汉航车辆性能测试之平顺性测试模块--汉航NTS.LAB

时间:2026-04-20 08:55
 

 

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引言

在汽车产业向电动化、智能化深度转型的时代,驾乘舒适性与NVH品质已成为消费者核心关切、车企产品力竞争的一项关键内容。平顺性测试作为评估车辆振动特性、驾乘舒适体验的核心评价指标,不仅直接关系到整车乘坐舒适性、驾乘质感评价及底盘悬架调校优化,更可通过精准测定车辆行驶振动响应,满足相关标准对车辆舒适性与基础性能测试的规范要求。

 

汉航(北京)科技有限公司基于自主研发的Hunter硬件与NTS.LAB软件平台,严格遵循国家标准《GB/T 4970-2009 汽车平顺性试验方法》和参考国际标准《ISO 2631-1:1997机械振动与冲击人体暴露于整体振动的评价第1部分:总要求》、《ISO 15037-3:2022道路车辆车辆动力学试验方法第3部分:乘用车平顺性试验通用条件》,并贴合整车研发验证与舒适性性能标定的行业需求,打造高效、精准、全场景的平顺性测试解决方案,为车企升级驾乘舒适品质、构建产品差异化竞争优势提供坚实技术支撑。

 

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系统特点

 

高精度硬件

  • 汉航Hunter Mobile、Hunter Box等设备采用模块化设计,支持多通道同步采集,标准采样率可达204.8kHz,精准捕捉方向转角、扭矩、加速度、陀螺仪等动态信号;

  • 内置抗干扰技术,适应复杂电磁环境,坚固便携、IP65防护等级可在恶劣的户外条件下稳定运行;

  • 系统轻便易部署,可快速安装于试验车辆,适用于试车场、公共道路、试验室等多场景;

  • 支持CAN、CAN FD、Flexray总线数据接入,与整车控制系统无缝对接,实现多维度数据融合分析。

 

 

智能软件平台

  • 汉航NTS.LAB软件内置《GB/T 4970-2009》、《ISO 15037-3:2022》等标准模板,一键生成合规测试报告,自动计算最大加速度响应、振动波形峰值响应系数、振动剂量值等核心指标;

  • 支持数据实时可视化与回放功能,直观呈现车速衰减曲线、最大加速度响应与车速的关系曲线、振动波形峰值响应系数与车速的关系曲线、振动剂量值与车速的关系曲线,帮助工程师快速定位阻力异常来源。

     

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道路车辆平顺性测试

 

测试目的

该测试是基于人体对振动加速度的敏感程度模型开展的,根据人体对每个方向的振动加速度的敏感程度不同,对每个方向上的振动加速度进行不同程度的加权计算。

 

将加权后振动加速度通过下面的几个公式计算出最大加速度响应、振动波形峰值响应系数、振动剂量值等关键值,来反映车辆平顺性的性能。

式中:

n为脉冲试验有效试验次数;

Zmax为加速度最大响应值;

Zmaxj为第j次试验结果的加速度最大响应值。

式中:

VDV为振动剂量值(单位m/s1.75);

aw(t)为加权加速度时间历程,单位为米每二次方秒(m/s2);

T为作用时间(从汽车前轮接触凸块到汽车驶过凸块且冲击响应消失时间段),单位为秒(s)。

式中:

aw为加权加速度均方根值;

aw(t)为加权加速度时间历程,单位为米每二次方秒(m/s2);

T为作用时间(从汽车前轮接触凸块到汽车驶过凸块且冲击响应消失时间段),单位为秒(s)。

 

 

测试方法

(1)按设定的设置试验车速10km/h,20km/h,30km/h,40km/h,50km/h,60km/h;

(2)选取一个试验车速,将车辆加速到目标值;

(3)当车辆完全驶过试验凸块后,记录试验数据,结束单次测试;

(4)依次对每个车速进行(2)、(3)步骤的操作,并将每个车速的测试次数不少于5次;

(5)对得到的数据进行计算得到车辆平顺性性能的关键数据。

 

 

 

 

设备安装示意图

 

 

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汉航NTS.LAB系统平顺性测试模块功能介绍

平顺性测试模块主要分为:说明文档、通道设置、平顺性测试参数设置、测量、后处理五大功能模块,覆盖测试全流程。具体功能如下:

 

 

说明文档模块

汉航NTS.LAB软件的说明文档界面,主要功能是用作用户试验的备忘录,用于帮助用户记录试验的要求和其他的条件描述。

 

 

通道设置模块

通道设置界面可对各采集通道的参数进行配置,确保传感器信号精准采集与数据有效性。可对各通道类型(噪声、振动、温度、压力等)、物理量纲(dB(A)、g、℃、bar等)、灵敏度、输入模式(单端/差分)、分组类型、通道标签等进行相关配置。

 

 

平顺性测试参数设置模块

汉航NTS.LAB软件的平顺性参数设置界面采用人性化设计,以极简操作逻辑实现多场景测试参数的快速配置,尤其针对不同车速下的多次试验需求,内置灵活的测试计划设置功能,即使非专业操作人员也能轻松上手。界面核心功能区清晰划分,涵盖测试模式选择、输入通道选择、输出图表选择、试验次数设置、试验计划设置,精准匹配不同测试标准与场地条件下的测试需求。

 

在输入通道选择上,可以根据车辆类型的具体要求,对试验的测点采用默认的设置,同时也支持用户根据实际试验的具体要求,对测点通道进行增加或者减少,并且支持用户对测点名称进行自定义命名。

 

在试验计划参数配置上,界面支持“速度分段-多次试验”模式的精准设定,满足平顺性试验的多车速、多次数的试验要求,例如试验需要测试车速在10km/h、20km/h、30km/h下的平顺性指标,测试人员通过界面的测试计划设置功能,分别设置三个车速的试验计划,每个试验计划可以单独设定试验车速、开始车速、中止车速、试验次数等核心参数。

 

 

测量模块

测量界面是平顺性测试的核心操作窗口,汉航NTS.LAB软件通过“实时信号+数据记录+运行状态”三位一体的展示模式,实现测试全流程的可视化监控与精准把控。界面左侧为实时信号显示区,可根据测试需求勾选显示地速、里程、陀螺仪、加速度等关键信号,信号数据以数字形式实时更新,确保测试人员及时掌握车辆运行状态。

 

界面右部为数据记录与运行日志区,清晰呈现当前测试任务的分组信息、测试序号,实时标注数据记录状态(未记录/记录中)。针对测试车速多、试验次数多的需求,界面支持Section分区精准选择,测试人员可根据试验进度,直接选中待开展的测试计划Section。系统会自动关联该Section预设的速度点(初速度、终止速度)参数,无需额外重复设置,选中后即可自动触发数据采集并同步保存数据文件,文件命名包含运行文件名称、试验名称、测试次数、Section编号等关键信息,便于后续数据精准检索与管理。同时,测试模式分为手动与自动两种模式:自动模式下,系统根据Section预设速度点(初速度、终止速度)参数匹配测试逻辑和数据记录和保存,在测试完成一个试验车速下的试验时,自动切换到下一个试验计划,无需人工干预;手动模式则适配复杂场地的灵活测试需求,测试人员可根据现场实际情况手动选择试验计划,以及试验数据的记录和保存。界面支持Section分区显示,可同时监控多个试验速度的测试进度,每个测试计划的数据实时更新,直观呈现测试完成情况。

 

 

后处理模块

平顺性后处理模块主要分为数据查看、数据处理、数据分析这三个功能界面,具体功能如下:

 

  • 数据查看界面

数据查看界面聚焦测试后的数据追溯与细节查看,汉航NTS.LAB软件通过“曲线展示+数据筛选+文件管理”的组合功能,实现测试数据的多维度、精细化管控。界面核心区域为时间历程曲线展示区,可根据需求选择相应文件查看速度、里程信号的变化曲线,曲线以时间为横轴、信号值为纵轴,直观呈现信号随时间的变化趋势,便于测试工程师快速发现数据异常波动。

 

在图表中还可以对数据进行剪切、平滑处理等操作。

 

文件管理功能集中于界面右侧,清晰呈现当前测试任务的所有数据文件,支持文件的打开、查看、导出等操作,数据文件格式兼容主流数据分析软件,便于后续深度分析与报告制作。

 

  • 数据处理界面

数据处理界面主要是根据试验计划设置的相关参数,分别计算出每个试验的车速,每个试验的跑车次数,每个测点下的最大加速度响应、振动波形峰值响应系数、振动剂量值等关键参数,并且在界面上显示出来。

 

用户可以通过每个计划下的测点下拉框来显示该测点下最大加速度响应、振动波形峰值响应系数、振动剂量值等参数。同时支持用户根据其自身的具体情况对每个计划下测点的试验数据进行取舍,系统会根据用户的选择,将用户需要的数据加载到数据分析界面中去。

 

  • 数据分析界面

数据分析界面是平顺性测试的关键数据报告展示窗口,汉航NTS.LAB软件基于内置的汉航智能化算法,能够实现测试数据的自动化分析处理。界面集中了“参数设置+结果计算+报告生成”全流程功能,无需人工干预即可完成从原始数据到核心数据指标的自动报告。

 

整个数据分析界面分为测试结果展示区、数据关系图表展示区和舒适度评价标准区,舒适度评价标准区默认设置《GB/T 4970-2009》,《ISO 2631-1:1997》等标准的判断数值,同时支持用户自定义舒适度的判断要求。

 

测试结果展示区清晰呈现最大加速度响应、振动波形峰值响应系数、振动剂量值等核心指标。并根据舒适度评价标准区默认所设置的标准,在表格的相应位置填写舒适度等级,并且根据舒适度等级将对应单元格标记为不同的颜色。

 

数据关系图表展示区,主要显示每个测点下车速和相关参数的关系曲线,直观呈现平顺性的相关参数随速度的变化规律,帮助工程师快速评估车辆行驶阻力特性。


 针对报告生成需求,汉航NTS.LAB软件支持一键报告生成,系统自动基于分析结果生成合规测试报告,报告包含测试参数、原始数据、分析结果、趋势曲线等完整内容,可直接用于产品研发、法规认证等场景,大幅提升测试成果转化效率。

 

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总结

车辆平顺性测试是保障驾乘舒适性、提升车辆NVH品质的核心环节,更是车企打造产品差异化优势的关键。通过科学规范的测试与精准数据分析,可有效诊断底盘悬架等部件短板,为产品优化提供权威支撑。

 

汉航(北京)科技有限公司依托自主研发的Hunter系列硬件与NTS.LAB软件平台,打造高精度平顺性测试系统,实现车辆振动幅值、频率响应等多维度检测,严格对标国标及国际要求。相较于传统方案,其具备全场景适配、全流程自动化、数据精准的核心优势,可广泛应用于NVH优化、底盘调校、法规认证等场景。

 

汉航凭借多年行业深耕经验,研发生产车辆NVH测试软硬件系统、车辆性能测试软硬件系统、耐久测试软硬件系统、车辆可靠性试验系统、车辆异响测试系统、有限元仿真分析软件产品,助力车企提升产品驾乘品质与核心竞争力。未来汉航将持续技术创新,致力于成为世界一流的结构动力学和声学仪器与工业软件供应商。

 

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