CN113147636B - 一种发动机降噪方法、汽车及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机降噪方法、汽车及计算机可读存储介质，其中，方法包括：获取发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内；若实时转速处于发动机的轰鸣转速区间内，则根据实时转速获取发动机的实时扭矩，并根据实时扭矩确定降噪方式；根据降噪方式降低车辆的当前档位，或根据降噪方式限制发动机的输出扭矩。本发明通过获取发动机的实时转速，可确定实时转速是否处于轰鸣转速区间内，进而根据实时转速和实时扭矩选择降噪方式，通过降档的方式使发动机跳过轰鸣转速区间，或通过限扭的方式避免发动机的输出扭矩达到轰鸣扭矩阈值，从而达到降噪的效果，解决了三缸发动机加速轰鸣造成的的噪音问题。

Description

一种发动机降噪方法、汽车及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及汽车应用领域，尤其涉及的是一种发动机降噪方法、汽车及计算机可读存储介质。

背景技术

为了响应国家节能减排的号召，越来越多的厂家开始研发三缸机，以降低发动机的燃油消耗以及尾气排放，由于三缸机的一阶往复惯性矩是不平衡的，因此，在一些加速的工况下存在严重的轰鸣声，让人感受到很强的压耳膜感，从而给人带来很不舒适的体验。

为了解决发动机轰鸣声过大的问题，现阶段主要有两种解决方案，一种是增加隔音棉或加厚加大零部件，另外一种则是从硬件本身优化结构；然而，通过增加隔音棉或加厚加大零部件的方式，或增加车辆的重量以及车辆的成本，并不能从声音的源头解决噪音问题；而优化硬件结构需要漫长的研发过程，无形中增加了研发成本，而且基于发动机舱的结构特性，能够优化的结构空间有限。

因此，现有技术还有待改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术缺陷，本发明提供一种发动机降噪方法、汽车及计算机可读存储介质，以解决三缸发动机加速轰鸣造成的的噪音问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种发动机降噪方法，发动机降噪方法包括以下步骤：

获取发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内；

若实时转速处于发动机的轰鸣转速区间内，则根据实时转速获取发动机的实时扭矩，并根据实时扭矩确定降噪方式；

根据降噪方式降低车辆的当前档位，或根据降噪方式限制发动机的输出扭矩。

在一种实施方式中，获取发动机的实时转速，之前包括：

预先获取发动机在不同转速下对应的声音参数，并根据声音参数设置发动机的轰鸣转速区间。

在一种实施方式中，获取发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内，包括：

获取发动机的轰鸣转速区间和转速信号；

根据转速信号确定发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内。

在一种实施方式中，根据实时转速获取发动机的实时扭矩，并根据实时扭矩确定降噪方式，包括：

根据实时转速获取发动机的实时扭矩；

判断实时扭矩是否大于轰鸣扭矩阈值；

若实时扭矩大于轰鸣扭矩阈值，则判断实时转速是否满足降档条件；

若实时转速满足降档条件，则选择降档降噪方式；

若实时扭矩不满足降档条件，则选择限扭降噪方式。

在一种实施方式中，根据降噪方式降低车辆的当前档位，包括：

当降噪方式为降档降噪方式时，获取车辆的当前档位；

根据预设降档策略对汽车的当前档位进行降档。

在一种实施方式中，根据降噪方式限制发动机的输出扭矩，包括：

当降噪方式为限扭降噪方式时，获取轰鸣扭矩阈值；

根据轰鸣扭矩阈值控制发动机输出对应的扭矩，以将发动机的实时扭矩限制在轰鸣扭矩阈值以内。

在一种实施方式中，将发动机的实时扭矩限制在轰鸣扭矩阈值以内，之后还包括：

获取限扭后的发动机扭矩和转速；

根据限扭后的发动机扭矩和转速分配电机的输出扭矩，并根据输出扭矩控制电机输出对应的扭矩。

在一种实施方式中，根据降噪方式降低车辆的当前档位，或根据降噪方式限制发动机的输出扭矩，之后还包括：

获取发动机的降噪后的声音参数；

将降噪后的声音参数与对应的降噪方式进行关联存储。

第二方面，本发明还提供一种汽车，包括：壳体、发动机、电机以及车载控制终端；发动机、电机以及车载控制终端集成于壳体内；

车载控制终端包括：处理器和存储器，存储器存储有发动机降噪程序，发动机降噪程序被处理器执行时用于实现如第一方面的发动机降噪方法。

第三方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有发动机降噪程序，发动机降噪程序被处理器执行时用于实现如第一方面的发动机降噪方法。

本发明采用上述技术方案具有以下效果：

本发明通过获取发动机的实时转速，可确定实时转速是否处于轰鸣转速区间内，进而根据实时转速和实时扭矩选择降噪方式，通过降档的方式使发动机跳过轰鸣转速区间，或通过限扭的方式避免发动机的输出扭矩达到轰鸣扭矩阈值，从而达到降噪的效果，解决了三缸发动机加速轰鸣造成的的噪音问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明的一种实现方式中发动机降噪方法的流程图。

图2是本发明的一种实现方式中汽车的功能原理图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

示例性方法

如图1所示，本发明实施例提供一种发动机降噪方法，发动机降噪方法包括以下步骤：

步骤S100，获取发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内。

在本实施例中，发动机降噪方法应用于汽车中，汽车为三缸发动机汽车；并且，在汽车中还配备车载控制终端和电机；其中，电机作为汽车的辅助动力，可用于在发动机驱动时进行辅助驱动；车载控制终端作为汽车的整车控制端，可用于控制汽车的发动机、电机以及其他辅助设备/系统。

在本实施例中，在对汽车的发动机进行降噪之前，需要确定发动机的噪音信息；噪音信息为汽车在加速的过程当中，因发动机轰鸣而造成的噪音信息；在确定发动机的噪音信息时，需要通过汽车试验台测试汽车在不同转速下对应的发动机的声音参数；例如，1000r/min时，对应的发动机声音为60dB；在测试得到不同转速下的发动机声音参数后，根据获取的声音参数确定发动机的轰鸣转速区间。

进一步地，在确定发动机的轰鸣转速区间时，可设置发动机的轰鸣声音阈值，当发动机的声音参数超过轰鸣声音阈值时，则获取该轰鸣声音参数对应的转速；进而，从获取的所有转速中确定最低转速与最高转速；最后，根据最低转速与最高转速确定发动机的轰鸣转速区间。

进一步地，在确定发动机的轰鸣转速区间时，还可以根据发动机的输出扭矩变化趋势进行确定；通过实时扭矩和噪音信息确定轰鸣扭矩阈值，进而在实时扭矩超过该轰鸣扭矩阈值时，获取对应的转速，根据获取的转速确定轰鸣转速区间。

举例来说，在汽车的加速过程中，在发动机特定的转速区间内进行大扭矩输出会特别明显，比如1400r/min～1800r/min区间内，发动机的扭矩大于80N.m时，发动机会发出特别明显的轰鸣声，即发动机的声音参数超过轰鸣声音阈值，此时，可确定1400r/min～1800r/min区间为发动机的轰鸣转速区间；如果，发动机的转速为2000r/min，即使实时扭矩超过80N.m，也不会造成很大的轰鸣声。

即在本实施例的一种实现方式中，步骤100之前包括以下步骤：

步骤001，预先获取发动机在不同转速下对应的声音参数，并根据声音参数设置发动机的轰鸣转速区间。

在本实施例中，在设置发动机的轰鸣转速区间后，在汽车的实际行驶过程中，汽车的车载控制终端则会获取发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内。

具体地，在获取发动机的实时转速时，汽车的车载控制终端则通过整车CAN总线获取发动机的转速信号，进而对转速信号进行解析，根据解析后的数据获取发动机的实时转速；与此同时，车载控制终端还会获取预先设置的轰鸣转速区间，根据解析得到的实时转速，判断发动机是否处于轰鸣状态，即判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内。

即在本实施例的一种实现方式中，步骤S100具体包括以下步骤：

步骤S110，获取发动机的轰鸣转速区间和转速信号；

步骤S120，根据转速信号确定发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内。

本实施例通过预先设置轰鸣转速区间，可在汽车实际行驶的过程中，判断获取的实时转速是否处于轰鸣转速区间内，从而确定汽车的发动机是否处于轰鸣状态，以及对发动机进行降噪处理。

如图1所示，在本发明实施例的一种实现方式中，发动机降噪方法还包括以下步骤：

步骤S200，若实时转速处于发动机的轰鸣转速区间内，则根据实时转速获取发动机的实时扭矩，并根据实时扭矩确定降噪方式。

在本实施例中，在判断发动机的实时转速是否处于轰鸣转速区间内时，若实时转速处于轰鸣转速区间内，则获取发动机的实时扭矩，并根据实时扭矩确定降噪方式。

具体地，可根据实时转速获取发动机的实时扭矩，进而判断实时扭矩是否大于轰鸣扭矩阈值；其中，在获取实时扭矩时，可通过整车信号获取与实时转速对应的实时扭矩；在获取实时扭矩的同时，还获取轰鸣扭矩阈值；其中，该轰鸣扭矩阈值为预先通过汽车试验台测试得到的扭矩阈值，且该轰鸣扭矩阈值为轰鸣转速区间对应的扭矩阈值。

进一步地，在判断实时扭矩是否大于轰鸣扭矩阈值时，若实时扭矩大于轰鸣扭矩阈值，则还需要判断实时转速是否满足降档条件；若实时转速满足降档条件，则优先选择降档降噪方式，通过降低当前档位来调出轰鸣转速区间；若实时转速不满足降档条件，则选择限扭降噪方式，通过限制发动机的输出扭力，避免发动机的输出扭力达到轰鸣扭矩阈值。

具体地，在判断实时转速是否满足降档条件时，可获取实时油门踏板开度和实时车速；若实时油门踏板开度大于预先设定开度，且实时车速小于预先设定的车速时，则表示实时转速满足降档条件；反之，若实时油门踏板开度小于预先设定开度，和/或实时车速大于预先设定的车速时，则表示实时转速不满足降档条件；其中，预先设定的车速可以是50km/h，预先设定开度可以是油门踏板全开状态的50％。

即在本实施例的一种实现方式中，步骤S200具体包括以下步骤：

步骤S210，根据实时转速获取发动机的实时扭矩；

步骤S220，判断实时扭矩是否大于轰鸣扭矩阈值；

步骤S230，若实时扭矩大于轰鸣扭矩阈值，则判断实时转速是否满足降档条件；

步骤S240，若实时转速满足降档条件，则选择降档降噪方式；

步骤S250，若实时转速不满足降档条件，则选择限扭降噪方式。

本实施例通过获取发动机的实时扭矩，可判断实时扭矩是否大于轰鸣扭矩阈值，在实时扭矩大于轰鸣扭矩阈值时，通过判断实时转速是否满足降档条件，在满足降档条件的情况下，优先选择降档降噪方式，以使发动机的转速调出轰鸣转速区间；而在不满足降档条件的情况下，选择限扭降噪方式，以限扭的方式限制发动机的输出扭力，避免发动机的输出扭矩达到轰鸣扭矩阈值。

如图1所示，在本发明实施例的一种实现方式中，发动机降噪方法还包括以下步骤：

步骤S300，根据降噪方式降低车辆的当前档位，或根据降噪方式限制发动机的输出扭矩。

在本实施例中，在确定发动机的降噪方式后，车载控制终端则会根据不同的降噪方式执行不同的降噪策略；当降噪方式为降档降噪方式时，则根据降噪方式降低车辆的当前档位，即将车辆的当前档位降低至指定档位；当降噪方式为限扭降噪方式时，则根据降噪方式限制发动机的输出扭矩，即限制发动机的输出扭力。

具体地，当对发动机进行降噪时，若为降档降噪方式，车载控制终端会获取车辆的当前档位，并根据预设降档策略对汽车的当前档位进行降档；其中，预设降档策略为：将车辆的当前档位降低至预设档位；其中，预设档位可以是比当前档位低一个档位，例如，从3挡降到2挡；也可以是比当前档位低两个档位，例如，从3挡降到1挡；当预设档位为低一个档位时，可直接将当前档位降低一个档位；当预设档位为低两个档位时，可逐级将当前档位降低两个档位。

即在本实施例的一种实现方式中，步骤S300中，根据降噪方式降低车辆的当前档位，具体包括以下步骤：

步骤S311，当降噪方式为降档降噪方式时，获取车辆的当前档位；

步骤S312，根据预设降档策略对汽车的当前档位进行降档。

在本实施例中，当对发动机进行降噪时，若为限扭降噪方式，车载控制终端则会获取轰鸣扭矩阈值，并将发动机的实时扭矩调节至轰鸣扭矩阈值以内，以对发动机的实时扭矩进行限制。

即在本实施例的一种实现方式中，步骤S300中，根据降噪方式限制发动机的输出扭矩，具体包括以下步骤：

步骤S321，当降噪方式为限扭降噪方式时，获取轰鸣扭矩阈值；

步骤S322，根据轰鸣扭矩阈值控制发动机输出对应的扭矩，以将发动机的实时扭矩限制在轰鸣扭矩阈值以内。

进一步地，在限制发动机的扭矩后，为了避免汽车出现动力不足的现象，还需要通过电机进行辅助输出动力，以补足汽车的整体动力，使得汽车的整体动力达到驾驶员需求动力；具体为，先通过油门踏板开度确定驾驶员需求扭矩，之后将驾驶员需求扭矩减去限扭后的发动机扭矩，得到电机需求扭矩(即电机输出扭矩)；最后，根据电机需求扭矩控制电机输出对应的扭矩，以补足发动机限扭后的动力。

即在本实施例的一种实现方式中，步骤S313，之后还包括以下步骤：

步骤S323，获取限扭后的发动机扭矩和转速；

步骤S324，根据限扭后的发动机扭矩和转速分配电机的输出扭矩，并根据输出扭矩控制电机输出对应的扭矩。

当然，在本实施例的一种实现方式中，在执行降档降噪方式时，在对车辆的档位进行降档后，发动机的扭矩增大，为了避免汽车出现动力过剩的现象，还需要降低电机的动力，以使得汽车的整体动力达到驾驶员需求动力；具体为：先获取降档后的发动机扭矩，然后根据降档后的发动机扭矩分配电机的输出扭矩；其中，在分配电机的输出扭矩时，先通过油门踏板开度确定驾驶员需求扭矩，之后将驾驶员需求扭矩减去限扭后的发动机扭矩，得到电机需求扭矩(即输出扭矩)；最后，根据电机需求扭矩控制电机输出对应的扭矩，以降低电机的输出扭矩。

本实施例通过降档降噪的方式降低汽车的档位，使得发动机从轰鸣转速区间跳转至非轰鸣转速区间，以跳过轰鸣转速区间的方式降低发动机的噪音；而且，还可以通过限扭降噪的方式限制发动机的输出扭矩，以避免发动机的输出扭矩达到轰鸣扭矩阈值，在无法降档的情况下，以限制输出扭矩的方式降低发动机的噪音。

在本实施例中，在选择降噪方式时，车载控制终端还可以根据降噪记录选择最优的降噪方式；其中，降噪记录为每次降噪后记录的降噪信息，其中包括：降噪后的声音参数、降噪方式以及降噪效果等。

具体地，在车载控制终端每次执行降噪方式后，会获取发动机的降噪后的声音参数，将降噪后的声音参数与对应的降噪方式进行关联存储；与此同时，根据降噪后的声音参数对降噪效果进行评比，得到此次降噪的结果。

步骤S400，获取发动机的降噪后的声音参数；

步骤S500，将降噪后的声音参数与对应的降噪方式进行关联存储。

通过记录每次降噪后的降噪信息，可在后续选择降噪方式时，为车载控制终端提供参考。

由此可见，本实施例通过获取发动机的实时转速，可确定实时转速是否处于轰鸣转速区间内，进而根据实时转速和实时扭矩选择降噪方式，通过降档的方式使发动机跳过轰鸣转速区间，或通过限扭的方式避免发动机的输出扭矩达到轰鸣扭矩阈值，从而达到降噪的效果，解决了三缸发动机加速轰鸣造成的的噪音问题。

示例性设备

基于上述实施例，本发明还提供了一种汽车，其原理框图可以如图2所示。

该汽车包括：壳体、发动机、电机以及车载控制终端；发动机、电机以及车载控制终端集成于壳体内；

车载控制终端包括：通过系统总线连接的处理器、存储器、接口、显示屏；其中，该汽车的处理器用于提供计算和控制能力；该汽车的存储器包括非易失性存储介质、内存储器；该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序；该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境；该汽车的接口用于与发动机、电机连接。

该计算机程序被处理器执行时用以实现一种发动机降噪方法。

本领域技术人员可以理解的是，图2中示出的原理框图，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的汽车的限定，具体的汽车可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种汽车，其中，包括：处理器和存储器，存储器存储有发动机降噪程序，发动机降噪程序被处理器执行时用于实现如上的发动机降噪方法。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有发动机降噪程序，发动机降噪程序被处理器执行时用于实现如上的发动机降噪方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。

综上，本发明提供了一种发动机降噪方法、汽车及计算机可读存储介质，其中，方法包括：获取发动机的实时转速，并判断实时转速是否处于发动机的轰鸣转速区间内；若实时转速处于发动机的轰鸣转速区间内，则根据实时转速获取发动机的实时扭矩，并根据实时扭矩确定降噪方式；根据降噪方式降低车辆的当前档位，或根据降噪方式限制发动机的输出扭矩。本发明通过获取发动机的实时转速，可确定实时转速是否处于轰鸣转速区间内，进而根据实时转速和实时扭矩选择降噪方式，通过降档的方式使发动机跳过轰鸣转速区间，或通过限扭的方式避免发动机的输出扭矩达到轰鸣扭矩阈值，从而达到降噪的效果，解决了三缸发动机加速轰鸣造成的的噪音问题。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种发动机降噪方法，其特征在于，所述发动机降噪方法包括以下步骤：

获取发动机的实时转速，并判断所述实时转速是否处于所述发动机的轰鸣转速区间内；

若所述实时转速处于所述发动机的轰鸣转速区间内，则根据所述实时转速获取所述发动机的实时扭矩，并根据所述实时扭矩确定降噪方式；

根据所述降噪方式降低车辆的当前档位，或根据所述降噪方式限制所述发动机的输出扭矩；

所述获取发动机的实时转速，并判断所述实时转速是否处于所述发动机的轰鸣转速区间内，包括：

获取所述发动机的轰鸣转速区间和转速信号；

根据所述转速信号确定所述发动机的实时转速，并判断所述实时转速是否处于所述发动机的轰鸣转速区间内；

所述根据所述实时转速获取所述发动机的实时扭矩，并根据所述实时扭矩确定降噪方式，包括：

根据所述实时转速获取所述发动机的实时扭矩；

判断所述实时扭矩是否大于轰鸣扭矩阈值；

若所述实时扭矩大于所述轰鸣扭矩阈值，则判断所述实时转速是否满足降档条件；

若所述实时转速满足所述降档条件，则选择降档降噪方式；

若所述实时扭矩不满足所述降档条件，则选择限扭降噪方式；

所述根据所述降噪方式降低车辆的当前档位，包括：

当所述降噪方式为所述降档降噪方式时，获取所述车辆的当前档位；

根据预设降档策略对所述车辆的当前档位进行降档；

所述根据所述降噪方式限制所述发动机的输出扭矩，包括：

当所述降噪方式为所述限扭降噪方式时，获取所述轰鸣扭矩阈值；

根据所述轰鸣扭矩阈值控制所述发动机输出对应的扭矩，以将所述发动机的实时扭矩限制在所述轰鸣扭矩阈值以内；

在判断实时扭矩是否大于轰鸣扭矩阈值时，若实时扭矩大于轰鸣扭矩阈值，则判断实时转速是否满足降档条件；

若实时转速满足降档条件，则优先选择降档降噪方式，通过降低当前档位来调出轰鸣转速区间；

若实时转速不满足降档条件，则选择限扭降噪方式，通过限制发动机的输出扭力，避免发动机的输出扭力达到轰鸣扭矩阈值；

在判断实时转速是否满足降档条件时，获取实时油门踏板开度和实时车速；

若实时油门踏板开度大于预先设定开度，且实时车速小于预先设定的车速时，则表示实时转速满足降档条件；

若实时油门踏板开度小于预先设定开度，和/或实时车速大于预先设定的车速时，则表示实时转速不满足降档条件。

2.根据权利要求1所述的发动机降噪方法，其特征在于，所述获取发动机的实时转速，之前包括：

预先获取所述发动机在不同转速下对应的声音参数，并根据所述声音参数设置所述发动机的轰鸣转速区间。

3.根据权利要求1所述的发动机降噪方法，其特征在于，所述将发动机的实时扭矩限制在所述轰鸣扭矩阈值以内，之后还包括：

获取限扭后的发动机扭矩和转速；

根据所述限扭后的发动机扭矩和转速分配电机的输出扭矩，并根据所述输出扭矩控制所述电机输出对应的扭矩。

4.根据权利要求1所述的发动机降噪方法，其特征在于，所述根据降噪方式降低车辆的当前档位，或根据所述降噪方式限制所述发动机的输出扭矩，之后还包括：

获取所述发动机的降噪后的声音参数；

将所述降噪后的声音参数与对应的降噪方式进行关联存储。

5.一种汽车，其特征在于，包括：壳体、发动机、电机以及车载控制终端；所述发动机、所述电机以及所述车载控制终端集成于所述壳体内；

所述车载控制终端包括：处理器和存储器，所述存储器存储有发动机降噪程序，所述发动机降噪程序被所述处理器执行时用于实现如权利要求1-4中任意一项所述的发动机降噪方法。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有发动机降噪程序，所述发动机降噪程序被处理器执行时用于实现如权利要求1-4中任意一项所述的发动机降噪方法。