DE3715016C1

DE3715016C1 - Noise test stand for motor vehicles

Info

Publication number: DE3715016C1
Application number: DE3715016A
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl-Ing Goetz
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1987-05-06
Filing date: 1987-05-06
Publication date: 1988-12-01
Anticipated expiration: 2007-05-07

Abstract

The invention relates to a noise test stand for motor vehicles, which is arranged in a low-reflection acoustic chamber. In order largely to avoid expensive road tests, it is proposed according to the invention to use a fan (blower) to generate a jet (stream) of air for blowing onto a motor vehicle stationed in the acoustic chamber for the purpose of simulating the noise produced by the ambient flow. The acoustic chamber is provided with at least one outflow opening which prevents the buildup in the acoustic chamber of an overpressure falsifying measurement values.

Description

Die Erfindung betrifft einen Geräuschprüfstand für Kraft fahrzeuge, wie er im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegeben ist.The invention relates to a noise test bench for power vehicles as he is in the preamble of the main claim is specified.

Ein derartiger Geräuschprüfstand ist in der "Automobil technischen Zeitschrift", Jahrgang 1986, Heft 88, auf den Seiten 219 bis 230 ausführlich beschrieben. Demnach ist zusätlich zur Be- und Entlüftungsanlage des Akustikraums ein Gebläse vorhanden, mit deren Luftstrahl ein auf einem Rollenprüfstand im Akustikraum stehendes Kraftfahrzeug unter- bzw. umspült werden kann. Dabei ist die Förder leistung des Gebläses so bemessen, daß der austretende Luftstrahl zur Entsorgung der vom laufenden Verbrennungs motor des Kraftfahrzeugs ausgestoßenen Abgase sowie zur Wärmeabfuhr herangezogen werden kann. Die Abluftführung erfolgt über eine Abströmöffnung im Boden des Akustik raumes, wodurch die Entstehung eine meßwertverfälschenden Überdruckes der Raumluft vermieden ist. Such a noise test bench is in the "automobile technical journal ", year 1986, issue 88, on the Pages 219 to 230 described in detail. So is in addition to the ventilation system of the acoustic room a blower is present, with the air jet one on one Roller dynamometer in the acoustic room of a motor vehicle can be washed or washed around. Here is the funding power of the blower so that the exiting Air jet for disposal of incineration engine of the motor vehicle exhaust gases and Heat dissipation can be used. The exhaust air duct takes place via a discharge opening in the floor of the acoustics space, which causes the creation of a measurement falsifying Overpressure of the room air is avoided.

Der Zweckbestimmung des zusätzlichen Gebläses entsprechend ist seine Förderleistung etwa gleich groß wie die des separaten Gebläses zur Raumbe- und entlüftung. Somit können bei der Unter- bzw. Umspülung des Fahrzeugs mit dem Luftstrahl nur vernachlässigbare Strömungsgeräusche entstehen, die zudem noch von den übrigen Betriebsge räuschen des Kraftfahrzeugs überlagert sind.According to the purpose of the additional fan its output is about the same as that of the separate blower for room ventilation. Consequently can with the under or around the vehicle Air jet only negligible flow noise arise, which also from the other Betriebsge noise of the motor vehicle are superimposed.

Desweiteren ist in der "Automobiltechnischen Zeitschrift" des Jahrgangs 1986 im Heft 88 auf den Seiten 211 bis 218 ein Klimawindkanal mit kleiner Düsenaustrittsfläche be schrieben. Dieser Klimawindkanal ist aufgrund seiner Düsenbemessung nur zur Durchführung aerodynamischer Kraftmessungen an Personenwagen-Modellen im verkleinerten Maßstab geeignet. Zusätzlich lassen sich mit ihm jedoch partielle Umströmungsuntersuchungen an Karosseriebereichen von Personenwagen in Originalgröße durchführen. Dabei handelt es sich um Umströmungsuntersuchungen funktioneller Art wie Be- und Entlüftung der Fahrgastzelle, Bremsenküh lung oder dgl. Auch wären Fahrtgeräuschuntersuchungen irgendwelcher Art kaum möglich, da die intensive Ge räuschbildung des Kanalgebläses, insbesondere aufgrund der hochfrequenten Laufgeräusche des leistungsstarken, elek trischen Antriebsmotors, absolut dominieren würde.Furthermore, in the "Automobiltechnische Zeitschrift" of the year 1986 in booklet 88 on pages 211 to 218 a climate wind tunnel with a small nozzle outlet area wrote. This climate wind tunnel is due to its Nozzle design only to perform aerodynamic Force measurements on passenger car models in reduced size Suitable for scale. In addition, you can use it partial flow analysis at body areas of full-size passenger cars. Here are flow-around investigations more functional Type of ventilation of the passenger compartment, brake cooling lung or the like. Also would be driving noise studies of any kind hardly possible because the intense ge Noise of the duct blower, in particular due to the high-frequency running noise of the powerful, elek tric drive motor, would absolutely dominate.

Nach wie vor werden die aus der Umströmung von Kraftfahr zeugen resultierenden, sogenannten Fahrtwindgeräusche deshalb ausschließlich mit mobilen Meßstationen erfaßt. As before, the flow from motor vehicles testify resulting, so-called headwind noises therefore only recorded with mobile measuring stations.

Auch diese Vorgehensweise ist jedoch nicht unproble matisch, da die Fahrtwindgeräusche stets von den übrigen Betriebsgeräuschen des Kraftfahrzeugs überlagert sind. Dadurch ist eine zuverlässige Ortung des für ein uner wünschtes Fahrtwindgeräusch verantwortlichen Bauteils kaum möglich.However, this procedure is also not unproblematic Matic, as the wind noise is always from the rest Operating noise of the motor vehicle are superimposed. This is a reliable location for an un desired wind noise of the component responsible possible.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den bekannten Geräuschprüfstand für Kraftfahrzeuge dahingehend weiterzuentwickeln, daß eine differenzierte meßtechnische Erfassung von Fahrtwindgeräuschen auf dem Geräuschprüf stand möglich ist.The invention is therefore based on the object known noise test bench for motor vehicles in this regard to develop further that a differentiated metrological Detection of headwind noises on the noise test stand is possible.

Nach der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Gebläse zur Umströmungsgeräuschsimulation des im Akustikraum stehenden Kraftfahrzeugs ausgelegt ist. According to the invention, this object is achieved in that the blower for flow noise simulation of the im Acoustic room standing motor vehicle is designed.

Aus den Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 6 gehen vor teilhafte Ausgestaltungen dieser Erfindungsidee hervor.Go from the features of claims 2 to 6 partial configurations of this inventive idea.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert. Die Zeichnung stellt eine Innenansicht eines Akustik raumes 1 bekannter Art dar, dessen Wand- und Deckenflächen zur Erzeugung der erwünschten Reflexionsarmut nahezu vollständig mit Absorptionselementen 2 verkleidet sind. An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a drawing. The drawing shows an interior view of an acoustic space is 1 of known type whose wall and ceiling surfaces are almost completely covered to produce the desired reflection poverty with absorption elements. 2

In den Boden des Akustikraumes 1 ist ein Rollenprüfstand 3 integriert, der gemeinsam mit einer Schallmeßstation 4 zum üblichen Ausrüstungsumfang eines Geräuschmeßprüf standes gehört. Etwas seitlich zum Rollenprüfstand 3 versetzt ist ein Kraftwagen 5 abgestellt, der zur Simulation von Umströmungsgeräuschen vorgesehen ist. Durch die vor dem Kraftwagen 5 liegende Wand des Akustikraumes 1 ist durch eine größenangepaßte Durchgangsöffnung ein flexibler Schlauchkanal 6 hindurchgeführt, der weit ins Innere des Akustikraumes 1 hineinreicht, und der mit Nahbereich der vorderen Stirnfläche des Kraftwagens 5 in einer Düse 7 endet. Der Austrittsquerschnitt der Düse 7 ist dabei deutlich geringer als die Stirnfläche des Kraftwagens 5. Bei der Düse 7 handelt es sich vom Aufbau her um eine übliche Windkanaldüse, die im Bereich ihrer Vorkammer mit Gleichrichtern und Turbulenzsieben versehen ist.In the floor of the acoustic room 1 , a roller test stand 3 is integrated, which together with a sound measurement station 4 is part of the usual equipment of a noise measurement test stand. A motor vehicle 5 is parked slightly to the side of the roller test bench 3 and is provided for the simulation of flow noise. A flexible hose duct 6 , which extends far into the interior of the acoustic space 1 and which ends in the vicinity of the front end face of the motor vehicle 5 in a nozzle 7 , is led through the wall of the acoustic space 1 in front of the motor vehicle 5 , through a size-adapted through opening. The outlet cross section of the nozzle 7 is significantly smaller than the end face of the motor vehicle 5 . The structure of the nozzle 7 is a conventional wind tunnel nozzle which is provided with rectifiers and turbulence screens in the area of its antechamber.

Die Düse 7 ist als Gesamtheit mit Spannseilen 8 von der Decke des Akustikraumes 1 abgehängt. Der an die Düse 7 angeschlossene Schlauchkanal 6 wird dadurch mitgehalten. Da der Schlauchkanal 6 somit keine tragende Funktion wahrnehmen muß, kann er ohne tragende Strukturen aus textilen Material bestehen. Als Querschnittsformen des Schlauchkanals 6 sind sowohl eine Ring- oder auch eine Rechteckform denkbar. Bei Verwendung eines volltextilen Schlauchkanals 6 werden weitgehend unabhängig von seiner Querschnittsgestaltung die Durchströmgeräusche weitgehend absorbiert. Durch Verlängerung oder Verkürzung der Spann seile 8 kann der Austrittsquerschnitt der Düse 7 in be liebiger Höhe zur Stirnfläche des Kraftwagens 5 angeordnet werden. Außerdem kann durch weitere, zu den Wänden des Akustikraumes 1 orientierte Spannseile 8 die Anordnung des Austrittsquerschnittes der Düse 7 in Querrichtung zum Kraft wagen 5 variiert werden bzw. die Anströmposition der Düse 7 fixiert werden. Diese Variation ist allerdings auch durch entsprechendes Umsetzen des Kraftwagens 5 selbst möglich. Durch verschiedene Kombinationen der Düsenanordnung relativ zum Kraftwagen 5 und umgekehrt, lassen sich alle denkbaren Ausströmvarianten in gezielten Bereichen der Kraftwagenaußenkontur durchführen. Zur Luftbeschickung der Düse 7 ist in nicht dargestellter Weise ein üblicher Ring-Windkanal genutzt, der sich benachbart zum Akustik raum 1 befinden kann.The nozzle 7 is suspended as a whole with tensioning ropes 8 from the ceiling of the acoustic room 1 . The hose channel 6 connected to the nozzle 7 is thereby kept up. Since the hose channel 6 does not have to perform a supporting function, it can consist of textile material without supporting structures. Both a ring shape and a rectangular shape are conceivable as cross-sectional shapes of the hose channel 6 . When using a fully textile hose duct 6 , the flow-through noise is largely absorbed, regardless of its cross-sectional configuration. By extending or shortening the tensioning ropes 8 , the outlet cross section of the nozzle 7 can be arranged at any height to the end face of the motor vehicle 5 . In addition, the arrangement of the outlet cross section of the nozzle 7 in the transverse direction to the motor vehicle 5 can be varied or the inflow position of the nozzle 7 can be fixed by further tensioning cables 8 oriented towards the walls of the acoustic space 1 . However, this variation is also possible by appropriately moving the motor vehicle 5 itself. Through various combinations of the nozzle arrangement relative to the motor vehicle 5 and vice versa, all conceivable outflow variants can be carried out in targeted areas of the motor vehicle outer contour. For air supply to the nozzle 7 , a conventional ring wind tunnel is used in a manner not shown, which can be located adjacent to the acoustic room 1 .

Aus der Ringströmung des mit verminderter Leistung laufenden Windkanals ist mittels einer Umleitwand eine Teilströmung abgeleitet und mittels eines Verbindungskanales an den Schlauchkanal 6 herangeführt. Die abgeleitete Strömung wird in der Düse 7 auf eine homogene Austrittsgeschwindig keit beschleunigt und trifft auf die zu untersuchende Karosseriezone des Kraftwagens 5 auf. Die dabei ent stehende Geräuschbildung kann durch Meßeinrichtungen der Schallmeßstation 4 erfaßt werden. Damit sich im Akustikraum 1 kein meßwertverfälschender Überdruck auf bauen kann, ist im Boden desselben eine entsprechend groß bemessene Abströmöffnung vorgesehen, durch die die geförderte Luft widerstandsarm entweichen kann.A partial flow is derived from the ring flow of the wind tunnel running with reduced power by means of a diverting wall and brought to the hose channel 6 by means of a connecting channel. The derived flow is accelerated in the nozzle 7 to a homogeneous exit speed and strikes the body zone of the motor vehicle 5 to be examined. The resulting noise generation can be detected by measuring devices of the sound measuring station 4 . So that no overpressure falsifying the measured value can build up in the acoustic room 1 , a correspondingly large outflow opening is provided in the bottom of the same, through which the conveyed air can escape with little resistance.

Durch die gezielte Anströmung verschiedener Karosserie zonen ist es wesentlich einfacher, ein bestimmtes Bau teil als Verursacher eines störenden Umströmungsgeräusches zu ermitteln. Through the targeted inflow of different bodywork zones it is much easier to build a particular partly as the cause of a disturbing flow noise to determine.

Das gilt um so mehr, als vom Kraftwagen 5 keinerlei Betriebsgeräusche ausgehen.This is all the more so since the motor vehicle 5 does not emit any operating noises.

Da auf dem Geräuschprüfstand jede denkbare Anströmrichtung des Kraftwagens 5 simuliert werden kann, vermag das Meß verfahren mit dem erfindungsgemäßen Geräuschprüfstand die bisher allein üblichen Straßenfahrversuche mit mobilen Meßstationen weitgehend zu ersetzen.Since every conceivable flow direction of the motor vehicle 5 can be simulated on the noise test stand, the measuring method with the noise test stand according to the invention can largely replace the road tests with mobile measuring stations that were previously customary.

Claims

1. Noise test stand for motor vehicles, which is arranged in a low-reflection acoustic room, with a blower for generating an air jet with which a motor vehicle can be blown in the acoustic room, and with at least one outflow opening in the acoustic room, characterized in that the blower for flow noise simulation of the in the acoustic room ( 1 ) stationary motor vehicle ( 5 ) is designed.

2. Noise test stand according to claim 1, characterized in that as a fan outside the acoustic room ( 1 ) GE noise-insulated wind tunnel blower is used.

3. A blower test stand according to claim 2, characterized in that a partial air flow of the volume flow conveyable from the wind tunnel blower is diverted into the acoustic space ( 1 ).

4. Noise test stand according to one or more of the preceding claims, characterized in that the air jet flows out of a nozzle ( 7 ) whose outlet cross section is significantly smaller than the cross-sectional area of the motor vehicle ( 5 ).

5. Noise test stand according to claim 4, characterized in that the nozzle ( 7 ) is arranged at the end of a flexible hose duct ( 6 ) guided into the acoustic space ( 1 ).

6. Noise test stand according to claim 4 or 5, characterized in that the nozzle ( 7 ) for the simulation of wind gusts can be moved like a pendulum.