点与测量点布置示意图；
[0031]图3为制动盘频响函数曲线示意图。
[0032]图4为模态阶数为1、模态频率为655.1Hz、模态阻尼比为0.11的模态阵型示意图；
[0033]图5为模态阶数为2、模态频率为659.2Hz、模态阻尼比为0.12的模态阵型示意图；
[0034]图6为模态阶数为3、模态频率为1166.5Hz、模态阻尼比为0.71的模态阵型示意图；
[0035]图7为模态阶数为4、模态频率为1493.2Hz、模态阻尼比为0.17的模态阵型示意图。
具体实施方式
[0036]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0037]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
[0038]而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0039]在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0040]此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0041]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0042]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
[0043]实施例一
[0044]参阅图1，本专利技术实施例提供了一种乘用车制动盘模态测试方法，不仅适用于乘用车制动盘的测试，针对商用车的制动盘的模态测试也同样适用，具体包括以下步骤：
[0045]步骤一、准备样件，具体方法如下：
[0046]将制动盘用较软的弹性绳悬吊，模拟“自由
‑
自由”的边界条件，确保制动盘无破损生锈。需要的测试系统包括力锤，三向振动加速度传感器，以及相关软硬件设备。
[0047]步骤二、选取激励点与测量点，具体方法如下：
[0048]为了准确识别制动盘的各阶频率及阵型，应沿制动盘圆周方向多设置激励点。在制动盘外圈均匀设置16个激励点(即每个激励点间隔22.5
°
)，内圈根据需求可以沿圆周方向均匀设置8个或12个激励点(即每个测点间隔45本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、准备样件；步骤二、选取激励点与测量点；步骤三、进行测试试验；步骤四、对试验数据进行处理。2.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述步骤一的具体方法如下：将制动盘用弹性绳悬吊，模拟“自由
‑
自由”的边界条件，确保制动盘无破损生锈；准备测试系统。3.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述测试系统包括力锤、三向振动加速度传感器以及测试的软件。4.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述步骤二的具体方法如下：沿制动盘圆周方向设置多个激励点；在距一个离激励点1cm范围内沿圆周方向布置测量点并粘贴三向振动加速度传感器。5.根据权利要求4所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，在制动盘外圈均匀设置16个激励点；在制动盘内圈根据需求沿圆周方向均匀设...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴凯，周涛，宋继强，陈晓梅，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：