DE102017107050A1

DE102017107050A1 - Portable aeroacoustic wind tunnel and method for testing a vehicle for wind noise

Info

Publication number: DE102017107050A1
Application number: DE102017107050.8A
Authority: DE
Inventors: Bill S. Gulker
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2017-10-12
Also published as: CA2961997A1; CA2961997C

Abstract

Die Erfindung betrifft einen mobilen aeroakustischen Windkanal 10 mit einer modularen Gebäudestruktur, wobei der Windkanal 10 vor Ort an einem Montagewerk 24 im Freien und auf dem Boden zusammengebaut und in Unterbaugruppen 12, 13, 16 für den Transport zerlegt wird, ein separates Steuerhaus 16 Ventilatorsteuerung, akustische Messkontrollen und Fenster zur visuellen Beobachtung umfasst und ein mobiler Generator 50 den Windkanal 10 mit akustischen Dämpfungseinrichtungen mit Energie versorgt; insbesondere können das modulare Bauwerk und das Steuerhaus 16 kostengünstig ausgeliefert werden.The invention relates to a mobile aero-acoustic wind tunnel 10 with a modular building structure, wherein the wind tunnel 10 is assembled on site at an assembly plant 24 outdoors and on the ground and divided into subassemblies 12, 13, 16 for transport, a separate wheelhouse 16 fan control, includes acoustic measurement controls and visual observation windows, and a mobile generator 50 energizes the wind tunnel 10 with acoustic attenuators; In particular, the modular structure and the wheelhouse 16 can be delivered inexpensively.

Description

Die Erfindung betrifft ein mobiles aeroakustisches Windkanal-System und ein Verfahren zum Prüfen eines Fahrzeugs auf Windgeräusche und insbesondere eine mobile Vorrichtung zum Studieren der Geräuscherzeugung durch aerodynamische Kräfte, die mit Oberflächen eines Fahrzeugs zusammenwirken. The invention relates to a mobile aeroacoustic wind tunnel system and method for testing a vehicle for wind noise, and more particularly to a mobile device for studying the generation of noise by aerodynamic forces cooperating with surfaces of a vehicle.

Fahrzeuge werden auf Windgeräusche untersucht, die für ein qualitativ hochwertiges Fahrerlebnis wichtig sind. Die frühzeitige Erkennung von Windgeräuschen bei der Fahrzeugeinführung reduziert die Notwendigkeit, Probleme zu korrigieren, nachdem die Fahrzeuge montiert sind und reduziert die Kosten für Korrekturmaßnahmen. Vehicles are examined for wind noise, which is important for a high-quality driving experience. Early detection of wind noise at vehicle launch reduces the need to correct problems after the vehicles are mounted and reduces the cost of corrective actions.

In einem Montagewerk, in dem ein neues Fahrzeug einführt wird, werden ein oder mehrere Fahrzeuge zu einem entfernten aeroakustischen Windkanal verbracht, um die Fahrzeuge zu testen und die Ursache für Windprobleme zu identifizieren. Der Transport der Fahrzeuge zu einem entfernten Windkanal ist zeitaufwändig und teuer. Fahrzeuge, die während der Zeit, in der die Fahrzeuge versendet und getestet werden, produziert werden, können teure Abhilfemaßnahmen benötigen, um Windgeräusch-Probleme zu beseitigen. At an assembly plant where a new vehicle is being deployed, one or more vehicles are moved to a remote aeroacoustic wind tunnel to test the vehicles and identify the cause of wind problems. Transporting the vehicles to a remote wind tunnel is time consuming and expensive. Vehicles that are produced during the time the vehicles are shipped and tested may require expensive remedial measures to eliminate wind noise problems.

Ein weiterer Ansatz zur Identifizierung von Windgeräuschen ist es, die Fahrzeuge auf der Straße zu fahren. Die Bewertung der Windgeräusche auf der Straße ist schwierig wegen der variablen Umwelteinflüsse und es kann schwierig sein, eine öffentliche Straße mit wenig Verkehr in der Nähe der Montage-Anlage, die für die Prüfung bei Autobahn Fahrgeschwindigkeiten geeignet ist, zu finden. Another approach to identifying wind noise is to drive the vehicles on the road. The assessment of wind noise on the road is difficult because of the variable environmental factors and it can be difficult to find a public road with little traffic near the assembly facility that is suitable for highway testing at speeds.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die oben genannten Probleme bei Windgeräuschtests zu vermeiden. It is therefore an object of the invention to avoid the above-mentioned problems in wind noise tests.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Windkanal nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. The object is achieved by a wind tunnel according to claim 1 and a method according to claim 12. Advantageous developments emerge from the dependent claims.

Das Problem der Identifizierung von Windgeräuschen während der Fahrzeugeinführung in einem Montagewerk wird durch die Bereitstellung eines mobilen aeroakustischen Windkanals angesprochen. Der mobile Windkanal ist so konzipiert, dass er in der Montageanlage in ein oder zwei Tagen zusammengebaut werden kann, um Tests durchzuführen und auseinandergebaut werden kann, nachdem die Windgeräusche identifiziert und korrigiert wurden. Der mobile aeroakustische Windkanal kann dann an die nächste Montageanlage transportiert werden, die sich einer neuen Fahrzeugeinführung unterzieht. Der mobile aeroakustische Windkanal reduziert die Reaktionszeit für die Prüfung auf Windgeräuschprobleme von 3 bis 14 Tagen auf ein paar Stunden. Die Zeit- und Kostenersparnis macht es möglich, die Fahrzeugprobengröße für eine Testreihe mit 3 bis 5 Fahrzeugen auf mehr als 10 Fahrzeuge zu erhöhen. Die Struktur des mobilen aeroakustischen Windkanals umfasst eine zweiteilige modulare Gebäudestruktur, die in Unterbaugruppen zerlegt wird. Darüber hinaus ist ein separates Steuerhaus vorgesehen, das Ventilatorsteuerungen, akustische Messungen und Fenster zur visuellen Beobachtung umfasst. Wenn keine geeignete Stromquelle aus dem Stromnetz vorhanden ist, kann ein mobiler Generator verwendet werden, der mit einer akustischen Dämpfung versehen ist. Die modulare Baukonstruktion und das Steuerhaus können kostengünstig auf drei Pritschenwagen transportiert werden. Die Module werden vor Ort zusammengebaut, um einen akustisch bedingten Windkanal mit einem Durchgang zu schaffen. Der Single-Pass-Windkanal liefert eine große Luftmenge, die auf ein hinter einer Düse geparktes Fahrzeug gerichtet ist. Der Luftstrom aus dem Windkanal verschärft potenzielle Windgeräusche, wenn er auf die Frontseite eines Fahrzeugs gerichtet ist. Die Luftströmungsgeschwindigkeit, gemessen bei 38,1 m hinter der Düse, kann auf unter 65 km/h reduziert werden. The problem of identifying wind noise during vehicle launch at an assembly plant is addressed by the provision of a mobile aeroacoustic wind tunnel. The mobile wind tunnel is designed to be assembled in the assembly plant in a day or two to test and dismantle after wind noise has been identified and corrected. The mobile aeroacoustic wind tunnel can then be transported to the next assembly facility, which undergoes a new vehicle launch. The mobile aeroacoustic wind tunnel reduces the response time for wind noise testing from 3 to 14 days to a few hours. The time and cost savings make it possible to increase the vehicle sample size for a test series of 3 to 5 vehicles to more than 10 vehicles. The structure of the mobile aeroacoustic wind tunnel comprises a two-part modular building structure, which is divided into subassemblies. In addition, a separate wheelhouse is provided which includes fan controls, acoustic measurements and visual observation windows. If there is no suitable power source from the mains, a mobile generator equipped with acoustic damping can be used. The modular construction and the wheelhouse can be inexpensively transported on three flatbed trucks. The modules are assembled on site to create a one-pass acoustic wind tunnel. The single-pass wind tunnel delivers a large amount of air, which is directed to a parked behind a nozzle vehicle. The airflow from the wind tunnel exacerbates potential wind noise when directed to the front of a vehicle. The airflow velocity, measured at 38.1 m behind the nozzle, can be reduced to below 65 km / h.

Der mobile aeroakustische Windkanal umfasst mindestens einen Ventilator, der entweder von einem mobilen 500KW-Generator angetrieben wird oder einem Anschluss an ein Stromnetz, das 800 Amps bereitstellen kann. The mobile aero-acoustic wind tunnel includes at least one fan powered by either a 500KW mobile generator or a power grid that can provide 800 amps.

Der mobile aeroakustische Windkanal enthält ein visuelles und akustisches Warnsystem, um Personen im Bereich des Hochgeschwindigkeitsluftstroms des mobilen aeroakustischen Windkanals zu warnen. The mobile aeroacoustic wind tunnel incorporates a visual and audible warning system to warn people in the area of the high velocity airflow of the mobile aeroacoustic wind tunnel.

Gemäß einem Aspekt dieser Erfindung ist ein mobiles aeroakustisches Windkanal-System vorgesehen, das ein erstes Windkanalmodul, ein zweites Windkanalmodul, das zum Zusammenbau mit dem ersten Windkanalmoduls ausgebildet ist, und ein Steuerhaus umfasst. Die Windkanalmodule und das Steuerungsgebäude sind unabhängig transportierbar, um vorübergehend im Freien auf dem Gelände eines Fahrzeugmontagesystems installiert zu werden. In accordance with one aspect of this invention, a mobile aeroacoustic wind tunnel system is provided that includes a first wind tunnel module, a second wind tunnel module configured for assembly with the first wind tunnel module, and a wheelhouse. The wind tunnel modules and control building are independently transportable for temporary outdoor installation on the grounds of a vehicle assembly system.

Weitere Merkmale des Windkanals sind eine Düse, die eine Austrittsöffnung von mindestens 50 Quadratmeter umgrenzt und einen Luftstrom durch die Düse mit Geschwindigkeiten von bis zu 130 km/h liefert. Die Windkanalmodule können auf einer Asphalt- oder Kiesfläche mit weniger als 1% Gefälle installiert werden. Das Fahrzeug kann auf dem Boden hinter einer durch die Düse definierten Austrittsöffnung positioniert werden. Das Fahrzeug kann winklig ausgerichtet sein, um Gierwinkel von ±10° zu simulieren. Further features of the wind tunnel are a nozzle, which defines an outlet opening of at least 50 square meters and provides an air flow through the nozzle at speeds of up to 130 km / h. The wind tunnel modules can be installed on an asphalt or gravel surface with less than 1% slope. The vehicle can be positioned on the ground behind an exit opening defined by the nozzle. The vehicle can be angled be aligned to simulate yaw angles of ± 10 °.

Das Hintergrundgeräusch aus dem Windkanal und den Stromquellen, gemessen in dem hinter der Düse angeordneten Fahrzeug, beträgt mehr als 6 Dezibel weniger als das im Fahrzeug gemessene Windgeräusch, während der Windkanal einen 130 km/h Luftstrom aus der Düse erzeugt. Das Windkanal-Hintergrundgeräusch, das bei der Erzeugung eines 130 km/h-Luftstroms erzeugt wird, gemessen 2 Meter stromabwärts der Austrittsdüse ohne Fahrzeug im Luftstrom, beträgt weniger als 82 dB bei 125 Hz, 75 dB bei 250 Hz, 71 dB bei 500 Hz, 61 dB bei 2000 Hz und 66 dB bei 4000 Hz. The background noise from the wind tunnel and the power sources measured in the vehicle located behind the nozzle is more than 6 decibels less than the wind noise measured in the vehicle while the wind tunnel produces a 130 km / h air flow from the nozzle. The wind tunnel background noise generated when generating a 130 km / h airflow, measured 2 meters downstream of the no-vehicle exhaust nozzle in the airflow, is less than 82 dB at 125 Hz, 75 dB at 250 Hz, 71 dB at 500 Hz , 61 dB at 2000 Hz and 66 dB at 4000 Hz.

Das System kann ferner mindestsens einen oder mehrere Ventilatoren umfassen und das Steuerhaus ist mit den Windkanalmodulen elektrisch verbunden, um den mindestens einen Ventilator zu steuern. Das Steuerhaus kann ferner mindestens ein Fenster umfassen und ist zum visuellen Beobachten eines Fahrzeugs durch das Fenster während des Testens positioniert. Das System kann ferner einen mobilen Generator umfassen, der elektrisch mit dem Steuerungsgebäude und dem Ventilator verbunden ist, um Leistung für den Ventilator und das Steuerhaus bereitzustellen. The system may further include at least one or more fans, and the wheelhouse is electrically connected to the wind tunnel modules to control the at least one fan. The wheelhouse may further include at least one window and is positioned for visually viewing a vehicle through the window during testing. The system may further include a mobile generator electrically connected to the control building and the fan to provide power to the ventilator and the wheelhouse.

Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Erfindung wird ein Verfahren zum Testen eines Fahrzeugs für Windgeräusche mit einem in mindestens zwei Modulen und einem Steuerhaus ausgebildeten offenen aeroakustischen Windkanal offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte des Zusammenbaus der beiden Module und die Positionierung des Steuerhauses neben dem Windkanal im Freien, bspw. auf dem Gelände eines Fahrzeugmontagewerks. Das zu testende Fahrzeug wird hinter einer Auslassdüse des Windkanals, die Luft auf ein mit Mikrofonen ausgestattetes Fahrzeug bläst, angeordnet. In accordance with another aspect of this invention, a method of testing a wind noise vehicle with an open aeroacoustic wind tunnel formed in at least two modules and a wheelhouse is disclosed. The method comprises the steps of assembling the two modules and positioning the wheelhouse next to the outdoor wind tunnel, for example on the premises of a vehicle assembly plant. The vehicle under test is placed behind an outlet nozzle of the wind tunnel, which blows air to a vehicle equipped with microphones.

Gemäß anderen Aspekten der Erfindung kann das Verfahren ferner den Schritt des Zerlegens der beiden Module für den Transport zu einer zweiten Fahrzeugmontageanlage umfassen. Das Verfahren kann ferner den Schritt des getrennten Transports der beiden Module und des Steuerungsaufbaus auf getrennten Transportfahrzeugen zu der Fahrzeugmontageanlage umfassen. Das Verfahren kann mit einem Windkanal verwendet werden, der mindestens einen Ventilator aufweist und ferner die Schritte des Bereitstellens eines mobilen Generators und des Verbindens des mobilen Generators mit den Ventilatoren umfassen kann. According to other aspects of the invention, the method may further comprise the step of disassembling the two modules for transport to a second vehicle assembly plant. The method may further comprise the step of separately transporting the two modules and the control structure on separate transport vehicles to the vehicle assembly plant. The method may be used with a wind tunnel having at least one fan and may further include the steps of providing a mobile generator and connecting the mobile generator to the fans.

Die obigen Aspekte dieser Erfindung und andere Aspekte werden nachfolgend In die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Darin zeigt: The above aspects of this invention and other aspects are described below in the accompanying drawings. It shows:

1 eine Seitenansicht eines mobilen Windkanalmoduls in einem Steuerhaus auf einem Pritschenwagen. 1 a side view of a mobile wind tunnel module in a wheelhouse on a flatbed.

2 eine perspektivische Frontansicht eines mobilen, aeroakustischen Windkanal- und Steuerhaus, der auf dem Boden an einer Fahrzeugmontageanlage aufgestellt ist. 2 a front perspective view of a mobile, aero-acoustic wind tunnel and wheelhouse, which is placed on the ground at a vehicle assembly plant.

3 eine perspektivische Rückansicht des mobilen aeroakustischen Windkanal- und Steuerhauses. 3 a rear perspective view of the mobile aeroacoustic wind tunnel and wheelhouse.

4 eine Seitenansicht des mobilen aeroakustischen Windkanals mit einem Testfahrzeug in Position. 4 a side view of the mobile aeroacoustic wind tunnel with a test vehicle in position.

5 eine Draufsicht auf den mobilen aeroakustischen Windkanal mit dem Testfahrzeug in Position. 5 a top view of the mobile aeroacoustic wind tunnel with the test vehicle in position.

6 eine Seitenansicht eines an einem Transportfahrzeug angeordneten Stromgenerators und 6 a side view of an arranged on a transport vehicle power generator and

7 einen Schaltplan zur Versorgung der Ventilatoren des mobilen aeroakustischen Windkanals durch einem Stromerzeuger. 7 a circuit diagram for supplying the fans of the mobile aeroacoustic wind tunnel by a power generator.

Es sind Ausführungsformen in den Zeichnungen offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sein sollen, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt sein können. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstäblich und einige Merkmale können übertrieben oder minimiert werden, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Die dargestellten spezifischen strukturellen und funktionalen Details sind nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern als repräsentative Grundlage für den Unterricht eines Fachmanns, wie die offenbarten Konzepte zu praktizieren sind. Embodiments are disclosed in the drawings. It should be understood, however, that the disclosed embodiments are intended to be merely exemplary and may be embodied in various and alternative forms. The figures are not necessarily to scale and some features may be exaggerated or minimized to show details of particular components. The specific structural and functional details presented are not to be interpreted as limiting, but as a representative basis for teaching a person skilled in the art how to practice the disclosed concepts.

In 1–3 ist ein mobiler aeroakustischer Windkanal 10 in den 2 und 3 dargestellt. Der mobile aeroakustische Windkanal 10 umfasst ein erstes Windkanalmodul 12 und ein zweites Windkanalmodul 14, die einander gegenüberliegend an Seiten einer Längsebene zusammengebaut sind. Ein Kran 11 ist in 1 in einer Position dargestellt, um ein erstes mobiles Windkanalmodul 12 auf den Pritschenwagen 15 oder herunterzuheben. Ein Steuerhaus 16 ist an einem separaten Pritschenanhänger gezeigt, der am Pritschenwagen 15 befestigt ist. In 1 - 3 is a mobile aeroacoustic wind tunnel 10 in the 2 and 3 shown. The mobile aeroacoustic wind tunnel 10 includes a first wind tunnel module 12 and a second wind tunnel module 14 , which are assembled opposite each other on the side of a longitudinal plane. A crane 11 is in 1 shown in a position to a first mobile wind tunnel module 12 on the flatbed 15 or lift down. A wheelhouse 16 is shown on a separate flatbed trailer on the flatbed 15 is attached.

Der mobile aeroakustische Windkanal 10 ist ein offener aeonautischer Windkanal, der einen Luftstrom aus dem Windkanal 10 nach außen ohne jegliche The mobile aeroacoustic wind tunnel 10 is an open aeonautical wind tunnel that blows air from the wind tunnel 10 to the outside without any

Rezirkulation der Luft bereitstellt, wie es allgemein, mit stationären Windkanälen, die zum Testen von Automobilen verwendet werden, üblich ist Recirculation of the air, as is common, is common with stationary wind tunnels used for testing automobiles

In 3 ist das Steuerhaus 16 vorzugsweise mit einem Beobachtungsbereich, der ein Testfahrzeug 20 durch ein oder mehrere Fenster 28 übersieht, ausgerichtet. Das Steuerhaus 16 enthält eine Steuerung, die Eingaben eines oder mehrerer Mikrofone 29 im Fahrzeug überwacht Das Steuerhaus 16 umfasst auch die Steuerungen für die Ventilatoren 36 im Windkanal 10. Das Testfahrzeug 20 kann so positioniert sein, dass es der Ausstoßöffnung 26 bei einem Gierwinkel von 0° direkt gegenüberliegt. Alternativ kann das Testfahrzeug 20 in einem Winkel relativ zur Ausstoßöffnung 26 angeordnet werden, um Gierwinkel von bis zu 10° zu simulieren und dadurch das Fahrzeug in einer Kurve zu simulieren. Das Steuerhaus 16 ist vorzugsweise mit dem Testfahrzeug 20 und den Mikrofonen 29 über ein digitales Kabel verbunden. Ein Testtechniker kann auch im Testfahrzeug 20 sitzen, um auf Windgeräusche zu hören. In 3 is the wheelhouse 16 preferably with an observation area that is a test vehicle 20 through one or more windows 28 overlooks, aligns. The wheelhouse 16 includes a controller that inputs one or more microphones 29 monitored in the vehicle The wheelhouse 16 also includes the controls for the fans 36 in the wind tunnel 10 , The test vehicle 20 can be positioned so that it's the discharge opening 26 at a yaw angle of 0 ° directly opposite. Alternatively, the test vehicle 20 at an angle relative to the discharge opening 26 be arranged to simulate yaw angles of up to 10 °, thereby simulating the vehicle in a curve. The wheelhouse 16 is preferably with the test vehicle 20 and the microphones 29 connected via a digital cable. A test engineer can also test vehicle 20 sit to hear wind noise.

In 3 ist wieder der mobile aeroakustische Windkanal 10 gezeigt, jedoch vom hinteren Ende mit dem Testfahrzeug 20 in Testposition. Die ersten und zweiten Windkanalmodule 12 und 14 sind auf einer Asphalt- oder Kiesfläche 22 angeordnet. Es versteht sich, dass aufgrund des Gewichts der Module keine Notwendigkeit besteht, einen Grund oder Fundament für den mobilen akustischen Windkanal 10 zu schaffen. Das Einrichten des Windkanals direkt auf einer Asphalt- oder Kiesfläche mit einem Gefälle von weniger als 1° spart erhebliche Kosten. Aus Gründen der Bequemlichkeit soll der mobile aeroakustische Windkanal 10 auf dem Gelände einer Fahrzeugmontageanlage 24 aufgebaut werden, so dass die Fahrzeuge 20 direkt aus der Fahrzeugmontageanlage 24 entnommen und hinter der Austrittsöffnung 26 des Windkanals 10 für Windgeräusche positioniert werden können. In 3 is again the mobile aeroacoustic wind tunnel 10 shown, but from the back end with the test vehicle 20 in test position. The first and second wind tunnel modules 12 and 14 are on an asphalt or gravel surface 22 arranged. It is understood that due to the weight of the modules, there is no need to provide a foundation or foundation for the mobile acoustic wind tunnel 10 to accomplish. Setting up the wind tunnel directly on an asphalt or gravel surface with a gradient of less than 1 ° saves considerable costs. For the sake of convenience, the mobile aero-acoustic wind tunnel 10 on the site of a vehicle assembly plant 24 be built so that the vehicles 20 directly from the vehicle assembly plant 24 taken and behind the outlet opening 26 of the wind tunnel 10 can be positioned for wind noise.

In 4 und 5 ist gezeigt, daß der mobile aeroakustische Windkanal 10 das erste Windkanalmodul 12 und das zweite Windkanalmodul 14 umfasst, die aneinander befestigt sind, wobei ein Testfahrzeug 20 hinter einer Auslassöffnung 26 im zusammengebauten Windkanal angeordnet ist. Der Windkanal 10 umfasst einen Einlass 30, durch den Luft in den Windkanal 10 gezogen wird. Luft, die durch den Windkanal 10 fließt, ist durch den Luftstrompfeil "A" dargestellt. In 4 and 5 is shown that the mobile aeroacoustic wind tunnel 10 the first wind tunnel module 12 and the second wind tunnel module 14 which are attached to each other, wherein a test vehicle 20 behind an outlet opening 26 is arranged in the assembled wind tunnel. The wind tunnel 10 includes an inlet 30 , through the air in the wind tunnel 10 is pulled. Air passing through the wind tunnel 10 flows, is represented by the air flow arrow "A".

Der Einlass 30 befindet sich am vorderen Ende 32 des mobilen aeroakustischen Windkanals 10. Viele Einlassleitbleche 34 sind am vorderen Ende 32 innerhalb des Einlasses 30 vorgesehen, um das vom vorderen Ende 32 emittierte Geräusch zu reduzieren. Zwei 250 PS-Ventilator 36 sind stromabwärts des Einlasses 30 angeordnet und innerhalb des Windkanals 10 befestigt. in jedem der ersten und zweiten Windkanalmodule 12 und 14 ist ein Ventilator 36 vorgesehen. Eine Ventilatorhaube 38 verhindert Zirkulation eines Luftstroms um die Ventilatoren 36. Viele stromabwärtige Leitbleche 40 sind zwischen den Ventilatoren 36 und Austrittsleitblechen 42 angeordnet. Die Leitbleche 34, 40 und 42 können aus perforierten Aluminiumblechen gebildet und mit Glasfaser verstärkt sein. Die mit Glasfaser verstärkten perforierten Aluminiumbleche reduzieren den durch die Austrittsöffnung 26 ausgestoßene Lärm der Ventilatoren 36. The inlet 30 is located at the front end 32 of the mobile aeroacoustic wind tunnel 10 , Many inlet baffles 34 are at the front end 32 within the inlet 30 provided to the front end 32 reduce emitted noise. Two 250 hp fan 36 are downstream of the inlet 30 arranged and inside the wind tunnel 10 attached. in each of the first and second wind tunnel modules 12 and 14 is a fan 36 intended. A fan hood 38 prevents circulation of airflow around the fans 36 , Many downstream baffles 40 are between the fans 36 and exit baffles 42 arranged. The baffles 34 . 40 and 42 can be formed from perforated aluminum sheets and reinforced with glass fiber. The glass fiber reinforced perforated aluminum sheets reduce the through the outlet opening 26 expelled noise of the fans 36 ,

Luft, die durch die Austrittsleitbleche 42 strömt, tritt in eine Düse 44 ein, die sich verjüngende Wände aufweist, die zur 50 m² Auslassöffnung 26 führen. Luft, die von der Düse 44 in die Auslassöffnung 26 strömt, ist auf das Testfahrzeug 20 gerichtet, das vorzugsweise mit einem Mikrofon 29 oder einem akustischen Kopf einer Testpuppe versehen ist, die mehrere Mikrofone umfassen kann. Die Ausgabe mehrerer Mikrofonen 29 erleichtert die Ortung von Windgeräuschen im Testfahrzeug 20. Air passing through the exit baffles 42 flows, enters a nozzle 44 one that has tapered walls leading to the 50 m ² outlet opening 26 to lead. Air coming from the nozzle 44 in the outlet opening 26 is flowing onto the test vehicle 20 directed, preferably with a microphone 29 or an acoustic head of a dummy, which may include a plurality of microphones. The output of several microphones 29 facilitates the detection of wind noise in the test vehicle 20 ,

In 6 ist ein mobiler Generator 50 dargestellt, der auf einem Flachbett-LKW 15 angeordnet ist. Der mobile Generator 50 ist vorzugsweise ein 500-KW-Generator, der in einem geschlossenen Anhänger untergebracht ist. Der Anhänger, der den Generator aufnimmt, ist vorzugsweise mit akustischen Geräuschdämpfungseinrichtungen versehen. Der Generator 50 kann etwa 800 Ampere Strom liefern. In 6 is a mobile generator 50 pictured on a flatbed truck 15 is arranged. The mobile generator 50 is preferably a 500 KW generator housed in a closed trailer. The trailer receiving the generator is preferably provided with acoustic silencing devices. The generator 50 can deliver about 800 amps of electricity.

In 7 wird ein Schaltplan 52 vorgelegt, der zeigt, dass Strom vom mobilen Generator von einem auf Platte montierten 480 Volt und 750 KVA Transformator geliefert wird. Alternativ kann die Leistung für den Windkanal 10 von einer 480 Volt-Versorgung aus dem Stromnetz bereitgestellt werden. Die Energie wird durch einen Hauptschalter mit Sicherung 54 bereitgestellt, um den Anschluss 56 im Steuerhaus 16 (in den 1–3 gezeigt) zu versorgen. Die Stromversorgung des Anschlusses 56 wird an eine Leistungsbaugruppe 58 und einen Transformator 60 geliefert, der die 480 Volt, 30 KVA in Dreiphasen 208 Y/120 Volt-Ausgang umwandelt. Im Steuerhaus 16 ist auch ein Schutzschalter 62 vorgesehen. Vom Steuerhaus wird der variable Ventilatorantrieb (VFD) 64 mit Strom versorgt. Die Leistung vom VFD 64 wird dem Ventilator A und dem Ventilator B über einen Trennschalter 66 und ein thermisches Überstrom-Relais zugeführt ((O / L)-Relais 68). Die Stromversorgung wird dann dem Ventilator A und dem Ventilator B 70 zugeführt, die den in den 4 und 5 gezeigten Ventilatoren 36 entsprechen. In 7 becomes a circuit diagram 52 It shows that power from the mobile generator is supplied by a 480 volt and 750 KVA transformer mounted on a plate. Alternatively, the power for the wind tunnel 10 be provided by a 480 volt supply from the mains. The energy is provided by a main switch with fuse 54 provided to the connector 56 in the wheelhouse 16 (shown in 1-3). The power supply of the connection 56 is connected to a power module 58 and a transformer 60 delivered the 480 volts, 30 KVA in three-phase 208 Y / 120 volt output converts. In the wheelhouse 16 is also a circuit breaker 62 intended. From the wheelhouse is the variable fan drive (VFD) 64 powered. The performance of the VFD 64 is the fan A and the fan B via a circuit breaker 66 and a thermal overcurrent relay supplied ((O / L) relay 68 ). The power supply is then the fan A and the fan B 70 fed into the 4 and 5 shown fans 36 correspond.

Der mobile aeroakustische Windkanal 10 kann Luftgeschwindigkeiten an der Austrittsöffnung 26 von bis zu 130 km/h liefern. Der mobile aeroakustische Windkanal 10 ist ein Leerlauf-Luftleitungs-Windkanal, der auch als transportable aeroakustische Windgeräusch-Prüf-Vorrichtung bezeichnet werden kann. Der Windkanal 10 ist so konfiguriert, dass er in zwei Tagen oder weniger aufgestellt werden kann und auf drei Standard-Pritschen-Anhängern 15 transportiert werden kann. Der mobile aeroakustische Windkanal 10 ist so konfiguriert, dass er in weniger als zwei Tagen abgebaut wird, so dass er zu verschiedenen Montageanlagen zur Unterstützung von Fahrzeugeinführungsvorgängen versendet werden kann. The mobile aeroacoustic wind tunnel 10 can have air velocities at the outlet 26 deliver up to 130 km / h. The mobile aeroacoustic wind tunnel 10 is an idle air duct wind tunnel, which may also be referred to as a portable aeroacoustic wind noise test apparatus. The wind tunnel 10 is configured so that it can be set up in two days or less and on three standard flatbed trailers 15 can be transported. The mobile aeroacoustic wind tunnel 10 is configured to be dismantled in less than two days so that it can be shipped to various assembly facilities to support vehicle launch operations.

Der mobile aeroakustische Windkanal 10 wurde ausgelegt, um spezifische Hintergrundgeräuschspezifikationen zu erfüllen, die in Form von Geräuschen angegeben werden, die während der Herstellung eines 130 kph Luftstroms erzeugt werden, gemessen 2 Meter stromabwärts der Austrittsdüse ohne Fahrzeug im Luftstrom; im Fahrzeug hinter der Düse: weniger als 82 dB bei 125 Hz, 75 dB bei 250 Hz, 71 dB bei 500 Hz, 66 dB bei 1000 Hz, 61 dB bei 2000 Hz und 66 dB bei 4000 Hz. The mobile aeroacoustic wind tunnel 10 was designed to meet specific background noise specifications given in terms of noise generated during the production of a 130 kph air flow, measured 2 meters downstream of the no-vehicle exhaust nozzle in the air stream; in the vehicle behind the nozzle: less than 82 dB at 125 Hz, 75 dB at 250 Hz, 71 dB at 500 Hz, 66 dB at 1000 Hz, 61 dB at 2000 Hz and 66 dB at 4000 Hz.

Das Hintergrundgeräusch im Fahrzeug muss 10 Dezibel oder weniger betragen, als das Windgeräusch, das im Auto getestet oder gemessen werden soll. Hintergrundgeräusche werden im Windkanal 10 gedämpft und der Stromgenerator 50 reduziert. The background noise in the vehicle must be 10 decibels or less than the wind noise that is to be tested or measured in the car. Background noise is in the wind tunnel 10 steamed and the power generator 50 reduced.

Der Windkanal 10 kann auch mit einem Warnsystem mit Warnleuchten und akustischen Alarmen versehen sein. Die Warnleuchten und akustischen Alarme können je nach Bedarf am Kontrollraum oder am Windkanal 10 vorgesehen sein. Vorzugsweise sind um die Auslaßöffnung 26 des Windkanals Barrieren aufgebaut als zusätzliche Sicherheitsvorkehrung aufgrund des Hochgeschwindigkeits-Windströmung durch den Windkanal 10. The wind tunnel 10 can also be equipped with a warning system with warning lights and audible alarms. The warning lights and audible alarms can be placed on the control room or wind tunnel as needed 10 be provided. Preferably, around the outlet opening 26 The wind tunnel barriers constructed as an additional safety precaution due to the high-speed wind flow through the wind tunnel 10 ,

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschreiben keineswegs alle möglichen Formen der Erfindung. Die Merkmale der Ausführungsformen können kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der offenbarten Konzepte zu bilden. Die in der Beschreibung verwendeten Wörter sind daher beschreibend und nicht beschränkend. Der Umfang der Ansprüche ist breiter als die speziell offenbarten Ausführungsformen und schließt auch Modifikationen der dargestellten Ausführungsformen ein. The described embodiments by no means describe all possible forms of the invention. The features of the embodiments may be combined to form further embodiments of the disclosed concepts. The words used in the description are therefore descriptive and not restrictive. The scope of the claims is broader than the specifically disclosed embodiments and also includes modifications of the illustrated embodiments.

Claims

Mobile aeroacoustic wind tunnel system comprising: a first wind tunnel module ( 12 ); a second wind tunnel module ( 14 ) connected to the first wind tunnel module ( 12 ) is assemblable; and a wheelhouse ( 16 ), in which the wind tunnel modules and the wheelhouse are independently transportable for temporary outdoor use on a vehicle assembly plant ( 24 ) to be installed.

System according to claim 1, characterized by a nozzle ( 44 ), which has an outlet opening ( 26 ) of at least 50 square meters defining an air flow through the nozzle ( 44 ) of up to 130 km / h.

System according to claim 1, characterized in that the wind tunnel modules are mounted on an asphalt surface ( 22 ) are installed with less than 1% gradient.

System according to claim 1, characterized in that the wind tunnel modules on a gravel surface ( 22 ) are installed with less than 1% gradient.

System according to claim 1, characterized by a nozzle ( 44 ), where a vehicle ( 20 ) behind an outlet opening defined by the nozzle ( 26 ) is arranged.

System according to claim 5, characterized in that the vehicle ( 20 ) can be oriented at an angle to simulate yaw angles of ± 10 to.

System according to claim 5, characterized in that a background noise in the behind the nozzle ( 44 ) vehicle ( 20 ), more than 10 decibels is smaller than one in the vehicle ( 20 ) to be measured wind noise.

A system according to claim 5, characterized in that background noise generated when generating a 130 km / h air flow measured 2 meters downstream of a nozzle exit plane without vehicle ( 20 ) in the air stream, less than 82 dB at 125 Hz, 75 dB at 250 Hz, 71 dB at 500 Hz, 66 dB at 1000 Hz, 61 dB at 2000 Hz and 66 dB at 4000 Hz.

System according to claim 1, characterized by at least one fan ( 36 ), and where the wheelhouse ( 16 ) is electrically connected to the wind tunnel modules to control the fans.

System according to one of claims 1 to 9, characterized by at least one window, wherein the wheelhouse ( 16 ) for visually observing a vehicle ( 20 ) is positioned through the window during testing.

System according to claim 1, characterized by a mobile generator ( 50 ); and a fan ( 36 ), the mobile generator ( 50 ) electrically with the wheelhouse ( 16 ) and the fan is connected to power the fan ( 36 ) and the wheelhouse ( 16 ).

Method for testing a vehicle ( 20 ) to wind noise with one in at least two modules and a wheelhouse ( 16 open wind tunnel, the method comprising: assembling the two outdoor modules to a vehicle assembly plant; Positioning the wheelhouse next to the wind tunnel; Positioning the vehicle ( 20 ) behind an outlet nozzle ( 44 ) of the wind tunnel ( 10 ); and blowing air onto a vehicle equipped with at least one microphone ( 20 ).

Method according to claim 12, characterized by disassembly of the two modules ( 12 . 14 ) for transport to a second vehicle assembly plant.

Method according to claim 12, characterized by transporting the two modules ( 12 . 14 ) single and of the wheelhouse ( 16 ) each on a separate transport vehicle for vehicle assembly.

A method according to claim 12, characterized in that the wind tunnel at least one fan ( 36 ), further comprising: providing a mobile generator; and electrically connecting the mobile generator to the at least one fan of the wind tunnel.

The method of claim 12, characterized by measuring a background noise 2 meters downstream from a nozzle exit plane while the open wind tunnel generates a 130 km / h air flow with no vehicle in the airstream to determine if the background noise is more than a predetermined level over a frequency range between 125 Hz and 4000 Hz.

Method according to claim 12, characterized by measuring background noise in the vehicle ( 20 ) to determine whether the background noise is more than 6 decibels less than the wind noise generated during an in-vehicle test ( 20 ) is to be measured.

Method according to claim 12, characterized in that in the step of positioning the vehicle ( 20 ) the vehicle ( 20 ) is positioned at an angle to the yaw angle of the vehicle ( 20 ) of ± 10 °.

The method of claim 12, wherein the step of assembling the two modules is performed on a surface without structural anchoring