CN112697448A - 车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法 - Google Patents

车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112697448A
CN112697448A CN202010836245.3A CN202010836245A CN112697448A CN 112697448 A CN112697448 A CN 112697448A CN 202010836245 A CN202010836245 A CN 202010836245A CN 112697448 A CN112697448 A CN 112697448A
Authority
CN
China
Prior art keywords
force
vehicle
suspension
vibration
transfer function
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010836245.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112697448B (zh
Inventor
邓江华
顾灿松
孙健颖
霍俊焱
夏洪兵
胡海欧
宋睿
张天宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Automotive Technology and Research Center Co Ltd
CATARC Tianjin Automotive Engineering Research Institute Co Ltd
Original Assignee
China Automotive Technology and Research Center Co Ltd
CATARC Tianjin Automotive Engineering Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Automotive Technology and Research Center Co Ltd, CATARC Tianjin Automotive Engineering Research Institute Co Ltd filed Critical China Automotive Technology and Research Center Co Ltd
Priority to CN202010836245.3A priority Critical patent/CN112697448B/zh
Publication of CN112697448A publication Critical patent/CN112697448A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112697448B publication Critical patent/CN112697448B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H17/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves, not provided for in the preceding groups
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2119/00—Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
    • G06F2119/16—Equivalence checking

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本发明涉及一种车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法。所述识别方法包括以下步骤：保持车辆静止熄火状态，在第一振动加速度传感器的测点处施加三个方向的激励力，采集主动侧激励力和主动侧振动加速度，计算得到力传递函数；启动发动机，保持车辆在怠速工况下运转，测量悬置主动侧和被动侧振动加速度信号，计算得到相干系数；根据力传递函数和相干系数，计算解耦后的力传递函数；再计算逆矩阵；根据悬置被动侧振动加速度和逆矩阵，计算得到悬置主动侧激励力。该方法准确可靠，精度高，不需要对车辆进行拆装，识别方法简单快速，效率高，且无需单独制作工装，测试成本较低。

Description

车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法
技术领域
本发明涉及汽车NVH(噪声、振动与声振粗糙度)性能开发领域，具体而言，涉及一种车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法。
背景技术
动力总成作为车辆的主要激励源，激励能量主要通过与车身相连接的悬置向车内传递。动力总成悬置一般分为三点式与四点式结构，动力总成通过主动端悬置支架(与动力总成刚性连接)、悬置、被动端悬置支架(与车身刚性连接)最终与车身结构相连。动力总成的激励力经悬置的衰减后大幅降低，在进行由动力总成激励引发车内振动噪声的分析时，通常需对被动端悬置支架与车身连接点的激励大小进行控制，而控制该激励力水平的主要方法包括增大悬置隔振水平或降低主动端悬置激励力。因此，对主动端悬置激励力的识别至关重要。通过对主动端悬置激励力的识别不但可进行车内振动噪声水平的预测，还可与同类车型进行对标，以评估动力总成激励能量的水平优劣，以便进一步对动力总成的振动性能进行管控。
目前对动力总成悬置主动侧激励力的识别主要通过试验与仿真分析方法进行。试验方法主要通过力传感器直接测量，或通过悬置动刚度间接测量，但直接测量法需对车辆进行拆装，且需制作单独工装，动力总成姿态也存在变化，成本高且测试复杂；而间接测量法首先需测得悬置的动刚度，而动刚度测试时并不能考虑到由于动力总成姿态变化引发的悬置动刚度改变的情况，精度较差。仿真方法则主要通过动力总成示功图进行仿真计算，由于分析中存在较多的模型及工况近似，所获得的结果精度较差。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法，该方法准确可靠，精度高，不需要对车辆进行拆装，识别方法简单快速，效率高，且无需单独制作工装，测试成本较低。
本发明的第二目的在于提供一种车辆怠速工况下车内振动噪声预测方法。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法，包括以下步骤：
(a)提供在动力总成悬置主动侧支架上布置有第一振动加速度传感器、且在动力总成悬置被动侧支架上布置有第二振动加速度传感器的车辆，单个悬置主动侧支架上布置有至少一个第一振动加速度传感器，单个悬置被动侧支架上布置有至少两个第二振动加速度传感器；
(b)保持车辆静止熄火状态，在第一振动加速度传感器的测点处施加三个方向的激励力，采集主动侧激励力F0和被动侧加速度X0，得到悬置主动侧和被动侧的力传递函数H；
(c)启动发动机，保持车辆在怠速工况下运转，测量动力总成悬置被动侧振动加速度X和被动侧振动加速度的自功率谱Gx(f)、以及主动侧振动加速度的自功率谱Gy(f)以及主动侧和被动侧振动加速度的互功率谱Gxy(f)，计算悬置被动侧和主动侧的振动信号相干系数γxy(f)；
(d)根据相干系数γxy(f)，对力传递函数H进行解耦，得到解耦后的力传递函数H′，对解耦后的力传递函数H′进行奇异值分解，计算逆矩阵H′-1；
(e)根据动力总成悬置被动侧振动加速度X和逆矩阵H′-1，计算得到悬置主动侧激励力F＝H′-1×X。
作为进一步优选的技术方案，步骤(b)中，采用力锤对第一振动加速度传感器的测点处进行三个方向的敲击，实现激励力的输入；
优选地，所述三个方向为整车三维坐标系三个坐标轴的方向。
作为进一步优选的技术方案，力传递函数H的计算公式为：H＝X0×F0 -1。
作为进一步优选的技术方案，相干系数γxy(f)的计算公式为：
Figure BDA0002645432430000031
作为进一步优选的技术方案，解耦后的力传递函数H′的计算公式为：H′＝γxy(f)×H。
作为进一步优选的技术方案，所述方法在计算得到悬置主动侧激励力后还包括以下步骤：
(f)测试悬置主动侧至车内测点的力-振传递函数VTF和力-声传递函数NTF，并根据所得悬置主动侧激励力，对车内振动噪声响应进行预测，得到预测振动噪声；
(g)将预测振动噪声与实测车内振动噪声进行对比，判断预测振动噪声与实测车内振动噪声是否吻合；
(h)如果预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合，则所得悬置主动侧激励力准确，识别过程结束；
如果预测振动噪声与实测车内振动噪声不吻合，则进行条件数调整，然后重新对解耦后的力传递函数H′求逆，再依次进行步骤(e)～步骤(g)，直至预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合为止，此时与实测车内振动噪声相吻合的预测振动噪声所对应的悬置主动侧激励力，为所需主动侧激励力，识别过程结束。
作为进一步优选的技术方案，力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF的测试方法各自独立地包括：力锤激励法或激振器激励法；
优选地，所述车内振动噪声响应预测公式为a＝VTF×F，p＝NTF×F，其中a为车内振动加速度响应，p为车内噪声响应。
作为进一步优选的技术方案，条件数调整和重新对解耦后的力传递函数H′求逆的过程包括：删除计算逆矩阵时所采用的较小奇异值，然后采用剩余奇异值计算逆矩阵。
第二方面，本发明提供了一种车辆怠速工况下车内振动噪声预测方法，包括以下步骤：测试悬置主动侧至车内测点的力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF，然后根据所述的识别方法所得到的悬置主动侧激励力进行车内噪声预测。
作为进一步优选的技术方案，力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF的测试方法各自独立地包括：力锤激励法或激振器激励法；
优选地，所述车内振动噪声响应预测公式为a＝VTF×F，p＝NTF×F，其中a为车内振动加速度响应，p为车内噪声响应。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法通过分别测量车辆在静止熄火状态下悬置主动侧激励力和被动侧振动加速度、以及怠速工况下的悬置被动侧振动加速度、被动侧振动加速度自功率谱、主动侧振动加速度自功率谱和主动侧和被动侧振动加速度的互功率谱，分别经计算得到悬置主动侧和被动侧的力传递函数和振动信号相干系数，进而计算得到解耦后的力传递函数，再对解耦后的力传递函数求逆，进而根据所得逆矩阵和怠速工况下悬置被动侧振动加速度，得到悬置主动侧激励力。
上述方法可对怠速工况下车辆动力总成悬置主动侧激励力进行准确可靠的识别，精度高，不需要对车辆进行拆装，识别方法简单快速，效率高，且无需单独制作工装，测试成本较低。
此外，该方法充分考虑了在非拆车状态时，悬置主、被动侧力传递的耦合特性，根据相干系数进行了解耦，避免了通过直接测试力传递函数进行力识别方法中存在的多路径耦合，从而造成识别误差大的缺点。该方法可以有效的解决车辆怠速工况下动力总成悬置力识别的难题，进一步作为同类车型对标参考，亦可用于车内振动噪声响应预测的输入条件。
附图说明
图1为实施例1悬置主动侧支架和被动侧支架力传递函数测试结果图；
图2为实施例1车辆怠速工况悬置被动侧支架安装点处振动加速度测试结果图；
图3为实施例1车辆怠速工况动力总成悬置主动侧激励力识别结果；
图4为采用实施例1所识别的悬置主动侧激励力进行车内驾驶员座椅导轨Z向振动预测与实际测试车内驾驶员座椅导轨Z向振动的对比曲线；
图5为实施例1的识别方法流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。
需要说明的是：
本发明中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方法可以相互组合形成新的技术方案。
本发明中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。
本发明中，除非另有说明，各个操作步骤可以顺序进行，也可以不按照顺序进行。优选地，本文中的操作步骤是顺序进行的。
根据本发明的一个方面，提供了一种车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法，包括以下步骤：
(a)提供在动力总成悬置主动侧支架上布置有第一振动加速度传感器、且在动力总成悬置被动侧支架上布置有第二振动加速度传感器的车辆，单个悬置主动侧支架上布置有至少一个第一振动加速度传感器，单个悬置被动侧支架上布置有至少两个第二振动加速度传感器；
(b)保持车辆静止熄火状态，在第一振动加速度传感器的测点处施加三个方向的激励力，采集主动侧激励力F0和被动侧加速度X0，得到悬置主动侧和被动侧的力传递函数H；
(c)启动发动机，保持车辆在怠速工况下运转，测量动力总成悬置被动侧振动加速度X和被动侧振动加速度的自功率谱Gx(f)、以及主动侧振动加速度的自功率谱Gy(f)以及主动侧和被动侧振动加速度的互功率谱Gxy(f)，计算悬置被动侧和主动侧的振动信号相干系数γxy(f)；
(d)根据相干系数γxy(f)，对力传递函数H进行解耦，得到解耦后的力传递函数H′，对解耦后的力传递函数H′进行奇异值分解，计算逆矩阵H′-1；
(e)根据动力总成悬置被动侧振动加速度X和逆矩阵H′-1，计算得到悬置主动侧激励力F＝H′-1×X。
上述车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法中，通过分别测量车辆在静止熄火状态下悬置主动侧激励力和被动侧振动加速度、以及怠速工况下的悬置被动侧振动加速度、被动侧振动加速度自功率谱、主动侧振动加速度自功率谱和主动侧和被动侧振动加速度的互功率谱，分别经计算得到悬置主动侧和被动侧的力传递函数和振动信号相干系数，进而计算得到解耦后的力传递函数，再对解耦后的力传递函数求逆，进而根据所得逆矩阵和怠速工况下悬置被动侧振动加速度，得到悬置主动侧激励力。
上述方法可对怠速工况下车辆动力总成悬置主动侧激励力进行准确可靠的识别，精度高，不需要对车辆进行拆装，识别方法简单快速，效率高，且无需单独制作工装，测试成本较低。
此外，该方法充分考虑了在非拆车状态时，悬置主、被动侧力传递的耦合特性，根据相干系数进行了解耦，避免了通过直接测试力传递函数进行力识别方法中存在的多路径耦合，从而造成识别误差大的缺点。该方法可以有效的解决车辆怠速工况下动力总成悬置力识别的难题，进一步作为同类车型对标参考，亦可用于车内振动噪声响应预测的输入条件。
需要说明的是：
上述“第一振动加速度传感器”和“第二振动加速度传感器”只为表述方便的目的，而不应理解为二者有重要程度的区别，二者可以相同，也可以不同，只要能够各自实现振动加速度传感的功能即可，优选采用相同的振动加速度传感器。
本发明对力传递函数H的测定和相干系数γxy(f)的测定的先后顺序不做特别限定，即对步骤(b)和步骤(c)的先后顺序不做特别限定，可以是先进行步骤(b)再进行步骤(c)，也可以是先进行步骤(c)再进行步骤(b)。
在一种优选的实施方式中，步骤(b)中，采用力锤对第一振动加速度传感器的测点处进行三个方向的敲击，实现激励力的输入。本优选实施方式中采用力锤敲击的方式较为简便，无需复杂的设备，成本较低。
本发明对力锤的种类和型号不做特别限制，只要能够敲击测点处，实现激励力的输入即可。除了采用力锤进行敲击外，还可以采用本领域可以实现的其他方式进行激励力的输入，例如脉冲激励法等。
在一种优选的实施方式中，所述三个方向为整车三维坐标系三个坐标轴的方向，以便于悬置受力与悬置在整车上的安装状态对应。
需要说明的是，激励点的选取需满足以下两点：(1)激励点所在面的法线方向与三维坐标系的坐标轴平行，以确保只有所测试方向的力激励；(2)激励点在刚度较大的金属结构位置。激励点与第一振动加速度的距离需要满足低于50mm的规定。
在一种优选的实施方式中，力传递函数H的计算公式为：H＝X0×F0 -1。力传递函数为被动侧加速度和主动侧激励力逆函数的乘积，经过计算可以得到悬置主动侧的激励力到悬置被动侧的加速度的传递关系。
在一种优选的实施方式中，相干系数γxy(f)的计算公式为：
Figure BDA0002645432430000091
根据以上公式可以得到悬置被动侧和主动侧的振动信号的相关性，由此表征被动侧振动信号与主动侧振动信号之间的线性关系。
在一种优选的实施方式中，解耦后的力传递函数H′的计算公式为：H′＝γxy(f)×H。
需要说明的是，对于解耦后的力传递函数H′求逆的具体方法，本发明对此不做特别限制，只要能够计算得到H′的逆矩阵即可。
在一种优选的实施方式中，所述方法在计算得到悬置主动侧激励力后还包括以下步骤：
(f)测试悬置主动侧至车内测点的力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF，并根据所得悬置主动侧激励力，对车内振动噪声响应进行预测，得到预测振动噪声；
(g)将预测振动噪声与实测车内振动噪声进行对比，判断预测振动噪声与实测车内振动噪声是否吻合；
(h)如果预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合，则所得悬置主动侧激励力准确，识别过程结束；
如果预测振动噪声与实测车内振动噪声不吻合，则进行条件数调整，然后重新对解耦后的力传递函数H′求逆，再依次进行步骤(e)～步骤(g)，直至预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合为止，此时与实测车内振动噪声相吻合的预测振动噪声所对应的悬置主动侧激励力，为所需主动侧激励力，识别过程结束。
本优选实施方式在计算得到悬置主动侧激励力后还设置了判断该激励力是否准确的各步骤，通过根据预测振动噪声与实测车内噪声是否相吻合的方式，来判断该激励力是否准确，准确则识别过程结束，不准确则通过条件数调整等步骤进行修正，直至二者相吻合，得到准确的激励力。
需要说明的是，判断预测振动噪声与实测车内振动噪声是否吻合的标准包括但不限于，设置实测车内振动噪声的误差阈值，当预测振动噪声与实测车内振动噪声之间的差距在误差阈值的范围内(包括等于误差阈值的情况)，判断二者吻合，当预测振动噪声与实测车内振动噪声之间的差距在误差阈值的范围之外，判断二者不吻合。
在一种优选的实施方式中，力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF的测试方法各自独立地包括：力锤激励法或激振器激励法。
力-振传递函数是通过对动力总成悬置点加载单位激励力，得到驾驶室内响应点的数据。各个响应点的峰值对应的模态频率由模态刚度和模态质量决定，但响应峰值大小则主要受模态阻尼的控制。力-声传递函数主要是指输入激励载荷与输出噪声之间的对应函数关系，用于评价结构对振动发声的灵敏度特性。
上述力锤激励法和激振器激励法采用本领域可实现的即可，本发明对此不作特别限制。
优选地，所述车内振动噪声响应预测公式为a＝VTF×F，p＝NTF×F，其中a为车内振动加速度响应，p为车内噪声响应。在一种优选的实施方式中，条件数调整和重新对解耦后的力传递函数H′求逆的过程包括：删除计算逆矩阵时所采用的较小奇异值，然后采用剩余奇异值计算逆矩阵。当存在极小的奇异值时，求逆会造成较大的误差，故需对极小的奇异值进行删除，去除远小于判断指标的至少一个奇异值数据，采用剩余的奇异值计算逆矩阵，以便减小误差。
根据本发明的另一方面，提供了一种车辆怠速工况下车内振动噪声预测方法，包括以下步骤：测试悬置主动侧至车内测点的力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF，然后根据上述识别方法所得到的悬置主动侧激励力进行车内噪声预测。上述预测方法根据力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF和上述所得悬置主动侧激励力，即可预测得到车内振动噪声，预测结果准确可靠。
在一种优选的实施方式中，力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF的测试方法各自独立地包括：力锤激励法或激振器激励法；
优选地，所述车内振动噪声响应预测公式为a＝VTF×F，p＝NTF×F，其中a为车内振动加速度响应，p为车内噪声响应。
下面结合实施例对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
一种车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法，测试对象为一四缸内燃机汽车，动力总成横置，采用左、右、后三点悬置设计；如图5所示，包括以下步骤：
(a)提供在动力总成悬置主动侧支架上布置有第一振动加速度传感器、且在动力总成悬置被动侧支架上布置有第二振动加速度传感器的车辆，单个悬置主动侧支架上布置有一个第一振动加速度传感器，单个悬置被动侧支架上布置有两个第二振动加速度传感器；
(b)保持车辆静止熄火状态，在第一振动加速度传感器的测点处施加三个方向的激励力，采集主动侧激励力F0和被动侧加速度X0，得到悬置主动侧和被动侧的力传递函数H，H＝X0×F0 -1；
(c)启动发动机，保持车辆在怠速工况下运转，测量动力总成悬置被动侧振动加速度X18×9和被动侧振动加速度的自功率谱Gx(f)、以及主动侧振动加速度的自功率谱Gy(f)以及主动侧和被动侧振动加速度的互功率谱Gxy(f)，计算悬置被动侧和主动侧的振动信号相干系数
Figure BDA0002645432430000121
(d)根据相干系数γxy(f)，对力传递函数H进行解耦，得到解耦后的力传递函数H′＝γxy(f)×H，对解耦后的力传递函数H′进行奇异值分解，计算逆矩阵[H′-1]9×18，
Figure BDA0002645432430000122
上式中，
Figure BDA0002645432430000123
为对解耦后的力传递函数矩阵求逆的特征值；
(e)根据动力总成悬置被动侧振动加速度X和逆矩阵H′-1，计算得到悬置主动侧激励力F9×9＝[H′-1]9×18×X18×9；
(f)测试悬置主动侧至车内测点的力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF，并根据所得悬置主动侧激励力，对车内振动噪声响应进行预测，得到预测振动噪声；
(g)如图4所示，将预测振动噪声与实测车内振动噪声进行对比，判断预测振动噪声与实测车内振动噪声是否吻合；
(h)如果预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合，则所得悬置主动侧激励力准确，识别过程结束；
如果预测振动噪声与实测车内振动噪声不吻合，则进行条件数调整，然后重新对解耦后的传递函数H′求逆，再依次进行步骤(d)～步骤(f)，直至预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合为止，此时与实测车内振动噪声相吻合的预测振动噪声所对应的悬置主动侧激励力，为所需主动侧激励力，识别过程结束；
条件数调整和重新解耦后的对传递函数H′求逆的过程包括：删除计算逆矩阵时所采用的较小奇异值，然后计算逆矩阵
Figure BDA0002645432430000124
p为较小奇异值的个数。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)提供在动力总成悬置主动侧支架上布置有第一振动加速度传感器、且在动力总成悬置被动侧支架上布置有第二振动加速度传感器的车辆，单个悬置主动侧支架上布置有至少一个第一振动加速度传感器，单个悬置被动侧支架上布置有至少两个第二振动加速度传感器；
(b)保持车辆静止熄火状态，在第一振动加速度传感器的测点处施加三个方向的激励力，采集主动侧激励力F0和被动侧加速度X0，得到悬置主动侧和被动侧的力传递函数H；
(c)启动发动机，保持车辆在怠速工况下运转，测量动力总成悬置被动侧振动加速度X和被动侧振动加速度的自功率谱Gx(f)、以及主动侧振动加速度的自功率谱Gy(f)以及主动侧和被动侧振动加速度的互功率谱Gxy(f)，计算悬置被动侧和主动侧的振动信号相干系数γxy(f)；
(d)根据相干系数γxy(f)，对力传递函数H进行解耦，得到解耦后的力传递函数H′，对解耦后的力传递函数H′进行奇异值分解，计算逆矩阵H′-1；
(e)根据动力总成悬置被动侧振动加速度X和逆矩阵H′-1，计算得到悬置主动侧激励力F＝H′-1×X。
2.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，步骤(b)中，采用力锤对第一振动加速度传感器的测点处进行三个方向的敲击，实现激励力的输入；
优选地，所述三个方向为整车三维坐标系三个坐标轴的方向。
3.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，力传递函数H的计算公式为：H＝X0×F0 -1。
4.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，相干系数γxy(f)的计算公式为：
Figure FDA0002645432420000021
5.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，解耦后的力传递函数H′的计算公式为：H′＝γxy(f)×H。
6.根据权利要求1-5任一项所述的识别方法，其特征在于，所述方法在计算得到悬置主动侧激励力后还包括以下步骤：
(f)测试悬置主动侧至车内测点的力-振传递函数VTF和力-声传递函数NTF，并根据所得悬置主动侧激励力，对车内振动噪声响应进行预测，得到预测振动噪声；
(g)将预测振动噪声与实测车内振动噪声进行对比，判断预测振动噪声与实测车内振动噪声是否吻合；
(h)如果预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合，则所得悬置主动侧激励力准确，识别过程结束；
如果预测振动噪声与实测车内振动噪声不吻合，则进行条件数调整，然后重新对解耦后的力传递函数H′求逆，再依次进行步骤(e)～步骤(g)，直至预测振动噪声与实测车内振动噪声相吻合为止，此时与实测车内振动噪声相吻合的预测振动噪声所对应的悬置主动侧激励力，为所需主动侧激励力，识别过程结束。
7.根据权利要求6所述的识别方法，其特征在于，力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF的测试方法各自独立地包括：力锤激励法或激振器激励法；
优选地，所述车内振动噪声响应预测公式为a＝VTF×F，p＝NTF×F，其中a为车内振动加速度响应，p为车内噪声响应。
8.根据权利要求6所述的识别方法，其特征在于，条件数调整和重新对解耦后的力传递函数H′求逆的过程包括：删除计算逆矩阵时所采用的较小奇异值，然后采用剩余奇异值计算逆矩阵。
9.一种车辆怠速工况下车内振动噪声预测方法，其特征在于，包括以下步骤：测试悬置主动侧至车内测点的力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF，然后根据权利要求1-8任一项所述的识别方法所得到的悬置主动侧激励力进行车内噪声预测。
10.根据权利要求9所述的预测方法，其特征在于，力-振传递函数VTF或力-声传递函数NTF的测试方法各自独立地包括：力锤激励法或激振器激励法；
优选地，所述车内振动噪声响应预测公式为a＝VTF×F，p＝NTF×F，其中a为车内振动加速度响应，p为车内噪声响应。
CN202010836245.3A 2020-08-24 2020-08-24 车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法 Active CN112697448B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010836245.3A CN112697448B (zh) 2020-08-24 2020-08-24 车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010836245.3A CN112697448B (zh) 2020-08-24 2020-08-24 车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112697448A true CN112697448A (zh) 2021-04-23
CN112697448B CN112697448B (zh) 2022-06-17

Family

ID=75505701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010836245.3A Active CN112697448B (zh) 2020-08-24 2020-08-24 车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112697448B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113405711A (zh) * 2021-05-28 2021-09-17 上海电机学院 一种电机运行工况力测试方法及装置
CN113418723A (zh) * 2021-06-21 2021-09-21 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 一种整车悬置隔振率的测定方法
CN113704870A (zh) * 2021-07-22 2021-11-26 一汽解放青岛汽车有限公司 发动机激振力识别方法、装置、计算机设备和存储介质
CN114061987A (zh) * 2021-09-28 2022-02-18 岚图汽车科技有限公司 车辆动力总成刚体模态测试方法
CN114526925A (zh) * 2022-02-21 2022-05-24 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆的下线检测方法、装置、电子设备及存储介质
CN114608840A (zh) * 2022-03-18 2022-06-10 中国第一汽车股份有限公司 一种解耦整车状态动力总成刚体模态的反拖试验台架

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH116758A (ja) * 1997-06-16 1999-01-12 Bridgestone Corp 車内騒音の予測方法及び装置
CN105426559A (zh) * 2015-05-14 2016-03-23 同济大学 一种纯电动车动力总成声振特性优化方法
US20170185066A1 (en) * 2014-06-27 2017-06-29 The University Of Tokyo Information processing device, information processing method, program, and recording medium
CN107132052A (zh) * 2017-05-05 2017-09-05 广州汽车集团股份有限公司 电动车辆车内振动、噪声预测方法和装置
CN109357892A (zh) * 2018-10-31 2019-02-19 清华大学苏州汽车研究院（相城） 一种纯电动汽车动力总成噪声测试系统及测试方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH116758A (ja) * 1997-06-16 1999-01-12 Bridgestone Corp 車内騒音の予測方法及び装置
US20170185066A1 (en) * 2014-06-27 2017-06-29 The University Of Tokyo Information processing device, information processing method, program, and recording medium
CN105426559A (zh) * 2015-05-14 2016-03-23 同济大学 一种纯电动车动力总成声振特性优化方法
CN107132052A (zh) * 2017-05-05 2017-09-05 广州汽车集团股份有限公司 电动车辆车内振动、噪声预测方法和装置
CN109357892A (zh) * 2018-10-31 2019-02-19 清华大学苏州汽车研究院（相城） 一种纯电动汽车动力总成噪声测试系统及测试方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113405711A (zh) * 2021-05-28 2021-09-17 上海电机学院 一种电机运行工况力测试方法及装置
CN113418723A (zh) * 2021-06-21 2021-09-21 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 一种整车悬置隔振率的测定方法
CN113704870A (zh) * 2021-07-22 2021-11-26 一汽解放青岛汽车有限公司 发动机激振力识别方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113704870B (zh) * 2021-07-22 2023-10-13 一汽解放青岛汽车有限公司 发动机激振力识别方法、装置、计算机设备和存储介质
CN114061987A (zh) * 2021-09-28 2022-02-18 岚图汽车科技有限公司 车辆动力总成刚体模态测试方法
CN114061987B (zh) * 2021-09-28 2024-04-16 岚图汽车科技有限公司 车辆动力总成刚体模态测试方法
CN114526925A (zh) * 2022-02-21 2022-05-24 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆的下线检测方法、装置、电子设备及存储介质
CN114608840A (zh) * 2022-03-18 2022-06-10 中国第一汽车股份有限公司 一种解耦整车状态动力总成刚体模态的反拖试验台架
CN114608840B (zh) * 2022-03-18 2024-05-10 中国第一汽车股份有限公司 一种解耦整车状态动力总成刚体模态的反拖试验台架

Also Published As

Publication number Publication date
CN112697448B (zh) 2022-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112697448B (zh) 车辆怠速工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法
CN112595528B (zh) 车辆行驶工况下动力总成悬置主动侧激励力的识别方法
CN110487560B (zh) 一种内饰车身噪声传递路径的测试方法
CN112597595B (zh) 汽车车内结构噪声诊断及优化方法
CN106644512B (zh) 基于动力总成载荷的噪声分析方法和系统
CN109557186B (zh) 一种机械装配动态质量检测方法
CN108225547B (zh) 汽车排气噪声测量方法
CN110210179B (zh) 一种弹性元件动刚度及其两端载荷的获取方法
CN115270296A (zh) 一种商用车驾驶室疲劳耐久性分析方法及系统
CN115186377A (zh) 一种商用车悬置系统的稳健性优化方法
CN108801451B (zh) 一种车辆座椅腰部振动的检查方法
CN113515808B (zh) 一种动力总成的噪声预测方法
US20130083929A1 (en) Method for analyzing sound transmission paths in a system
Mucchi et al. DETERMINING THE RIGID‐BODY INERTIA PROPERTIES OF CUMBERSOME SYSTEMS: COMPARISON OF TECHNIQUES IN TIME AND FREQUENCY DOMAIN
Kim et al. Prediction of structure-borne noise caused by the powertrain on the basis of the hybrid transfer path
CN113656994B (zh) 一种汽车悬置系统的悬置力获取方法及装置
JPH0894485A (ja) 振動測定システム
CN115563703A (zh) 一种基于部件参数的整车动力总成的nvh性能分析方法
CN111551246B (zh) 一种汽车变速器传递到驾驶室内的敲击噪声的测试方法
Jürgens et al. Can I trust my TPA results?
CN112461474B (zh) 零部件振振传递灵敏度的测试方法
CN113946945B (zh) 一种驾驶室阻尼板位置优化方法
CN113484031B (zh) 一种悬置接附点噪声传递函数目标的设定方法
Dantas et al. Numerical Analysis of Input Force Uncertainties on Vibroacoustic Results
Carlsson et al. Tire modelling for cavity noise prediction in a complete vehicle simulation environment: Evaluation of CDTire/NVH in NVH Director

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant