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ブレーキノイズ試験

ブレーキノイズを検出/追跡

DEWESoftのブレーキ鳴きとして知られるブレーキノイズ試験ソリューションは、VDA303ガイドラインに基づき、様々なブレーキシステムの機械振動によるノイズの検出と追跡に最適です。

このソリューションでは加速度センサとマイクセンサを直接接続し、TEDSを使用して自動セットアップを行います。ブレーキノイズの解析に必要なすべてのパラメータと統計量を計算します。

ブレーキノイズ検出

ブレーキノイズの検出は、音と機械振動の振幅スペクトルの比較に基づいています。検出に必要な入力は、音と振動の計測だけです。

高速フーリエ変換(FFT)アルゴリズムによる振幅スペクトル計算は、DAQソフトウェアに統合されています。このソフトウェアは、計測中に複数の音 - 振動検出ペアで同時に複数のブレーキノイズを検出し追跡します。ノイズ事象の統計パラメータ、または任意のスカラーDewesoft Xチャネルは、実際のブレーキノイズ事象中にリアルタイムで計算することができます。

ブレーキノイズソリューションは、DAQハードウェアの構成に関して非常に柔軟です。検出ペアで定義された音と振動の入力を自動的にペアリングすることで、大規模な計測セットアップでも設定作業が大幅に軽減されます。温度,回転数,ブレーキ圧など、任意のチャネルをいくつでも追加し統計を計算することができます。

計測・解析するブレーキシステムの数は、利用可能なコンピュータリソースによってのみ制限されます。他のDewesoftXの演算モジュールと同様にブレーキ鳴きは、データの再計算や初期設定の間違いを修正するために、解析後のモードでも使用することができます。

自動車のブレーキノイズの種類

以下の表は、車両に発生するさまざまなブレーキノイズとジャダーの種類を説明したものです。
DEWESoftのブレーキノイズソリューションは、主に検出と解析に使用されます。

A列 B列
ジャダー 非共振の速度依存振動。不均一性によるもの。コールドジャダー≈10 Hzではノイズはなく、ブレーキペダルやステアリングホイールで感じられる。ホットジャダー≈200 Hzではノイズが発生することがある。
うめき音,ハム音,
うなり音
うめき音 < 100 Hz スティックスリップ効果、ブラッククリッパーの軸方向の振動モード、サスペンション部品によって発生します。
ハム音 ≈ 100 - 400 Hz キャリパーマウントのねじり振動
うなり音≈600 - 700 Hzキャリパー全身運動
鳴き,きしみ,
クエルチ
ブレーキ部品(ディスクとパッド,ブレーキドラム,ブレーキシュー)の振動モードが原因
鳴き ≈ 1 - 4 kHz、最も起こりやすい。
きしみ≈4 - 15 kHz、高次モード。
きしみノイズのスケルチ振幅変調バージョン
ワイヤブラシ 非共振高周波ノイズ(最大20kHz)。ランダム振幅変調。不安定なきしみ音が発生する前に発生することが多い。

うめき音 - ハム音 - うなり音と鳴き - きしみ - スケルチノイズ

ブレーキノイズ入力チャネル構成

DEWESoftのブレーキノイズソリューションは、非常に柔軟でシンプルなチャネル構成を提供します。

  • 入力と統計はチャネルグループで定義されます
  • マイクまたは加速度センサの各チャネルは、FFT出力を生成します
  • マイクと加速度計のペアごとに統計が出力されます
  • グローバルマイクは、ローカルグループ内のすべての加速度計とペアリングされます
  • ローカルマイクは、ローカルグループ内の加速度計とのみペアリングされます
  • グローバルチャネル統計はすべての鳴き音ペアで計算され、ローカルチャネル統計はローカルペアに対してのみ計算されます
  • ローカルグループの数に制限はありません

ブレーキノイズの設定

DewesoftXは同じ画面で、ブレーキノイズの計測,トラッキング,解析を簡単に設定することができます。設定インタフェースは、次の 4 つの主要な部分に分けることができます。

  • フーリエ変換
  • サウンドの重み付け
  • ノイズ検出
  • チャネルグループ

このセットアップでは、ノイズ解析結果を書き込む出力チャネルを定義し有効にします。 出力には3つのタイプがあります。

  • 振幅スペクトル:各マイクと加速度センサの振幅スペクトルの計算結果は、非同期アレイチャネルに書き込まれます。
  • 統計出力:各マイクと加速度センサの検出ペアごとの統計計算には、それぞれ独自の出力があります。統計計算の結果は、ノイズイベントが終了するたびに書き込まれます。統計結果は常に非同期スカラーチャネルで出力されます。
  • 追跡ステータス:プラグインが出力できる追跡ステータスは1つだけです。追跡ステータスに応じて追跡アルゴリズムの状態を出力します。

計測 - 時間領域および周波数領域 (FFT) データ

計測が実行されるとDewesoft は、車室内のマイクからの時間領域と周波数領域のデータ(FFT)、ブレーキキャリパーに取り付けられた加速度センサからの振動を計測します。 時間領域のデータは、高速フーリエ変換(FFT)を使ってリアルタイムで周波数領域に変換されます。


ブレーキノイズのイベント検出とトラッキングは、音と振動信号の振幅スペクトルを比較することによって行われます。両スペクトルからの振幅ピークは、それぞれの音および振動チャネルごとに指定されたしきい値以上でなければなりません。しきい値以上の振幅ピークは、検出アルゴリズムでチェックされます。

ブレーキ鳴き解析結果

プラグインの計算結果は出力に書き込まれます。出力には3つの種類があります。

  • 振幅スペクトル: 各マイクと加速度センサの振幅スペクトルの計算結果は、非同期アレイチャネルに書き込まれます。
  • 統計出力: 各マイクと加速度センサの検出ペごとの統計計算には、それぞれ独自の出力があります。統計計算の結果は、ノイズイベントが終了するたびに書き込まれます。統計結果は常に非同期のスカラーチャネルで出力されます。
  • 追跡ステータス:プラグインが出力できる追跡ステータスは1つだけです。追跡ステータスに応じて追跡アルゴリズムの状態を出力します。

Dewesoft のブレーキノイズ アプリケーション

Dewesoftのブレーキノイズ試験は、以下のようなさまざまなブレーキノイズ検出アプリケーションに適用できます。


  • 乗用車の前後ブレーキ
  • トラックのブレーキ
  • 重機用ブレーキ
  • 列車のブレーキ
  • 航空機のブレーキ
  • 風力タービン
  • コンベヤベルト

ブレーキノイズは望ましくないものであり、次のような望ましくない副作用を引き起こす可能性があります。

  • 環境騒音公害の増加
  • ドライバーと同乗者の快適性を低下させる
  • 新車に対する保証請求の増加
  • システムのブレーキ性能に影響がなくても、ユーザーの過失とみなされる可能性がある

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