CN103362599B - 排气噪声调节系统、排气噪声调节方法及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种排气噪声调节系统、排气噪声调节方法及车辆，所述排气噪声调节系统适用于带S档模式自动挡车型，包括：安装在排气系统的消声器，所述消声器包括消声器主体、设置于所述消声器主体进气端的进气管组件和设置于所述消声器主体出气端的排气尾管；设置于所述进气管组件上的控制阀门；以及，用于控制所述控制阀门的开度，以控制所述进气管组件的气体流通截面积，调节排气尾管噪声的控制单元，所述控制单元与所述控制阀门连接。本发明所提供的排气噪声调节系统能够通过控制单元来控制排气管组件上的控制阀门的阀门开度，实现对气体流通截面积的调节，来调节运动模式下排气尾管噪声特性，提高尾管轰鸣声、咆哮声，提高驾驶者的主观感受。

Description

排气噪声调节系统、排气噪声调节方法及车辆

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种排气噪声调节系统、排气噪声调节方法及车辆。

背景技术

目前市售自动变速箱车型很多都带有运动模式(S模式)，该模式能给驾驶者带来更为激烈的驾驶感受(低档位高转速、动力输出更强劲)，颇受部分特殊驾驶习惯驾驶者的喜爱，但在该模式下车辆排气噪声没有做出运动模式调整，因此，驾驶者在运动模式下的主观感受(排气噪声听觉和NVH感受)不够强烈。

消声器安装于车辆的排气系统，用于降低排气系统噪声。消声器通常包括消声器主体、安装于消声器主体进气端的进气管、安装于消声器主体出气端的排气尾管。排气尾管噪声主要分为空气噪声和气流摩擦噪声，在发动机转速不同情况下起主导作用的噪声是不同的。发动机转速在2700rpm以下时，摩擦噪声对排气尾管噪声几乎没有影响，排气尾管噪声主要由空气噪声决定，且排气管的管道直径(气体流通截面积)越大，排气尾管噪声越高；发动机转速在2700rpm以上时，空气噪声对排气尾管噪声几乎没有影响，排气尾管噪声主要由摩擦噪声决定，且排气管的管道直径(气体流通截面积)越小，排气尾管噪声越高。

驾驶者在运动模式下需要改变排气尾管噪声特性，提高排气尾管轰鸣声、咆哮声，以提高驾驶者在运动模式下的主观感受。

发明内容

本发明的目的是提供一种排气噪声调节系统、排气噪声调节方法及具有该排气噪声调节系统的车辆，能够针对车辆运动模式特点对排气噪声进行主动调节，使驾驶者主观感受上运动模式更为强烈，提高车辆驾驶感受。

本发明所提供的技术方案如下：

一种排气噪声调节系统，用于对车辆的排气系统噪声进行调节；所述排气噪声调节系统包括：

安装在排气系统的消声器，所述消声器包括消声器主体、设置于所述消声器主体进气端的进气管组件和设置于所述消声器主体出气端的排气尾管；

设置于所述进气管组件上的用于控制所述进气管组件的气体流通截面积的控制阀门；以及，

用于控制所述控制阀门的开度，以控制所述进气管组件的气体流通截面积，调节排气尾管噪声的控制单元，所述控制单元与所述控制阀门连接。

进一步的，所述进气管组件包括：

设置于所述消声器主体进气端的用于向所述消声器主体内排气的进气管；

和，与所述进气管并联的用于向所述消声器主体内排气的进气辅助管；

其中所述控制阀门设置于所述进气辅助管上。

进一步的，所述控制阀门为电子控制阀。

进一步的，所述控制单元包括：

用于获取车辆的自动变速箱档位信息的第一获取模块；

用于获取车辆的发动机转速信息的第二获取模块；

用于在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门关闭的第一控制模块，所述第一控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接；以及，

用于在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门开启的第二控制模块，所述第二控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接。

进一步的，所述控制单元还包括：

用于在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门开启的第三控制模块，所述第三控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接；以及，

用于在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门关闭的第四控制模块，所述第四控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接。

进一步的，所述预定转速为2700转/分钟。

一种车辆，其包括如上所述的排气噪声调节系统。

一种排气噪声调节方法，所述方法包括：

控制设置于消声器的进气管组件上的控制阀门的开度，以控制所述进气管组件的气体流通截面积，调节排气尾管噪声。

进一步的，所述方法包括：

获取车辆的自动变速箱档位信息；

获取车辆的发动机转速信息；

在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门关闭；

在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门开启。

进一步的，所述方法还包括：

在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门开启；

在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门关闭。

本发明的有益效果如下：

本发明所提供的排气噪声调节系统及方法能够通过控制单元来控制排气管组件上的控制阀门的阀门开度，由此来实现对气体流通截面积的调节，来调节运动模式下排气尾管噪声特性，提高尾管轰鸣声、咆哮声，提高驾驶者的主观感受。

附图说明

图1表示本发明提供的一种排气噪声调节系统的示意图；

图2表示控制单元的结构框图；

图3表示本实施例中所提供的控制单元的控制过程示意图；

图4表示电子控制阀与进气辅助管的一种安装实施方式的示意图；

图5表示电子控制阀的一种实施方式的结构示意图；

图6表示在车辆的自动变速箱档位处于S档位，且发动机转速在2700rpm以下时，电子控制阀开度与发动机转速的关系图。

图7表示在车辆的自动变速箱档位处于其他档位，且发动机转速在2700rpm以上时，电子控制阀开度与发动机转速的关系图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明提供了一种排气噪声调节系统，用于对车辆的排气系统噪声进行调节，所述排气噪声调节系统适用于带运动模式(S档)自动挡车型。

所述排气噪声调节系统包括：

安装在排气系统的消声器，所述消声器包括消声器主体100、设置于所述消声器主体100进气端的进气管组件200和设置于所述消声器主体100出气端的排气尾管300；

设置于所述进气管组件200上的用于控制所述进气管组件200的气体流通截面积的控制阀门；以及，

用于控制所述控制阀门的开度，以控制所述进气管组件200的气体流通截面积，调节排气尾管300噪声的控制单元(图中未示出)，所述控制单元与所述控制阀门连接。

本发明所提供的排气噪声调节系统，能够通过控制单元来控制排气管组件上的控制阀门的阀门开度，由此实现调节进气管组件200的气体流通截面积，来改变运动模式下排气尾管300噪声特性，提高尾管轰鸣声、咆哮声，提高驾驶者的主观感受。

本实施例中，优选的，如图1所示，所述进气管组件200包括：

设置于所述消声器主体100进气端的用于向所述消声器主体100内排气的进气管201；

和，与所述进气管并联的用于向所述消声器主体100内排气的进气辅助管202；

其中所述控制阀门设置于所述进气辅助管202上。上述方案，可以在现有的消声器进气管上并联一个进气辅助管202，通过控制阀门控制该进气辅助管202的气体流通截面积来实现对于整个进气管组件200的气体流通截面积的调节。当然应当理解的是，在实际应用中，也可以通过其他方式实现对进气管组件200的气体流通截面积进行调节，比如：现有的消声器进气管上直接设置一控制阀门等方式，在此不再一一列举。

本实施例中，优选的，所述控制阀门为电子控制阀400。

如图2所示，所述控制单元包括：

用于获取车辆的自动变速箱档位信息的第一获取模块601；

用于获取车辆的发动机转速信息的第二获取模块602；

用于在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门关闭的第一控制模块603，所述第一控制模块603与所述第一获取模块601、所述第二获取模块602及所述电子控制阀400连接；以及，

用于在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门开启的第二控制模块604，所述第二控制模块604与所述第一获取模块601、所述第二获取模块602及所述电子控制阀400连接。

其中，所述预定转速为2700转/分钟。

采用上述方案，在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，车辆的发动机转速大于等于2700转/分钟时，通过控制电子控制阀400关闭，实现减小进气管组件200的气体流通截面积的效果，由于发动机转速在2700rpm以上时，空气噪声对排气尾管300噪声几乎没有影响，排气尾管300噪声主要由摩擦噪声决定，且排气管的管道直径(气体流通截面积)越小，排气尾管300噪声越高，因此，可以实现提高排气尾管300噪声的目的，由此提高尾管轰鸣声、咆哮声，提高驾驶者的主观感受；而当车辆的自动变速箱档位处于运动模式，车辆的发动机转速小于2700转/分钟时，通过控制电子控制阀400开启，实现增加进气管组件200的气体流通截面积的效果，由于发动机转速在2700rpm以下时，摩擦噪声对排气尾管300噪声几乎没有影响，排气尾管300噪声主要由空气噪声决定，且排气管的管道直径(气体流通截面积)越大，排气尾管300噪声越高，因此，可以实现提高排气尾管300噪声的目的，由此提高尾管轰鸣声、咆哮声，提高驾驶者的主观感受。

需要说明的是，在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且发动机转速在2700rpm以上时，第二控制模块604控制电子控制阀400开启，且第二控制模块604控制电子控制阀400的开度与发动机转速大小成线性函数，如图6所示，发动机转速越大，电子控制阀400的开度越大。

然而，在车辆的自动变速箱未处于运动模式(处于其他档位)时，排气尾管300噪声越小，驾驶者的主观感受越好，因此，为了进一步提高驾驶者的主观感受，所述控制单元还包括：

用于在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门开启的第三控制模块605，所述第三控制模块605与所述第一获取模块601、所述第二获取模块602及所述电子控制阀400连接；以及，

用于在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门关闭的第四控制模块606，所述第四控制模块606与所述第一获取模块601、所述第二获取模块602及所述电子控制阀400连接。

采用上述方案，在车辆的自动变速箱档位处于其他档位，车辆的发动机转速大于等于2700转/分钟时，通过控制电子控制阀400开启，实现增加进气管组件200的气体流通截面积的效果，由于发动机转速在2700rpm以上时，空气噪声对排气尾管300噪声几乎没有影响，排气尾管300噪声主要由摩擦噪声决定，且排气管的管道直径(气体流通截面积)越小，排气尾管300噪声越高，因此，可以实现降低排气尾管300噪声的目的，由此提高驾驶者的主观感受；而当车辆的自动变速箱档位其他档位，车辆的发动机转速小于2700转/分钟时，通过控制电子控制阀400关闭，实现减小进气管组件200的气体流通截面积的效果，由于发动机转速在2700rpm以下时，摩擦噪声对排气尾管300噪声几乎没有影响，排气尾管300噪声主要由空气噪声决定，且排气管的管道直径(气体流通截面积)越大，排气尾管300噪声越高，因此，可以实现降低排气尾管300噪声的目的，由此提高驾驶者的主观感受。

需要说明的是，在车辆的自动变速箱档位处于其他档位，且发动机转速在2700rpm以上时，第三控制模块控制电子控制阀400开启，且第三控制模块控制电子控制阀400的开度与发动机转速大小成线性函数，如图7所示，发动机转速越大，电子控制阀400的开度越大。

图3所示为本实施例中所提供的控制单元的控制过程示意图。

如图3所示，在发动机启动后，控制单元获取自动变速箱档位状态信息和发动机转速信息，判断自动变速箱档位是否处于运动模式(S档)；

如果自动变速箱档位处于S档，则判断发动机转速是否大于2700转/分钟，当发动机转速大于2700转/分钟时，则控制电子控制阀400关闭，当发动机转速小于2700转/分钟时，则控制电子控制阀400开启，且发动机转速越大，电子控制阀400开度越大；

如果自动变速箱档位处于其他档位，则判断发动机转速是否大于2700转/分钟，当发动机转速大于2700转/分钟时，则控制电子控制阀400开启，且发动机转速越大，电子控制阀400开度越大，而当发动机转速小于2700转/分钟时，则控制电子控制阀400关闭。

还需说明的是，本实施例中，所述控制单元可以通过TCU(TransmissionControl Unit，即自动变速箱控制单元)实现。

图4提供了电子控制阀400与进气辅助管202的一种安装实施方式的示意图。如图4所示，电子控制阀400通过四角法兰701、密封垫等与进气辅助管202安装连接。

此外，图5提供了电子控制阀400的一种实施方式的结构示意图。如图5所示，电子控制阀400主要包括阀本体4011、电机4012、线束插接口4013、节气门4014，其中线束插接口4013与控制单元进行连接，电机4012控制节气门4014的状态，实现电子控制阀400开度的调节。

应当理解的是，在实际应用中，电子控制阀的结构以及电子控制阀与进气辅助管202的安装连接方式并不局限于此。

本发明的还一个目的是提供一种车辆，其包括本发明所提供的排气噪声调节系统。

本发明的还一个目的是提供一种排气噪声调节方法，所述方法包括：

控制设置于消声器的进气管组件上的控制阀门的开度，以控制所述进气管组件的气体流通截面积，调节排气尾管噪声。

本发明所提供的排气噪声调节方法通过控制进气管组件的气体流通截面积来实现对排气尾管噪声的调节，来改变运动模式下排气尾管300噪声特性，提高尾管轰鸣声、咆哮声，提高驾驶者的主观感受。

本实施例中，所述方法包括：

获取车辆的自动变速箱档位信息；

获取车辆的发动机转速信息；

在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门关闭；

在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门开启。

进一步的，所述方法还包括：

在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门开启；

在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门关闭。

图3所示为本实施例中所提供的排气噪声调节方法的示意图。

如图3所示，在发动机启动后，获取自动变速箱档位状态信息和发动机转速信息，判断自动变速箱档位是否处于运动模式(S档)；

如果自动变速箱档位处于S档，则判断发动机转速是否大于2700转/分钟，当发动机转速大于2700转/分钟时，则控制控制阀门关闭，当发动机转速小于2700转/分钟时，则控制控制阀门开启，且发动机转速越大，控制阀门开度越大；

如果自动变速箱档位处于其他档位，则判断发动机转速是否大于2700转/分钟，当发动机转速大于2700转/分钟时，则控制控制阀门开启，且发动机转速越大，控制阀门开度越大，而当发动机转速小于2700转/分钟时，则控制控制阀门关闭。

以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种排气噪声调节系统，用于对车辆的排气系统噪声进行调节；其特征在于，所述排气噪声调节系统包括：

安装在排气系统的消声器，所述消声器包括消声器主体、设置于所述消声器主体进气端的进气管组件和设置于所述消声器主体出气端的排气尾管；

设置于所述进气管组件上的用于控制所述进气管组件的气体流通截面积的控制阀门；以及，

用于控制所述控制阀门的开度，以控制所述进气管组件的气体流通截面积，调节排气尾管噪声的控制单元，所述控制单元与所述控制阀门连接；

其中，

所述进气管组件包括：

设置于所述消声器主体进气端的用于向所述消声器主体内排气的进气管；

和，与所述进气管并联的用于向所述消声器主体内排气的进气辅助管；

其中所述控制阀门设置于所述进气辅助管上；

所述控制单元包括：

用于获取车辆的自动变速箱档位信息的第一获取模块；

用于获取车辆的发动机转速信息的第二获取模块；

用于在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门关闭的第一控制模块，所述第一控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接；以及，

用于在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门开启的第二控制模块，所述第二控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接。

2.根据权利要求1所述的排气噪声调节系统，其特征在于，

所述控制阀门为电子控制阀。

3.根据权利要求1所述的排气噪声调节系统，其特征在于，

所述控制单元还包括：

用于在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门开启的第三控制模块，所述第三控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接；以及，

用于在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门关闭的第四控制模块，所述第四控制模块与所述第一获取模块、所述第二获取模块及所述控制阀门连接。

4.根据权利要求1或3所述的排气噪声调节系统，其特征在于，

所述预定转速为2700转/分钟。

5.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至4任一项所述的排气噪声调节系统。

6.一种排气噪声调节方法，其特征在于，所述方法包括：

控制设置于消声器的进气管组件上的控制阀门的开度，以控制所述进气管组件的气体流通截面积，调节排气尾管噪声；

具体地，所述方法包括：

获取车辆的自动变速箱档位信息；

获取车辆的发动机转速信息；

在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门关闭；

在车辆的自动变速箱档位处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门开启。

7.根据权利要求6所述的排气噪声调节方法，其特征在于，所述方法还包括：

在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速大于等于预定转速时，控制所述控制阀门开启；

在车辆的自动变速箱档位未处于运动模式，且车辆的发动机转速小于预定转速时，控制所述控制阀门关闭。