[发明专利]传动总成的下线NVH测试系统及方法

权利要求书

1.一种传动总成的下线NVH测试系统，包括上位机、测试模块、数据采集模块；所述上位机分别与所述测试模块、数据采集模块连接；

所述测试模块用于与所述待测传动总成连接，并根据所述上位机的测试控制指令提供供待测传动总成测试所需的工作转速和工作扭矩；所述数据采集模块用于根据所述上位机的采集指令实时采集所述待测传动总成工作时的振动加速度信号和转速信号，并将所述振动加速度信号和转速信号发送给所述上位机；其特征在于，所述数据采集模块还用于根据上位机的采集指令实时采集待测传动总成测试时的声压信号，并将所述声压信号发送给所述上位机；所述上位机用于接收并对所述振动加速度信号、转速信号以及声压信号进行分析，并根据分析的结果判断所述被测传动总成是否合格；

所述上位机包括分析模块以及判断模块，所述分析模块分别与所述数据采集模块以及判断模块连接，所述分析模块用于通过阶次追踪算法对所述振动加速度信号、转速信号以及声压信号进行阶层分析，得到并将所述待测传动总成的总振动-各阶次振动值以及总噪声–各阶次噪声值发送给判断模块；

所述判断模块用于将所述待测传动总成的总振动-各阶次振动值以及总噪声–各阶次噪声值分别与其对应的评价阈值进行比较，并根据比较结果判断所述被测传动总成是否合格，当比较出总振动-各阶次振动值以及总噪声–各阶次噪声值均未超出其所对应的、且预设的评价阈值，则判定被测传动总成合格，否则，则判断被测传动总成不合格，并返回超出所对应的评价阈值的异常阶次；

通过阶次追踪算法对所述振动加速度信号、转速信号以及声压信号进行阶层分析，具体为：

得到振动加速度信号、采样声压信号以及采样转速信号后，以△T为时间步长得到第一帧时域数据；

4-2)将振动加速度信号、采样声压信号以及采样转速信号进行傅里叶变换后得到瞬时频谱S0；

4-3)计算该帧数据所对应的时间段内的转速平均值作为n0；

4-4)通过下列第一计算公式计算n0转速下，瞬时频谱S0的以△T为切片带宽各个阶次对应的频率范围内有效值a0，其中，第一计算公式为：

4-5)通过下列第二计算公式计算n0转速下，瞬时频谱S0总频率范围内的有效值A0，其中，第二计算公式为：

4-6)重复4-1)～4-5)过程，处理第二帧时域数据，直至计算完所有时域数据；得到的a0，a1，a2，...，aN就是特定阶次在各转速下的振动或噪声有效值，A0，A1，A2，...，AN为总体振动或噪声有效值。

2.根据权利要求1所述的传动总成的下线NVH测试系统，其特征在于，所述数据采集模块包括数据采集仪、振动加速度传感器、转速传感器以及声压传感器，所述上位机与所述数据采集仪连接，所述数据采集仪还分别与所述振动加速度传感器、转速传感器以及声压传感器连接；

所述振动加速度传感器安装在所述待测传动总成上，在测试时，并采集待测传动总成工作时的振动加速度信号，并将采集到的振动加速度信号输送给数据采集仪；

所述转速传感器用于在进行测试时安装在所述待测传动总成上，在测试时，采集待测传动总成工作时的转速信号，并将采集到的转速信号输送给数据采集仪；

所述声压传感器用于在进行测试时安装在被测传动总成附近，在测试时，采集待测传动总成工作时的声压信号，并将采集到的声压信号输送给数据采集仪；

所述数据采集仪用于接收所述振动加速度信号、转速信号以及声压信号，并将所述振动加速度信号、转速信号以及声压信号从模拟信号转化为数据信号后发送给上位机。

3.根据权利要求2所述的传动总成的下线NVH测试系统，其特征在于，所述测试模块包括第一控制单元、第二控制单元以及加载电机，所述上位机分别与所述第一控制单元、第二控制单元连接，所述第二控制单元还与所述加载电机连接；

所述第一控制单元用于与所述被测传动总成连接，以控制供待测传动总成测试所需的工作扭矩；

所述加载电机用于与所述被测传动总成通过联轴器连接，并根据所述第二控制单元的控制提供供待测传动总成测试所需的工作转速；

所述上位机还用于发送目标扭矩指令给所述第一控制单元，以控制被测传动总成的输出扭矩；所述上位机还用于发送目标转速指令给所述第二控制单元，通过控制加载电机的转速输出，从而间接地控制被测传动总成的输出转速。