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1、(10)申请公布号 CN 102494754 A (43)申请公布日 2012.06.13 C N 1 0 2 4 9 4 7 5 4 A *CN102494754A* (21)申请号 201110430549.0 (22)申请日 2011.12.20 G01H 1/12(2006.01) (71)申请人重庆长安汽车股份有限公司 地址 400023 重庆市江北区建新东路260号 (72)发明人雷应锋 李传兵 谭万军 向国信 (74)专利代理机构重庆华科专利事务所 50123 代理人徐先禄 (54) 发明名称 一种基于阶次离散的车内噪声源贡献量快速 识别方法 (57) 摘要 本发明公开一种基于阶。
2、次离散的车内噪声源 贡献量快速识别方法,包括如下步骤:第一步,全 负荷加速噪声振动的采集;第二步,整车传声损 失试验;第三步,整车结构声学传函测试;第四 步,车内噪声源贡献量快速识别;第五步,基于阶 次分析的简化叠加。本发明能够快速识别车内主 要噪声源及主要传递路径,为解决车内噪声提供 了可靠的解决方案,缩短了检测周期,降低了汽车 NVH研发成本。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 1 页 1/2页 2 1.一种基于阶次离散的车内噪声源贡献量快速识别方法,包括如下步。
3、骤: 第一步,全负荷加速噪声振动的采集; (1)将传感器布置在车内驾驶员与各乘员双耳处、发动机舱六个表面、进排气口、悬置 主被动端和排气吊耳主被动端;使布置在车内的麦克风与座椅靠背的距离为10cm1cm, 并处于同一水平高度;使布置在发动机舱内的麦克风的位置距离发动机表面10cm1cm; 使布置在进气口处的麦克风与进气口的距离为15cm,且麦克风正对进气口;使布置在排气 口的麦克风与排气口的距离为50cm,且麦克风的参考轴应与地面平行,并和通过排气口气 流方向且垂直地面的平面成4510的夹角; (2)进行二档全油门加速噪声采集,至少进行3次以上采集,提取全段频率范围噪声值 数据; 第二步,整车。
4、传声损失试验; (1)将麦克风布置在车内驾驶员与各乘员双耳处、发动机舱六个表面、进排气口;使布 置在车内的麦克风与座椅靠背的距离为10cm1cm,并处于同一水平高度;使布置在发动 机舱内的麦克风的位置距离发动机表面10cm1cm;使布置在进气口处的麦克风与进气口 的距离为15cm,且麦克风正对进气口;使布置在排气口的麦克风与排气口的距离为50cm, 且麦克风方向应与地面平行,并和通过排气口气流方向且垂直地面的平面成45 10 的夹角; (2)将体积声源分别放置在车内驾驶员右耳处和其余乘员右耳处,进行整车静止状态 下的噪声采集,每个位置至少进行3次以上采集,提取全频段率范围的噪声值数据; 第三步。
5、,整车结构-声学传函测试; (1)将麦克风传声器布置在车内驾驶员与各乘员双耳处; (2)用力锤分别测试悬置被动端、排气吊耳被动端对车内麦克风的结构-声学传函,提 取全频段率范围的噪声值数据; 第四步,车内噪声源贡献量快速识别; (1)计算车辆加速状态下车内噪声的空气辐射声,空气噪声源的数学表达式: 式中,P air 为车内某一特定点的空气声总和,j为噪声源,f为频率,n为噪声源及相应 通道的数量,p j (f)为某一噪声源j的噪声声压级,(H(f) j :为某一噪声源j至车内特定点 的声传递损失; (2)计算车辆加速状态下车内噪声的结构声,其数学表达式: 式中,P struct 为车内某一特定。
6、点的空气声总和,k为振源,f为频率,m为振源及相应通道 的数量,F k (f)为某一振源k的力值,(H(f) k 为某一振源k至车内特定点的声振传递函数; (3)噪声振动贡献量模型,综合噪声、振动源,由式(1),(2)可得: P(f)P air +P struct (3) 权 利 要 求 书CN 102494754 A 2/2页 3 第五步,基于阶次分析的简化叠加; 对已得到的噪声源数据,传递函数数据,按频率点进行转速及阶次的离散,通过相减, 得到车内相应转速及阶次的噪声数据,得到结果如下: 式中:n i 为某一转速,o j 为某一阶次,为某转速阶次对应的噪声源值, 为转速阶次下对应的传递函数。
7、,为计算对应得到的车内噪声值利用公式(6): 得到车内相应转速及阶次的噪声数据: 权 利 要 求 书CN 102494754 A 1/4页 4 一种基于阶次离散的车内噪声源贡献量快速识别方法 技术领域 0001 本发明涉及汽车振动噪声的评价方法,具体涉及一种基于阶次离散的车内噪声源 贡献量快速识别方法。 背景技术 0002 汽车的NVH(噪声振动)已经成为汽车品牌中最重要的指标之一。众多汽车厂家 把优异的NVH性能作为其产品的卖点核心,优异的NVH性能的汽车,代表着品牌的价值和意 义。如何更快速的分析NVH问题,找出存在弱点,形成工程化解决方案,是提升NVH性能的 关键要素。在对噪声振动贡献量。
8、的分析中,对源和传递函数的识别,传统方法采用基于1/3 倍频程的离散及集成方法,此种方法在结构噪声的识别上,存在频率不精确,阶次噪声无法 提取的问题。因此,需要另寻途径。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种基于阶次离散的车内噪声源贡献量快速识别方法,该方 法在研究整车车内噪声激励源及其传递路径时,能够快速正确地识别各激励源及其传递路 径对噪声振动贡献量的大小。 0004 本发明所述的一种基于阶次离散的车内噪声源贡献量快速识别方法,包括如下步 骤: 0005 第一步,全负荷加速噪声振动的采集; 0006 (1)将传感器布置在车内驾驶员与各乘员双耳处、发动机舱六个表面、进排气口、 悬置主被。
9、动端和排气吊耳主被动端;使布置在车内的麦克风(传声器)与座椅靠背的距离 为10cm1cm,并处于同一水平高度;使布置在发动机舱内的麦克风的位置距离发动机表 面10cm1cm;使布置在进气口处的麦克风与进气口的距离为15cm,且麦克风正对进气口; 使布置在排气口的麦克风与排气口的距离为50cm,且麦克风的参考轴应与地面平行,并和 通过排气口气流方向且垂直地面的平面成4510的夹角; 0007 (2)进行二档全油门加速噪声采集,至少进行3次以上采集,提取全段频率范围噪 声值数据; 0008 第二步,整车传声损失(TL)试验; 0009 (1)将麦克风布置在车内驾驶员与各乘员双耳处、发动机舱六个表面。
10、、进排气口; 使布置在车内的麦克风与座椅靠背的距离为10cm1cm,并处于同一水平高度;使布置在 发动机舱内的麦克风的位置距离发动机表面10cm1cm;使布置在进气口处的麦克风与 进气口的距离为15cm,且麦克风正对进气口;使布置在排气口的麦克风与排气口的距离 为50cm,且麦克风的参考轴应与地面平行,并和通过排气口气流方向且垂直地面的平面成 4510的夹角; 0010 (2)将体积声源(能够发出不同频率成分及大小的噪声装置)分别放置在车内驾 驶员右耳处和其余乘员右耳处,进行整车静止状态下的噪声采集,每个位置至少进行3次 说 明 书CN 102494754 A 2/4页 5 以上采集,提取全频。
11、段率范围的噪声值数据; 0011 第三步,整车结构-声学传函测试; 0012 (1)将麦克风传声器布置在车内驾驶员与各乘员双耳处; 0013 (2)用力锤(能够发出不同频率成分及大小的噪声装置)分别测试悬置被动端、排 气吊耳被动端对车内麦克风的结构-声学传函,提取全频段率范围的噪声值数据; 0014 第四步,车内噪声源贡献量快速识别; 0015 (1)计算车辆加速状态下车内噪声的空气辐射声,空气噪声源的数学表达式: 0016 0017 式中,P air 为车内某一特定点的空气声总和,j为噪声源,f为频率,n为噪声源及 相应通道的数量,p j (f)为某一噪声源j的噪声声压级,(H(f) j :。
12、为某一噪声源j至车内特 定点的声传递损失; 0018 (2)计算车辆加速状态下车内噪声的结构声,其数学表达式: 0019 0020 式中,P struct 为车内某一特定点的空气声总和,k为振源,f为频率,m为振源及相应 通道的数量,F k (f)为某一振源k的力值,(H(f) k 为某一振源k至车内特定点的声振传递 函数; 0021 (3)噪声振动贡献量模型,综合噪声、振动源,由式(1),(2)可得: 0022 P(f)P air +P struct (3) 0023 0024 0025 第五步,基于阶次分析的简化叠加; 0026 对已得到的噪声源数据,传递函数数据,按频率点进行转速及阶次的。
13、离散,通过相 减,得到车内相应转速及阶次的噪声数据,得到结果如下: 0027 0028 式中:n i 为某一转速,o j 为某一阶次,为某转速阶次对应的噪声源值, 为转速阶次下对应的传递函数,为计算对应得到的车内噪声值;利用公式(6): 得到车内相应转速及阶次的噪声数据: 0029 0030 本发明的有益效果:能够快速识别车内主要噪声源及主要传递路径,为解决车内 噪声提供了可靠的解决方案,缩短了检测周期,降低了汽车NVH研发成本。 附图说明 0031 图1是汽车的噪声源及通道模型。 说 明 书CN 102494754 A 3/4页 6 具体实施方式 0032 下面结合附图和具体实施方式对本发明。
14、作进一步详细说明: 0033 由图1所示,在进行车内噪声源贡献量分析时,需要计算出噪声源的激励大小,如 空气声源:风噪(Q 1 )、轮胎辐射噪声(Q 2 )、动力总成辐射噪声(Q 3 )、进排气口辐射噪声(Q 4 )、 进排气壳体辐射噪声(Q 5 ),结构声源:悬置振动输入(F 1 )、吊耳振动输入(F 2 )、悬架振动输 入(F 3 )、其它振动输入(F 4 ); 0034 还需要得到各个噪声源传递到车内的噪声传递函数,如空气声源传递函数:车体 外表面至车内通道(P air1 /Q 1 )、轮胎周围至车内通道(P air2 /Q 2 )、动力总成至车内通道(P air3 / Q 3 )、进排。
15、气口至车内通道(P air4 /Q 4 )、进排气壳体至车内通道(P air5 /Q 5 ),结构声源传递函数: 悬置通过车体至车内通道(P in1 /F 1 )、进排气吊耳通过车体至车内通道(P in2 /F 2 )、悬架通过车 体至车内通道(P in3 /F 3 )、其它振动通过拉索等至车内通道(P in4 /F 4 ); 0035 通过得到的各个声源激励与各个声源至车内的传递路径函数,求得车内空气噪声 P air 与车内结构噪声P struct ,最后计算得到车内总的噪声P in 。 0036 具体测试分析步骤如下所示: 0037 本发明所述的一种基于阶次离散的车内噪声源贡献量快速识别方。
16、法,包括如下步 骤: 0038 第一步,全负荷加速噪声振动的采集; 0039 (1)将传感器布置在车内驾驶员与各乘员双耳处、发动机舱六个表面、进排气口、 悬置主被动端和排气吊耳主被动端;使布置在车内的麦克风(传声器)与座椅靠背的距离 为10cm1cm,并处于同一水平高度;使布置在发动机舱内的麦克风的位置距离发动机表 面10cm1cm;使布置在进气口处的麦克风与进气口的距离为15cm,且麦克风正对进气口; 使布置在排气口的麦克风与排气口的距离为50cm,且麦克风的参考轴应与地面平行,并和 通过排气口气流方向且垂直地面的平面成4510的夹角; 0040 (2)进行二档全油门加速噪声采集,至少进行3。
17、次以上采集,提取全段频率范围噪 声值数据; 0041 第二步,整车传声损失(TL)试验; 0042 (1)将麦克风布置在车内驾驶员与各乘员双耳处、发动机舱六个表面、进排气口; 使布置在车内的麦克风与座椅靠背的距离为10cm1cm,并处于同一水平高度;使布置在 发动机舱内的麦克风的位置距离发动机表面10cm1cm;使布置在进气口处的麦克风与 进气口的距离为15cm,且麦克风正对进气口;使布置在排气口的麦克风与排气口的距离 为50cm,且麦克风的参考轴应与地面平行,并和通过排气口气流方向且垂直地面的平面成 4510的夹角; 0043 (2)将体积声源分别放置在车内驾驶员右耳处和其余乘员右耳处,进行。
18、整车静止 状态下的噪声采集,每个位置至少进行3次以上采集,提取全频段率范围的噪声值数据; 0044 第三步,整车结构-声学传函测试; 0045 (1)将麦克风传声器布置在车内驾驶员与各乘员双耳处; 0046 (2)用力锤分别测试悬置被动端、排气吊耳被动端对车内麦克风的结构-声学传 函,提取全频段率范围的噪声值数据; 0047 第四步,车内噪声源贡献量快速识别; 说 明 书CN 102494754 A 4/4页 7 0048 (1)计算车辆加速状态下车内噪声的空气辐射声,空气噪声源的数学表达式: 0049 0050 式中,P air 为车内某一特定点的空气声总和,j为噪声源,f为频率,n为噪声源。
19、及 相应通道的数量,p j (f)为某一噪声源j的噪声声压级,(H(f) j :为某一噪声源j至车内特 定点的声传递损失; 0051 (2)计算车辆加速状态下车内噪声的结构声,其数学表达式: 0052 0053 式中,P struct 为车内某一特定点的空气声总和,k为振源,f为频率,m为振源及相应 通道的数量,F k (f)为某一振源k的力值,(H(f) k 为某一振源k至车内特定点的声振传递 函数; 0054 (3)噪声振动贡献量模型,综合噪声、振动源,由式(1),(2)可得: 0055 P(f)P air +P struct (3) 0056 0057 0058 第五步,基于阶次分析的简化叠加; 0059 对已得到的噪声源数据,传递函数数据,按频率点进行转速及阶次的离散,通过相 减,得到车内相应转速及阶次的噪声数据,得到结果如下: 0060 0061 式中:n i 为某一转速,o j 为某一阶次,为某转速阶次对应的噪声源值, 为转速阶次下对应的传递函数,为计算对应得到的车内噪声值;利用公式(6): 得到车内相应转速及阶次的噪声数据: 0062 说 明 书CN 102494754 A 1/1页 8 图1 说 明 书 附 图CN 102494754 A 。