CN114352418B - 柴油发动机启动噪声优化方法、装置、存储介质及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柴油发动机启动噪声优化方法、装置、存储介质及设备，所述方法包括：在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值；获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值；根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内。本发明解决了现有技术中在进行启动噪声优化效果不佳的问题。

Description

柴油发动机启动噪声优化方法、装置、存储介质及设备

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种柴油发动机启动噪声优化方法、装置、存储介质及设备。

背景技术

随着社会的不断发展，汽车进入千家万户，发动机作为汽车的一个重要组成部分，主要用于将其它形式的能转化为机械能，以实现车辆的正常行驶。

在发动机产品的开发设计与测试过程中，NVH性能是一项重要的属性要求。发动机启动过程，相比稳态工况更为恶劣，燃烧激励较大，且往往不能与机械激励分开，常常会带来振动和噪声的问题。

目前，解决柴油发动机启动瞬态NVH问题往往采用调整轨压、喷油量等标定量，再通过客观或主观评估效果，调整的标定量局限于主机厂常见的参数，时常效果不佳。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种柴油发动机启动噪声优化方法、装置、存储介质及设备，旨在解决现有技术中在进行启动噪声优化效果不佳的问题。

本发明实施例是这样实现的：一种柴油发动机启动噪声优化方法，所述方法包括：

在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值；

获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值；

根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内。

进一步的，上述柴油发动机启动噪音优化方法，其中，所述根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的步骤之后还包括：

通过调整后的喷油程序的开始运行时刻数据对所述柴油发动机中的喷油程序进行更新。

进一步的，上述柴油发动机启动噪音优化方法，其中，所述获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值的步骤之后还包括：

根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系。

进一步的，上述柴油发动机启动噪音优化方法，其中，所述根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系的步骤之后还包括：

根据所述对应关系获取预设的启动噪声评分值范围内的压力升高率范围以及转速提升值范围；

所述根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的步骤包括：

根据所述压力升高率以及所述转速提升值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述压力升高率以及所述转速提升值均处于预设的范围内。

进一步的，上述柴油发动机启动噪音优化方法，其中，所述对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的步骤包括：

在曲轴转角处于不同的转角时下开始喷油程序的运行。

本发明的另一个目的在于提供一种柴油发动机启动噪声优化装置，所述装置包括：

第一获取模块，用于在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值；

第二获取模块，用于获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值；

调整模块，用于根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内。

进一步的，上述柴油发动机启动噪音优化装置，其中，所述装置还包括：

更新模块，用于通过调整后的喷油程序的开始运行时刻数据对所述柴油发动机中的喷油程序进行更新。

进一步的，上述柴油发动机启动噪音优化装置，其中，所述装置还包括：

第三获取模块，用于根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系。

本发明实施例的另一个目的是提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。

本发明实施例的另一个目的是提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的方法的步骤。

本发明通过在柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值，并获取待优化车辆在该压力升高率以及转速提升值条件下的启动噪声评分值，对柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整保证启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内，通过微调底层软件喷油程序的方式中优化启动噪音的问题，解决了现有技术中启动噪音优化效果不佳的问题。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的柴油发动机启动噪声优化方法的流程图；

图2为本发明第二实施例中柴油发动机启动噪声优化方法的流程图；

图3为本发明第三实施例中柴油发动机启动噪声优化装置的结构框图；

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列类型的任意的和所有的组合。

随着社会的不断发展，汽车进入千家万户，发动机作为汽车的一个重要组成部分，主要用于将其它形式的能转化为机械能，以实现车辆的正常行驶。

在发动机产品的开发设计与测试过程中，NVH性能是一项重要的属性要求。发动机启动过程，相比稳态工况更为恶劣，燃烧激励较大，且往往不能与机械激励分开，常常会带来振动和噪声的问题。

目前，解决柴油发动机启动瞬态NVH问题往往采用调整轨压、喷油量等标定量，再通过客观或主观评估效果，调整的标定量局限于主机厂常见的参数，时常效果不佳

以下将结合具体实施例和附图来详细说明如何提升柴油发动机启动噪音的优化效果。

实施例一

请参阅图1，所示为本发明第一实施例中的柴油发动机启动噪声优化方法，所述方法包括步骤S10～S12。

步骤S10，在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值。

其中，汽车在启动时，发动机会产生单频啸叫、宽频敲击等噪声，本发明是针对发动机启动时产生的宽频敲击噪声进行优化，即待优化车辆表示的是在启动时发动机会产生宽频敲击噪声的车辆，在具体实施时，在启动车辆后，可以通过人工听取的方式判断车辆产生的是否为宽频敲击噪声。

由于启动敲击噪声可能由很多部件发出，如发动机内部、发动机外围附件、变速箱、底盘部件等，为了更准确的对发动机启动噪声的优化，另外，在本发明一些可选的实施例当中，在判断车辆在启动后有宽频敲击噪声后，还需要通过噪声判断宽频敲击噪声的来源，判定宽频敲击噪声由车辆的发动机发出。在具体实施时，可以根据声源定位主观经验，可大致判断宽频敲击噪声的来源。

具体的，为了获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值，安装转速监测设备,在曲轴位置传感器外接信号线，分别连接至采集器端口及燃烧分析仪端口，在缸内设置压力传感器。通过采用四个预热赛式缸压传感器，替换原发动机预热赛，再通过延长线连接至燃烧分析仪端口。

更具体的，燃烧分析仪可以在线实时读取启动压力升高率Rmax值；发动机启动前1-2个循环为启动机倒拖曲轴旋转，发动机正式点燃后，转速存在第一个大幅度爬升过程，读取该过程的转速爬升量。

步骤S11，获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值。

其中，通过启动噪声的评分值可以判断当前车辆的启动噪声是否处于一个合理的范围，例如，评分值越高，表示车辆的启动噪音越小，且越符合预定的标准，评分值越低，表示车辆的启动噪音越大，且越不符合预定的标准，在具体实施时，可以通过主观经验对启动噪音进行评分。

步骤S12，根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内。

其中，当判断启动噪声评分值不满足启动噪声评分值范围时，通过调整发动机启动工况底层软件中喷油程序的开始运行时刻，记录对应每次调整后的启动噪声评分值，以保证车辆的启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内，其中，预设的启动噪声评分值范围为客户接受的启动噪音评分标准范围。

具体的，对所述发动机中的曲轴转角进行调整，在曲轴转角处于不同的转角时下开始喷油程序的运行，其中，发动机中喷油程序的开始运行时刻通过曲轴转角进行体现，例如，在发动机启动的过程中，当曲轴转角在不同角度时，开始喷油程序的运行，并在曲轴转角在不同角度时，获取启动噪声评分值，以确定在曲轴转角在何值时启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内。

综上，本发明上述实施例中的柴油发动机启动噪声优化方法，通过获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值，并获取待优化车辆在该压力升高率以及转速提升值条件下的启动噪声评分值，对柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整保证启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内，通过微调底层软件喷油程序的方式中优化启动噪音的问题，解决了现有技术中启动噪音优化效果不佳的问题。

实施例二

请参阅图2，所示为本发明第二实施例中的柴油发动机启动噪声优化方法，所述方法包括步骤S20～S24。

步骤S20，在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值。

步骤S21，获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值。

步骤S22，根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系。

其中，在车辆初始状态启动下，即未进行启动噪声优化前，测试转速提升值及各缸压力升高率，并记录每次启动时的噪声评分值，通过多组数据，发现压力升高率与启动噪声评分值、转速提升值与启动噪声评分值的对应关系，部分测试数据如下表所示：

喷油程序运行时刻	压力升高率	转速提升值	启动噪声评分值
				上止点(Base状态)	40	230	5.25
上止点后18°	25	210	5.5
				上止点后36°	12.8	166	7
上止点后54°	23	200	5.5

测试发现启动噪声评分值与压力升高率及启动点燃过程的转速提升值为负相关，启动最大压升率达40bar/°时，敲击异响很明显，启动噪声评分值为最低，启动最大压升率12.8bar/°时，敲击异响几乎听不到，启动噪声评分值为表中最高，达到客户满意水平，而转速最大提升量达230rpm时，敲击异响明显启动噪声评分值为5.25，转速最大提升量168rpm时，启动敲击几乎听不到，启动噪声评分值为7.0。

从表中数据规律可以看出，压力升高率及启动点燃过程的转速提升值越大，启动敲击噪声越明显，客户越不能接受，启动噪声评分值越低，通过多项数据可以得出客户接受的启动噪声评分值对应的压力升高率及启动点燃过程的转速提升值的范围。

步骤S22，根据所述对应关系确定预设的启动噪声评分值范围内的压力升高率范围以及转速提升值范围。

由于启动噪声评分值主要通过主观进行评分，由于技术水平和主观意识的影响会导致启动噪声评分值的误差，通过预先获取到的压力升高率与启动噪声评分值、转速提升值与启动噪声评分值的对应关系，可以获取到预设的启动噪声评分值的范围内，压力升高率和转速提升值的范围，即当压力升高率和转速提升值处于对应的范围内时启动噪声评分值符合预定的客户要求，并且获取到的压力升高率和转速提升值为客观数据，不会因为操作人员技术水平和主观意识的影响导致启动噪声评分值不准确。

步骤S23，根据所述压力升高率以及所述转速提升值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述压力升高率以及所述转速提升值均处于预设的范围内。

步骤S24，通过调整后的喷油程序的开始运行时刻数据对所述柴油发动机中的喷油程序进行更新。

具体的，获取到满足启动噪声评分值的喷油程序的开始运行时刻后，将该开始运行时刻的数据对进喷油程序行更新，以保证每次车辆启动时启动噪声评分值满足预设的启动噪声评分值。

综上，本发明上述实施例中的柴油发动机启动噪声优化方法，通过获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值，并获取待优化车辆在该压力升高率以及转速提升值条件下的启动噪声评分值，对柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整保证启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内，通过微调底层软件喷油程序的方式中优化启动噪音的问题的同时，提供了压力升高率以及转速提升值两种客观量化评价参数及通用标准，解决了现有技术中启动噪音优化效果不佳的问题。

实施例三

请参阅图3，所示为本发明第四实施例中提出的柴油发动机启动噪声优化装置，所述装置包括：

第一获取模块100，用于在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值；

第二获取模块200，用于获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值；

调整模块300，用于根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内。

进一步的，在本发明一些可选的实施例当中，其中，所述装置还包括：

更新模块，用于通过调整后的喷油程序的开始运行时刻数据对所述柴油发动机中的喷油程序进行更新。

进一步的，在本发明一些可选的实施例当中，其中，所述装置还包括：

第三获取模块，用于根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系。

进一步的，在本发明一些可选的实施例当中，其中，所述装置还包括：

确定模块，用于根据所述对应关系确定预设的启动噪声评分值范围内的压力升高率范围以及转速提升值范围；

所述调整模块具体用于：

根据所述压力升高率以及所述转速提升值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述压力升高率以及所述转速提升值均处于预设的范围内。

进一步的，在本发明一些可选的实施例当中，其中，所述调整模块具体用于：

在曲轴转角处于不同的转角时下开始喷油程序的运行。

上述各模块被执行时所实现的功能或操作步骤与上述方法实施例大体相同，在此不再赘述。

实施例四

本发明另一方面还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述实施例1至2中任意一个所述的方法的步骤。

实施例五

本发明另一方面还提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述实施例1至2中任意一个所述的方法的步骤。

以上各个实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本领域技术人员可以理解，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或它们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种柴油发动机启动噪声优化方法，其特征在于，所述方法包括：

在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值；

获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值；

根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内；

所述根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的步骤包括：

在曲轴转角处于不同的转角时，开始所述喷油程序的运行时刻对所述启动噪声评分值进行调整，以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的；

其中，所述启动噪声评分值为所述车辆的发动机产生的宽频敲击噪声的噪声评分值，所述转速提升值为所述发动机正式点燃后的转速爬升量。

2.根据权利要求1所述的柴油发动机启动噪声优化方法，其特征在于，所述根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的步骤之后还包括：

通过调整后的喷油程序的开始运行时刻数据对所述柴油发动机中的喷油程序进行更新。

3.根据权利要求1所述的柴油发动机启动噪声优化方法，其特征在于，所述获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值的步骤之后还包括：

根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系。

4.根据权利要求3所述的柴油发动机启动噪声优化方法，其特征在于，所述根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系的步骤之后还包括：

根据所述对应关系确定预设的启动噪声评分值范围内的压力升高率范围以及转速提升值范围；

所述根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的步骤包括：

根据所述压力升高率以及所述转速提升值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述压力升高率以及所述转速提升值均处于预设的范围内。

5.一种柴油发动机启动噪声优化装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于在所述柴油发动机启动过程中，获取待优化车辆的压力升高率以及转速提升值；

第二获取模块，用于获取所述压力升高率以及所述转速提升值下的所述待优化车辆的启动噪声评分值；

调整模块，用于根据所述启动噪声评分值对所述柴油发动机中的喷油程序的开始运行时刻进行调整以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内；

所述调整模块具体用于：在曲轴转角处于不同的转角时，开始所述喷油程序的运行时刻对所述启动噪声评分值进行调整，以保证所述启动噪声评分值处于预设的启动噪声评分值范围内的；

其中，所述启动噪声评分值为所述车辆的发动机产生的宽频敲击噪声的噪声评分值，所述转速提升值为所述发动机正式点燃后的转速爬升量。

6.根据权利要求5所述的柴油发动机启动噪声优化装置，其特征在于，所述装置还包括：

更新模块，用于通过调整后的喷油程序的开始运行时刻数据对所述柴油发动机中的喷油程序进行更新。

7.根据权利要求5所述的柴油发动机启动噪声优化装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三获取模块，用于根据所述压力升高率、所述转速提升值以及所述启动噪声评分值获取所述压力升高率与所述启动噪声评分值、所述转速提升值与所述启动噪声评分值的对应关系。

8.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任意一项所述的方法的步骤。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一所述的方法的步骤。

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