王自平，袁海兵，夏檑

（湖北汽车工业学院 机械工程学院，湖北 十堰442002）

汽车高速行驶过程中，车轮的不平衡引起车身振动，影响乘坐舒适性、操控稳定性以及安全性，同时也会加剧零部件的磨损与振动。对车轮动不平衡的质量以及相位的检测，是解决车轮动平衡的关键环节［1］。冯维杰等人［2］通过STM32 单片机搭建的车轮动平衡检测系统，具有较高的集成度以及较小体积等优点，但由于单片机的限制，检测精度、检测速度较低，现场稳定性较差。王洪等人［3］搭建设计信号检测的硬件电路，采用FFT对采集信号去噪处理，在转速较低情况下采集得到的动平衡信号噪声较大，仅采用FFT消噪对不平衡质量的大小及相位解算精度有限。

为了提高检测精度，文中搭建了基于工业PC机的车轮动平衡检测平台。通过分析车轮动平衡的检测原理选用传感器、数据采集模块、工业PC机等。测控系统采用PCI-1712-AE 数据采集模块对传感器信号进行采集，通过LabVIEW 搭建系统控制软件，并通过Matlab Script节点进行VMD滤波操作，对测控系统进行标定处理。最后将采集数据通过TDMS方式进行存储，显示解算数据并生成报表。

1 动平衡检测原理及系统标定

1.1 动平衡检测原理

根据转子的两面不平衡等效原理［4-5］，车轮的不平衡量可以分解到任意2 个垂直于旋转主轴的平面，可以在分解平面合适位置添加适当大小的质量，消除车轮的动不平衡量，这2 个平面称为校正平面。汽车车轮不平衡量检测等效工作原理图如图1所示，其中Mup、Mdown为车轮上下平面的等效不平衡质量；……