摘 要

车辆噪声的产生有多种因素，其中轮胎振动噪声占主要地位。轮胎振动噪声的产生原因主要有三种：轮胎变形，轮胎与道路之间的相互作用，轮胎与空气之间的相互作用。

转鼓法可以用于评估轮胎花纹的振动噪声，并且在测量过程中，应将转鼓设备置于部分消声室或完全消声室中，转鼓表面通过改变粗糙度和干湿度等可以模拟不同的路面，轮胎在转鼓上以一定的速度滚动，模拟轮胎在路面上的使用，可以用来测量和分析轮胎振动与噪声特性。

轮胎振动噪声试验台采用传动系统、道路模拟系统、液压加载系统。液压加载装置可以实现滑台的启停、快慢速的前后运动、不同工位的同时或者单独动作等主要功能。

本论文主要完成了试验台传动系统设计和选型和动力系统设计计算，设计了以加载机械装置和液压控制回路为主的液压加载系统，基于solid works建立了轮胎振动噪声试验台的三维模型。

关键词：轮胎试验台；振动噪声；液压加载系统；转鼓法

Abstract

There are many factors for the generation of vehicle noise, among which tire vibration noise plays a major role. There are three main causes of tire vibration noise: tire deformation, tire-road interaction, and tire-air interaction.

The drum method can be used to evaluate the vibration and noise of the tire pattern, and during the measurement process, the drum equipment should be placed in a partial anechoic chamber or a complete anechoic chamber. The surface of the drum can be simulated by changing the roughness and dry humidity. On different roads, the tire rolls at a certain speed on the drum, simulating the use of the tire on the road, which can be used to measure and analyze tire vibration and noise characteristics.

The tire vibration and noise test-bench uses a transmission system, road simulation system, and hydraulic loading system. The hydraulic loading device can realize the main functions of starting and stopping of the slide table, fast and slow forward and backward movements, simultaneous or separate actions of different stations.

This paper mainly completes the design and calculation of the transmission system of the test bench and the design and calculation of the power system. It designs a hydraulic loading system mainly based on loading mechanical devices and hydraulic control circuits. Based on solid works, a three-dimensional model of the tire vibration and noise test bench is established.

Keywords: tire test bench; vibration and noise; hydraulic loading system; drum method

目录

第1章 绪论 1

1.1设计目的及意义 1

1.2 国内外发展现状 1

1.2.1轮胎振动噪声的来源和影响因素 1

1.2.2轮胎振动噪声的测量方法与设备 2

1.3 设计的主要内容 5

第2章 轮胎振动噪声试验台的总体方案和工作原理 6

2.1轮胎振动噪声测试装置的设计方案对比 6

2.2基于转鼓法的轮胎振动噪声测试装置 6

2.3工作原理 7

第3章 轮胎试验装置设计计算 8

3.1动力系统设计计算 8

3.1.1电动机选型 8

3.1.2传动系统设计 9

3.2液压系统参数计算 10

3.2.1液压缸 10

3.2.2液压泵 12

第4章 试验装置的结构设计与选型 14

4.1传动部分 14

4.1.1电机 14

4.1.2皮带 14

4.2道路模拟装置 16

4.3加载装置 17

4.3.1导轨 17

4.3.2轮胎安装部分 18

4.4总体结构 19

4.4.1三维模型 19

4.4.2 爆炸图 19

4.4.3工程图 20

4.4.4 运动仿真 20

第5章 液压系统设计 22

5.1 液压加载回路 22

5.2 液压缸的设计 23

5.3 液压泵的选型 23

5.4液压控制元件选型 24

5.4.1液压控制阀 24

5.4.2管路 25

5.4.3油箱容量 26

5.4.4过滤器 26

5.4.5液压油 27

第6章 总结与展望 28

6.1 总结 28

6.2 展望 28

参考文献 29

致谢 30

第1章 绪论

1.1设计目的及意义

随着汽车发动机的不断更新迭代，交通的迅速发展，汽车噪声引起的声污染日渐严重，已经影响到了人们日常生活的质量。汽车噪声的来源有很多，发动机等已通过各种降噪措施使噪声大幅减少，而轮胎噪声成为了噪声主要来源^[1]。

轮胎是影响轿车噪声、振动和平顺性的重要部件之一。轮胎噪声是汽车噪声的重要影响因素，轮胎噪声的声强与汽车行驶的速度以及轮胎的负载等有密切关系。轮胎的磨损也对轮胎噪声有着一定的作用，磨损增大时，噪声也随之增大，但磨损到一定程度后，噪声会逐渐减小。

因此，为了检测和减少轮胎噪声，国内外对此都做出了相关研究，开发出转鼓法，滑行法，拖车法，声强法等一系列轮胎噪声测试的方法和测试设备。本论文设计的轮胎振动噪声试验装置基于转鼓法^[2]。