CN107796620A - 一种评价整车暖机工况nvh性能的方法 - Google Patents

Abstract

一种评价整车暖机工况NVH性能的方法，涉及整车开发性能匹配领域。该方法包括对转速波动、车体共振、暖机状态和转速噪声成分分析。转速波动分析是采集发动机转速信号，判断发动机转速波动是否小于40rpm，且发动机转速的波动是否呈规律性。车体共振分析是根据转速‑噪声扫频图确定噪声明显上升至噪声峰值所对应的发动机转速区间，即车体共振转速段。暖机状态分析是查看暖机转速是否与车体共振转速段有重合。转速噪声成分分析分析噪声能量谱，进而排查噪声源。本发明主要从结构、机车匹配方面提出解决怠速暖机工况噪声的一种评估方法，该方法对新车型的开发和后期的噪声优化均适用，能够有效改善暖机工况下的噪声偏大问题，提高客户满意度。

Description

一种评价整车暖机工况NVH性能的方法

技术领域

本发明涉及整车开发性能匹配领域，主要涉及一种评价整车暖机工况NVH性能的方法。

背景技术

由于暖机工况持续时间段以及要求低温NVH实验室等苛刻条件等原因，目前大家对于暖机工况NVH性能关注度不大，但是其在客户体验中影响较大。通过一些调研公司的数据显示，对暖机工况抱怨的客户占比30％左右，与对加速以及对高速工况的抱怨比率相当。

因此有必要研究一种评价整车暖机工况NVH性能的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种评价整车暖机工况NVH性能的方法，能对整车暖机工况NVH性能进行综合评价，并能为优化NVH性能提供判断依据。

本发明所述的一种评价整车暖机工况NVH性能的方法，包括对转速波动、车体共振、暖机状态和转速噪声成分分析。

所述转速波动分析是通过数据采集系统采集发动机转速信号，判断发动机转速波动是否小于40rpm，且发动机转速的波动无规律性；若是，发动机转速平稳；若否，发动机转速不平稳。

所述车体共振分析是从热怠速起到发动机转速为1500rpm为止，每间隔A转速采集发动机转速信号和车辆噪声信号，根据采集的信号绘制转速-噪声扫频图，并根据转速-噪声扫频图确定是否存在噪声明显上升至噪声峰值的区间，并确定该区间所对应的发动机转速区间；若存在噪声明显上升至噪声峰值的区间，则将该发动机转速区间确定为车体共振转速段；若不存在噪声明显上升至噪声峰值的区间，则从热怠速起到发动机转速为1500rpm为止不存在车体共振转速段。

所述暖机状态分析是调出该车型的发动机转速-水温对照图，确认水温上升但是发动机转速稳定的阶段，以及此阶段对应的发动机转速，即为暖机转速；将所述暖机转速与所述车体共振转速段进行对比，判断是否有重合；若有，则调整暖机转速，使暖机转速避开所述车体共振转速段；若否，则保持现有暖机转速。

所述转速噪声成分分析从数据采集系统得到转速下对应的噪声能量谱，将噪声划分阶次，确定各阶次对应的噪声频率，并通过各阶次对应的噪声频率确定噪声能量；判断二阶噪声的能量是否大于其他阶次噪声对应噪声能量；若是，噪声合格；若不是，排查噪声源。

具体的，所述第N阶次对应的噪声频率的计算公式如下：

f＝X/60*N,其中，f为噪声频率，X为发动机转速，N为阶次。

具体的，所述二阶噪声的能量大于其他阶次噪声对应噪声能量8dB～20dB。

具体的，所述A转速不大于50rpm。

具体的，所述A转速为50rpm。

本发明的有益效果：本发明主要从结构、机车匹配等方面提出解决怠速暖机工况噪声的一种评估方法，该方法对新车型的开发和后期的噪声优化均适用，能够有效改善暖机工况下的噪声偏大问题，提高客户满意度。同时该方法摆脱了对低温消声室的依赖，以最低成本实现车辆噪声的优化。

附图说明

图1：测试装置安装示意图；

图2：发动机转速波动示意图；

图3：发动机转速-噪声扫频图；

图4：发动机转速-水温对照图；

图5：发动机噪声成分分析示意图；

图中，1-整车OBD接口，2-麦克风，3-一分二OBD连接线，31-OBD连接线接口Ⅰ，32-OBD连接线接口Ⅱ，4-转速表，5-诊断仪，6-数据采集系统。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。

如图1所示，从整车OBD接口1引出一分二OBD连接线3，一分二OBD连接线3分别与OBD连接线接口Ⅰ31和OBD连接线接口Ⅱ32连接。OBD连接线接口Ⅰ31连接转速表4，用于采集发动机转速信号并将发动机转速信号传送给数据采集系统6。OBD连接线接口Ⅱ32连接诊断仪5，便于用诊断仪5调整发动机转速。在车内布置麦克风2，用于采集不同转速下噪声信号并输送到数据采集系统6，数据采集系统6分析噪声大小和成分等。

本发明所述的一种评价整车暖机工况NVH性能的方法，包括对转速波动、车体共振、暖机状态和转速噪声成分分析，如表1所示。

表1整车暖机工况NVH性能的方法项目表

转速波动分析是通过数据采集系统6采集发动机转速信号，判断发动机转速波动是否小于40rpm，且发动机转速的波动无规律性；若是，发动机转速平稳；若否，发动机转速不平稳。如图2所示，转速Ⅰ的转速波动明显大于转速Ⅱ，达到80rpm左右且有规律性，所以转速Ⅱ明显优于转速Ⅰ。

车体共振分析是从热怠速起到发动机转速为1500rpm为止，每间隔A转速采集发动机转速信号和车辆噪声信号，A转速为50rpm，根据采集的信号绘制转速-噪声扫频图，并根据转速-噪声扫频图确定是否存在噪声明显上升至噪声峰值的区间，并确定该区间所对应的发动机转速区间；若存在噪声明显上升至噪声峰值的区间，则将该发动机转速区间确定为车体共振转速段；若不存在噪声明显上升至噪声峰值的区间，则从热怠速起到发动机转速为1500rpm为止不存在车体共振转速段。如图3所示发动机转速-噪声扫频图，该车型在1100rpm时其噪声明显上升，1100rpm至1300rpm存在噪声峰值，即该区间为共振转速段。

暖机状态分析是调出该车型的发动机转速-噪声扫频图，确认水温上升但是发动机转速稳定的阶段，以及此阶段对应的发动机转速，即为暖机转速；将所述暖机转速与所述车体共振转速段进行对比，判断是否有重合；若有，则调整暖机转速，使暖机转速避开所述车体共振转速段；若否，则保持现有暖机转速。如图4的发动机转速-水温对照图，水温30°之前发动机转速一直稳定在1300rpm进行暖机，所以暖机转速与车体共振转速段重合，此时需要优化。优化措施可以是将暖机转速从1300rpm提高至1350rpm，从而避开共振区间进行发动机暖机。

转速噪声成分分析从数据采集系统6得到某转速下对应的噪声能量谱，将噪声划分阶次，确定各阶次对应的噪声频率，从而通过各阶次对应的噪声频率确定噪声能量；判断二阶噪声的能量是否大于其他阶次噪声对应噪声能量；若是，噪声合格；若不是，排查噪声源。其中，f＝X/60*N,其中，f为噪声频率，X为发动机转速，N为阶次。例如转速为1300rpm/min，则其2阶对应频率为1300/60*2＝43.3Hz，4阶对应频率为1300/60*4＝86.6Hz，其余同理可推。如图5所示，发动机在1300rpm下的8阶(173.2HZ处)能量为45.2dB(A)，高于2阶(43.3Hz处)能量43.6dB(A)，即该车型的噪声成分有问题，一般要求其它阶次能量必须小于2阶能量8～20dB(A)。对于这种阶次噪声一般可以从进排气入手进行排查。

Claims (5)

1.一种评价整车暖机工况NVH性能的方法，其特征在于：该方法包括对转速波动、车体共振、暖机状态和转速噪声成分分析；所述转速波动分析是通过数据采集系统(6)采集发动机转速信号，判断发动机转速波动是否小于40rpm，且发动机转速的波动无规律性；若是，发动机转速平稳；若否，发动机转速不平稳；所述车体共振分析是从热怠速起到发动机转速为1500rpm为止，每间隔A转速采集发动机转速信号和车辆噪声信号，根据采集的信号绘制转速-噪声扫频图，并根据转速-噪声扫频图确定是否存在噪声明显上升至噪声峰值的区间，并确定该区间所对应的发动机转速区间；若存在，则将该发动机转速区间确定为车体共振转速段；若不存在，则从热怠速起到发动机转速为1500rpm为止不存在车体共振转速段。所述暖机状态分析是调出该车型的发动机转速-水温对照图，确认水温上升但是发动机转速稳定的阶段，以及此阶段对应的发动机转速，即为暖机转速；将所述暖机转速与所述车体共振转速段进行对比，判断是否有重合；若有，则调整暖机转速，使暖机转速避开所述车体共振转速段；若否，则保持现有暖机转速；所述转速噪声成分分析从数据采集系统(6)得到转速下对应的噪声能量谱，将噪声划分阶次，确定各阶次对应的噪声频率，并通过各阶次对应的噪声频率确定噪声能量；判断二阶噪声的能量是否大于其他阶次噪声对应噪声能量；若是，噪声合格；若不是，排查噪声源。

2.根据权利要求1所述的评价整车暖机工况NVH性能的方法，其特征在于：所述第N阶次对应的噪声频率的计算公式如下：

f＝X/60*N,其中，f为噪声频率，X为发动机转速，N为阶次。

3.根据权利要求1所述的评价整车暖机工况NVH性能的方法，其特征在于：所述二阶噪声的能量大于其他阶次噪声对应噪声能量8dB～20dB。

4.根据权利要求1所述的评价整车暖机工况NVH性能的方法，其特征在于：所述A转速小于等于50rpm。

5.根据权利要求4所述的评价整车暖机工况NVH性能的方法，其特征在于：所述A转速为50rpm。