一种EPB电机工作噪音的测试方法及系统

技术领域

本发明涉及整车测试的技术领域，尤其涉及一种EPB电机工作噪音的测试方法及系统。

背景技术

近年来，随着汽车工业的发展和普及，消费者对汽车的舒适性要求越来越高，其中噪音成为影响消费者购车的重要影响因素。在汽车开发过程中，如何评判EPB电机工作噪音的大小及品质是汽车工程师需要关注的问题。

目前，各大主机厂对EPB电机的工作噪音的测试方法并不相同。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的一个技术问题是：提出一种EPB电机工作噪音的测试方法，进行噪音的采集和对比，从而提高产品噪音性能测试和帮助后续产品的设计。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种EPB电机工作噪音的测试方法，其特征在于：包括以下步骤，将汽车设置于无噪音环境下，并设置传感器模块的位置；将所述传感器模块与数据采集模块相连接，并进行初始化设置，确保通信正常；关闭车门和车窗，分别开启和关闭EPB电机，所述数据采集模块记录每次的噪音值；反复测试后计算平均值作为测试结果。

作为本发明所述的EPB电机工作噪音的测试方法的一种优选方案，其中：所述传感器模块设置于距离EPB电机500mm处，用于测试EPB电机的近场噪音。

作为本发明所述的EPB电机工作噪音的测试方法的一种优选方案，其中：所述传感器模块还设置于汽车内的可乘坐座位处，每个座位处均放置一个噪音传感器。

作为本发明所述的EPB电机工作噪音的测试方法的一种优选方案，其中：所述传感器模块的初始化设置包括校准和调零。

作为本发明所述的EPB电机工作噪音的测试方法的一种优选方案，其中：所述反复测试的次数为3次。

作为本发明所述的EPB电机工作噪音的测试方法的一种优选方案，其中：包括，根据EPB电机真实结构在建模格式中构建EPB电机结构模型；将所述EPB电机结构模型从所述建模格式导入仿真格式，并依次输入所述EPB电机的相关动力学参数；所述仿真格式利用输入的所述动力学参数调整相应的约束副并作用至所需仿真的所述EPB电机结构模型内；启动软件内的检查指令，分别检测所述EPB电机结构模型是否符合仿真运行要求条件。

作为本发明所述的EPB电机工作噪音的测试方法的一种优选方案，其中：还包括，若为否，则窗口弹出错误示意，提醒无法实现仿真的错误内容，待修改调整至符合要求，若为是，则所述仿真程序直接驱动所述EPB电机结构模型进行仿真计算；所述仿真计算在模拟所述EPB电机结构模型运行的同时，利用虚拟技术实时统计运行过程中的噪音数据；所述EPB电机结构模型仿真运行30分钟后分别输出此区间内产生的噪音值。

作为本发明所述的EPB电机工作噪音的测试方法的一种优选方案，其中：包括，选取径向基函数作为计算所述平均值的目标函数，如下式：

其中，x＝{x

本发明解决的另一个技术问题是：提供一种EPB电机工作噪音的测试系统，使上述方法能够依托于该系统实现。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种EPB电机工作噪音的测试系统，其特征在于：包括，传感器模块，其用于对噪音进行采集；数据采集模块与所述传感器模块相连接，所述数据采集模块用于接收所述传感器模块采集的数据并显示噪音值；数据处理中心模块连接于所述数据采集模块，其用于接收输入的参数并存储至数据库内，所述数据处理中心模块包括计算单元、检测单元和输入输出管理单元，所述计算单元用于处理所述动力学参数，计算各个参数的平均值及比较值，整合所述EPB电机结构模型的运动副及运行中产生的噪音参数，所述检测单元用于检测对比所述计算单元获取的所述噪音参数是否超出标准的EPB电机数值，并判断其余各项参数是否存在异常，所述输入输出管理单元用于传输各项所需的参数，并输出噪音数据，存储至所述数据库内。

本发明的有益效果：本发明通过噪音传感器采集EPB工作噪音值并进行数据处理，可有效进行噪音值得定义和比较，为后续开发新车型做优化提供客观依据。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明第一种实施例所述EPB电机工作噪音的测试方法的整体流程结构示意图；

图2为本发明第一种实施例中所述EPB电机工作噪音的测试方法的传感器模块在汽车上的设置示意图；

图3为本发明第二种实施例所述EPB电机工作噪音的测试系统的整体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参照图1的示意，示意为本实施例中提出的一种EPB电机工作噪音的测试方法，为了解决现有技术中EPB(电子驻车制动系统)电机工作噪音的测试方法不统一、测试不准确的问题，本实施例提出了通过噪音传感器采集EPB工作噪音值并进行数据处理的测试方法，能够有效进行噪音值得定义和比较，从而为汽车测试提供准确的数据参考，也便于后续的工作。

更加具体的，本实施例提出的EPB电机工作噪音的测试方法，包括：

S1：将汽车设置于无噪音环境下，并设置传感器模块100的位置。其中需要说明的是：

无噪音环境是为了确保在测试过程中不受其它噪音的影响，从而测得准确的EPB电机工作噪音，本实施例中通过车辆停放在特定道路上，例如干净干燥的水泥道路或者沥青道路，且车辆周边不得有任何噪音源存在。

测试车辆为装备齐全的车辆，确保制动系统标定完成，车辆为量产状态，电子驻车功能正常，测试前先检查后制动器摩擦片的状态，应表面完好无破损，且摩擦片无过度磨损。

传感器模块100为噪音传感器，分别设置在车辆的不同位置处。参照图2，距离EPB电机500mm处设置一个噪音传感器，用于测试EPB电机的近场噪音。

传感器模块100的噪音传感器还设置于汽车内的可乘坐座位处，每个座位处均放置一个噪音传感器，具体的，可以在汽车内的每个座位处放置一个人体模型或让一名测试人员坐在座位中，并在人体模型或测试人员的右耳处分别布置一个噪音传感器。

S2：将传感器模块100与数据采集模块200相连接，并进行初始化设置，确保通信正常。本步骤需要说明的是：

初始化设置包括校准和调零，当数据采集模块200和传感器模块100连接后有信号交互或变化产生，说明二者之间的通信正常，可以进行下一步测试。

S3：关闭车门和车窗，分别开启和关闭EPB电机，数据采集模块200记录每次的噪音值。其中还需要说明的是：

测试人员进入驾驶室，关闭车门和车窗，分别拉起和释放EPB驻车开关，数据采集系统便可显示当前EPB电机工作噪音值，并记录噪音值。

再进一步的，本实施例还需要说明的是：

根据EPB电机真实结构在建模格式中构建EPB电机结构模型；

将EPB电机结构模型从建模格式导入仿真格式，并依次输入EPB电机的相关动力学参数；

仿真格式利用输入的动力学参数调整相应的约束副并作用至所需仿真的EPB电机结构模型内；

启动软件内的检查指令，分别检测EPB电机结构模型是否符合仿真运行要求条件；

若为否，则窗口弹出错误示意，提醒无法实现仿真的错误内容，待修改调整至符合要求，若为是，则仿真程序直接驱动EPB电机结构模型进行仿真计算；

仿真计算在模拟EPB电机结构模型运行的同时，利用虚拟技术实时统计运行过程中的噪音数据；

EPB电机结构模型仿真运行30分钟后分别输出此区间内产生的噪音值。

S4：反复测试后计算平均值作为测试结果。本步骤还需要说明的是：

反复测试的次数为3次，取设置在每个座位处的噪音传感器测得的平均值座位汽车可乘坐座位处的噪音值；

选取径向基函数作为计算平均值的目标函数，如下式：

其中，x＝{x

优选的是，为了更好地对本发明方法中采用的技术效果加以验证说明，本实施例选择以现有外部噪声源识别分析方法与本发明方法进行对比测试，以科学论证的手段对比试验结果，以验证本发明方法所具有的真实效果。

现有外部噪声源识别分析方法测试时间长、工作步骤繁琐、人工统计会出现误差、且测量仪器较昂贵、只能检测现有成品的噪音，对于新制造的EPB电机并不能起到很好地分析作用，为验证本发明方法相对于现有技术方法具有较高精准的噪音测试、较简便的工作流程、效率较高的检测时间、无误差的程序计算，本实施例中将采用现有技术方法和本发明方法分别对EPB电机进行实时测量对比。

测试环境：(1)现有外部噪声源识别分析方法，在电机周围布置传声器，重复加速噪声最大的工况并采集各位置噪声信号，在变速器上方、中后桥上方分别安装传感器进行相同工况测试，并在消声器入口和出口处安装传声器进行全加速测试，利用声压级对比分析电机各位置噪声最大处、结合频谱分析仪对信号进行分析，人工采集最终结果数据。

(2)本发明方法，依据现有技术方法测试的EPB电机建立仿真模型，赋予相同约束副，并在仿真平台模拟运行，输出振源频率数据和噪音分贝数据，并将其导入至目标函数内进行计算处理，输出电机噪音值。

获得数据如下表所示：

表1：部分测试结果(电机)对比表。

参照表1，能够直观的看出传统方法无法准确的给出检测结果，而是输出一个取值范围，不难理解的是，在对于电机测试进行数值判断时，取值范围存在误差影响，并且对于技术人员的经验有所要求，这将极大的增加EPB电机测试的工作难度，而本发明方法能够准确的输出数值，减少了误差影响，并降低了测试工作难度。

实施例2

参照图3的示意，为实现上述EPB电机工作噪音的测试方法，本实施例中提出一种EPB电机工作噪音的测试系统，包括：

传感器模块100，其用于对噪音进行采集；

数据采集模块200与传感器模块100相连接，数据采集模块200用于接收传感器模块100采集的数据并显示噪音值；

数据处理中心模块300连接于数据采集模块200，其用于接收输入的参数并存储至数据库内，数据处理中心模块300包括计算单元301、检测单元302和输入输出管理单元303，计算单元301用于处理动力学参数，计算各个参数的平均值及比较值，整合EPB电机结构模型的运动副及运行中产生的噪音参数，检测单元302用于检测对比计算单元301获取的噪音参数是否超出标准的EPB电机数值，并判断其余各项参数是否存在异常，输入输出管理单元303用于传输各项所需的参数，并输出噪音数据，存储至数据库内。

通俗的说，数据处理中心模块300主要分为三个层次，包括控制层、运算层及存储层，控制层是数据处理中心模块300的指挥控制中心，由指令寄存器IR、指令译码器ID和操作控制器OC组成，控制层能够根据用户预先编好的程序，依次从存储器中取出各条指令，放在指令寄存器IR中，通过指令译码器分析确定，通知操作控制器OC进行操作，按照确定的时序向相应的部件发出微操作控制信号；运算层是计算单元301的核心，能够执行算术运算(如加减乘除及其附加运算)和逻辑运算(如移位、逻辑测试或两个值比较)，其连接于控制层，通过接受控制层的控制信号进行运算操作；存储层是数据处理中心模块300的数据库，能够存放数据(待处理及已经处理过的数据)。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

如在本申请所使用的，术语“组件”、“模块”、“系统”等等旨在指代计算机相关实体，该计算机相关实体可以是硬件、固件、硬件和软件的结合、软件或者运行中的软件。例如，组件可以是，但不限于是：在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行文件、执行中的线程、程序和/或计算机。作为示例，在计算设备上运行的应用和该计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以存在于执行中的过程和/或线程中，并且组件可以位于一个计算机中以及/或者分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些组件能够从在其上具有各种数据结构的各种计算机可读介质中执行。这些组件可以通过诸如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个组件的数据，该组件与本地系统、分布式系统中的另一个组件进行交互和/或以信号的方式通过诸如互联网之类的网络与其它系统进行交互)的信号，以本地和/或远程过程的方式进行通信。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。