Bremse støj testning
Bremse støj er en chassisspecifik støj og et stort problem for bilproducenter. Støjen skyldes friktion-inducerede vibrationer, som får bremsesystemet til at udsende støj. Dette vil igen forårsage meget irritation og forstyrrelse for bilejeren og enhver person i nærheden af køretøjet, når det sker. Bremse støj kan føre til dårlige resultater i undersøgelser af kundetilfredshed og høje garantiomkostninger. Derfor er udviklingen af bremsesystemer med minimale støjproblemer højt prioriteret i bilindustrien. Bremse støj er et meget komplekst problem, og forskningen inden for dette område er i konstant fremdrift.
Derudover kræver elektrificeringen af køretøjer et nyt bremse design samt øget fokus på støj, da den auditive maskering fra motoren forsvinder. Dog vil de traditionelle bremsesystemer blive brugt i mindre omfang i et elektrisk køretøj. Der er en regenereringsproces under nedbremsning, der bruges til at levere batteriopladning, hvilket i mange tilfælde vil være tilstrækkeligt til at kontrollere køretøjets hastighed uden at bruge bremsepedalen.
Læs om elektriske applikationer her.
Den sædvanlige udviklingsproces for at undgå bremse støj er opdelt i flere trin, der starter, når kravene til bremseydelse er defineret:
- Konceptvalg
- Designgennemgang, bedste praksis tjek
- Computer-assisteret ingeniørarbejde (CAE) støjforudsigelser
- Komponenttest, modal analyse
- Verifikation af tilstande for alle bremsekomponenter, især klodser og rotor
- CAE korrelation - Systemtest, bremse skrig
- Køretøjs test (startet efter godkendelse af systemtesten)
Bremse dynamometer skrigtesten og hjulkassen testen inkluderer test med mikrofoner. Støjkarakteristika fra den mest almindelige bremsetype, dvs. skivebremse, er følgende:
- Lavfrekvent (ofte bredbånd) støj mellem 100 – 1.000 Hz, omtalt som skrabning, slibning, grynt, stønnen, jamren eller rysten afhængigt af karakter.
- Mellem til højfrekvent tonal støj mellem 1 – 5 kHz. Dette er en friktion-induceret støj, der typisk skyldes koblede tilstande mellem klodser og rotor, hvilket forårsager ud-af-planen vibrationer. Skriget starter under specifikke forhold for bremsetryk, rotortemperatur og miljø.
- Højfrekvent tonal støj, bremse skrig eller nogle gange omtalt som knirk over 5 kHz. Dette er også en friktion-induceret støj, men med spændende i-plan resonanser af bremserotoren.
Lær mere om udfordringerne og hvordan man vælger den rigtige mikrofon
Udvalgte produkter
- GRAS 147EB
En robust mikrofon med ekstra beskyttelse til vejtest i alle klimazoner og vejrforhold - GRAS 146AE
Det perfekte valg til testbænkstest - GRAS 42AG
Den ideelle løsning til kalibrering
Ressourcer
Bremselydtest på elektriske køretøjer
Da de fleste EVs/HEVs er tungere end traditionelle ICE-køretøjer, er bremsesystemet designet til at bremse en højere masse. Samtidig er der øget fokus på støj fra bremsen, da den auditive masking fra motoren forsvinder.
Dog anvendes de traditionelle bremsesystemer i mindre grad i et elektrisk køretøj på grund af en regenerationsproces, der finder sted under deceleration, hvor batterierne oplades. I mange tilfælde vil dette være tilstrækkeligt til at kontrollere køretøjets hastighed uden at bruge bremsepedalen. Derfor er der behov for akustisk bremsetest på vejen.
Til bremse-dynamometer-test anbefaler vi GRAS 146AE ½” CCP Fritfelt Mikrofon Sæt.
Til vejkørselstest anbefaler vi GRAS 147EB CCP X-Rugged Mikrofon Sæt.
Se venligst SAE J2521 for detaljeret information relateret til bremsetest for støj.
Se vores komplette applikationstilbud inden for elektriske køretøjer her.
AKUSTISKE TESTTYPER INDEN FOR BREMSELYDTESTNING
Bremse dynamometer skrig støj test
Bremse dynamometer skrig støj test er veldefineret og bevist for at sikre, at bremserne vil være i den bedst mulige tilstand, når det kommer til bremse skrig, før køretøjet testes. Det udføres i en støj-, vibrations- og hårdheds (NVH) bremse dynamometer i henhold til SAE J2521. Bremse skrig defineres til at være mellem 1 - 17 kHz. Bremse dynamometer skrig støj test udføres i henhold til følgende procedure:
- Det komplette bremse system er monteret i en fixture, der indeholder et køretøjs hjørne, dvs. ¼ af det fulde chassis med affjedring.
- Flere tusinde bremseforhold testes, blandt andet ved forskellige hjulhastigheder, bremsetryk, rotor temperatur, forskellige miljøforhold og bremse slid for at nævne nogle få.
- En målemikrofon optager bremse skrig.
- Accelerometre registrerer vibrationer for korrelation til støjen.
- 3D laser vibrometer eller akustiske kameraer bruges nogle gange til rodårsagsundersøgelser.
- I tilfælde af at bremse skrig støj overstiger acceptable niveauer, kan denne test bruges til at teste en række forskellige bremsekomponenter. Dette inkluderer modifikationer af bremseklodser, sammensætningen af belægningmaterialet, klodsdesign, tilføjelse af shim, massebelastning og dæmpning eller modifikation af rotoren eller kaliberen, inklusive massebelastning af kaliberen.
Hjulhus test
Den sidste vigtige test er vejtesten. Dette udføres på præcist definerede teststeder og testbetingelser i lange perioder for at fange alle vigtige køre-, miljø- og bremseforhold. Støjen optages inde i køretøjet og i hjulhuset samtidig med adskillige andre parametre som bremsevibrationer, bremsetryk, bremsetemperatur, køreforhold, deceleration og endelig de vigtige subjektive indtryk.
Testen skal gentages for mange køretøjer og for lange kilometermål i alle sæsoner, især om vinteren. En OEM ville for eksempel bruge 25 biler udstyret med fire mikrofoner i hjulhuset, en reference mikrofon ved førerens øre, og mindst fire accelerometre til at køre de dedikerede testcykler i 50.000 km (30.000 miles). Udover test på forskellige vejforhold inkluderer dette også andre tests såsom indkapsling i kølefaciliteter, kørsel på sprøjtebaner før bremsning og andre specialtests. Dette giver NVH ingeniøren mulighed for at fange bremse støjresultater på tværs af alle mulige eksterne forhold.