CN114354214A - 电动汽车怠速噪声匹配方法及装置 - Google Patents

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CN114354214A CN202111652528.3A CN202111652528A CN114354214A CN 114354214 A CN114354214 A CN 114354214A CN 202111652528 A CN202111652528 A CN 202111652528A CN 114354214 A CN114354214 A CN 114354214A
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贾艳宾
岳志强
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Abstract

本申请涉及车辆技术领域，特别涉及一种电动汽车怠速噪声匹配方法及装置，其中，方法包括：识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径；根据怠速噪声激励源及对应的传递路径获取电动汽车的车内噪声；根据车内噪声匹配电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于整车怠速噪声目标值生成电动汽车的怠速噪声优化策略。该方法可在车辆设计阶段与目标值进行对比，减少设计失误，缩短车辆开发周期及后期模具修改和变更成本，降低车型开发设计成本，并且可以快速制定影响怠速噪声部件、系统指标，且准确有效。

Description

电动汽车怠速噪声匹配方法及装置
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种电动汽车怠速噪声匹配方法及装置。
背景技术
随着汽车技术不断发展和成熟，消费者对于汽车车内噪声要求日益提高。
虽然针对传统动力怠速噪声，匹配优化发动机激励及悬置隔振性能，降低怠速噪声大，电动汽车没有了传统发动机噪声激励，车内噪声量级整体下降。但是，由于电动汽车没有了发动机声音掩蔽效应，压缩机、冷却电子扇、HVAC(Heating,Ventilation and AirConditioning，供热通风与空气调节)鼓风机成为主要噪声激励源。
因此，如何对电动车怠速噪声进行匹配，成为研发电动汽车怠速噪声问题点。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种电动汽车怠速噪声匹配方法，该方法可在车辆设计阶段与目标值进行对比，减少设计失误，缩短车辆开发周期及后期模具修改和变更成本，降低车型开发设计成本，并且可以快速制定影响怠速噪声部件、系统指标，且准确有效。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电动汽车怠速噪声匹配方法，包括以下步骤：
识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径；
根据所述怠速噪声激励源及对应的传递路径获取所述电动汽车的车内噪声；以及
根据所述车内噪声匹配所述电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于所述整车怠速噪声目标值生成所述电动汽车的怠速噪声优化策略。
进一步地，所述怠速噪声激励源包括压缩机、鼓风机和电子扇台架中的至少一项。
进一步地，还包括：
获取所述电动汽车的车身信息；
根据所述车身信息确定每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径；
根据所述每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径及对应的噪声传递函数得到所述电动汽车的车内噪声。
进一步地，所述车内噪声的计算公式为：
Figure BDA0003446950190000021
其中，X为激励源，VTF(Vibration Transfer Function，振动灵敏度)为结构传递函数，NTF(Noise Transfer Function，声学灵敏度)为空气传递函数，K1、K2、M和N均为正整数，P为车内噪声。
进一步地，所述根据所述车内噪声匹配所述电动汽车的整车怠速噪声目标值，包括：
基于预设的能量相加公式获取所述车内噪声对应的整车怠速噪声目标值。
相对于现有技术，本发明所述的电动汽车怠速噪声匹配方法具有以下优势：
本发明所述的电动汽车怠速噪声匹配方法，可以识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径，并根据怠速噪声激励源及对应的传递路径获取电动汽车的车内噪声，并根据车内噪声匹配电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于整车怠速噪声目标值生成电动汽车的怠速噪声优化策略。由此，可在车辆设计阶段与目标值进行对比，减少设计失误，缩短车辆开发周期及后期模具修改和变更成本，降低车型开发设计成本，并且可以快速制定影响怠速噪声部件、系统指标，且准确有效。
本发明的另一个目的在于提出一种电动汽车怠速噪声匹配装置，该装置可在车辆设计阶段与目标值进行对比，减少设计失误，缩短车辆开发周期及后期模具修改和变更成本，降低车型开发设计成本，并且可以快速制定影响怠速噪声部件、系统指标，且准确有效。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电动汽车怠速噪声匹配装置，包括：
识别模块，用于识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径；
第一获取模块，用于根据所述怠速噪声激励源及对应的传递路径获取所述电动汽车的车内噪声；以及
生成模块，用于根据所述车内噪声匹配所述电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于所述整车怠速噪声目标值生成所述电动汽车的怠速噪声优化策略。
进一步地，所述怠速噪声激励源包括压缩机、鼓风机和电子扇台架中的至少一项。
进一步地，还包括：
第二获取模块，用于获取所述电动汽车的车身信息；
确定模块，用于根据所述车身信息确定每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径；
第三获取模块，用于根据所述每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径及对应的噪声传递函数得到所述电动汽车的车内噪声。
进一步地，所述车内噪声的计算公式为：
Figure BDA0003446950190000022
其中，X为激励源，VTF为结构传递函数，NTF为空气传递函数，K1、K2、M和N均为正整数，P为车内噪声。
进一步地，所述生成模块，具体用于：
基于预设的能量相加公式获取所述车内噪声对应的整车怠速噪声目标值。
所述的电动汽车怠速噪声匹配装置与上述的电动汽车怠速噪声匹配方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的电动汽车怠速噪声匹配方法的流程图；
图2为本发明一个实施例的电动汽车怠速噪声激励源及传递路径的示意图；
图3为本发明一个实施例的压缩机台架测试的示意图；
图4为本发明一个实施例的振动激励结构传递路径NTF传递函数的曲线示意图；
图5为本发明一个实施例的振动激励结构传递路径VTF传递函数的曲线示意图；
图6为本发明一个实施例的基于分析、基础车或标杆车数据进行评估的示意图；
图7为本发明一个实施例的电动汽车怠速噪声匹配方法的流程图；
图8为本发明实施例所述的电动汽车怠速噪声匹配装置的方框示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1是根据本发明实施例的电动汽车怠速噪声匹配方法的流程图。
如图1所示，根据本发明实施例的电动汽车怠速噪声匹配方法，包括以下步骤：
步骤S101，识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径。
其中，在一些实施例中，怠速噪声激励源包括压缩机、鼓风机和电子扇台架中的至少一项。
进一步地，在一些实施例中，还包括：获取电动汽车的车身信息；根据车身信息确定每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径；根据每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径及对应的噪声传递函数得到电动汽车的车内噪声。
具体而言，冷却系统和空调系统可以包括有压缩机、鼓风机和电子扇台架中的至少一项，电动汽车怠速噪声激励源及传递路径可以如图2所示，冷却系统和空调系统经悬置系统经车身进行传递；冷却系统辐射噪声和空调系统辐射噪声经车身进行传递。
步骤S102，根据怠速噪声激励源及对应的传递路径获取电动汽车的车内噪声。
具体而言，本申请实施例的车内噪声P可以用公式表示：
其中，在一些实施例中，车内噪声的计算公式为：
Figure BDA0003446950190000041
其中，X为激励源，VTF为结构传递函数，NTF为空气传递函数，K1、K2、M和N均为正整数，P为车内噪声。
举例而言，激励源X可以利用压缩机、鼓风机(HVAC噪声)、电子扇台架噪声数据。
具体地，如图3所示，图3(a)-图3(c)为压缩机台架测试的示意图。其中，使用弹性绳悬挂置于自由状态，压缩机前后、左右、上方五个方位布置传声器单元，1000mm±50mm距离布点；振动传感器分别布置于电机&排气侧。在排气压力Pd＝1.5MPaA、吸气压力Ps＝0.3MPaA的状态下，测试压缩机转速从1000rpm到8000rpm，每隔1000rpm测试一组。
进一步地，在进行HVAC鼓风机台架测试时，使用弹性绳悬挂置于自由状态，传声器单元布置在驾驶室方向距离鼓风机单体1000mm±50mm位置处，高度为鼓风机单体中心高度，传声器进场在鼓风机单体中心高度，整车坐标系+X、-X、+Y、-Y、+Z、-Z方向距离100mm±5mm，振动传感器布置在电机、蜗壳、出风口位置；测试电压、风速为设计值。
进一步地，在进行电子扇台架测试时，电子扇背风侧1000mm±50mm处布置一个传声器，传声器与地面距离1200mm±50mm，置于通过冷却模块纵轴(整车X轴)并垂直地面平面上，传声器水平指向冷却模块；分别在电子扇壳体、电子扇电机表面较平整处各粘贴一个三向传感器，通过调节稳压电源电压使电子扇端子电压达到13.5±0.1V，测试电子扇工作噪声振动，对于无极调速电子扇，应将PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)控制器信号接口与电子扇端子信号线相连接，分别测试30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％占空比工作噪声及振动。
结构传递路径基于车身设计，分析压缩机、电子扇、鼓风机激励至车内传函进行评估，评估结果可以如图4和图5所示，其中，图4为振动激励结构传递路径NTF传递函数，图5为振动激励结构传递路径VTF传递函数，图中黑色粗线条为目标值，两个曲线为不同方案下不同频率对应的能量大小；噪声激励空气传递函数基于分析、基础车或标杆车数据进行评估，预测结果可以如图6所示。
需要说明的是，设计车怠速噪声＝压缩机噪声(1)*HVAC噪声(2)*电子扇(3)，即车怠速噪声为压缩机噪声、HVAC噪声和电子扇噪声的叠加。
步骤S103，根据车内噪声匹配电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于整车怠速噪声目标值生成电动汽车的怠速噪声优化策略。
进一步地，在一些实施例中，根据车内噪声匹配电动汽车的整车怠速噪声目标值，包括：基于预设的能量相加公式获取车内噪声对应的整车怠速噪声目标值。
具体而言，本申请实施例可以结合能量相加公式：
P总＝10*LOG(10^(PA/10)+10^(PB/10)+10^(PC/10)...)；
推算各系统贡献量及贡献量之和，即得到车内噪声对应的整车怠速噪声目标值，从而基于整车怠速噪声目标值生成电动汽车的怠速噪声优化策略。
为使得本领域技术人员进一步了解本申请实施例的电动汽车怠速噪声匹配方法，下面结合具体实施例进行详细说明。
具体地，如图7所示，首先识别电动车怠速噪声激励源，然后依据：
Figure BDA0003446950190000051
需求获得激励X、VTF结构传递函数，NTF空气传递函数；
进一步地，压缩机台架激励及安装点至车内VTF\NTF\隔声量，如果未达标，则指标匹配调教；HVAC台架激励及安装点至车内VTF\NTF\隔声量，如果未达标，则指标匹配调教；电子扇台架激励及安装点至车内VTF\NTF\隔声量，如果未达标，则指标匹配调教；
最终，结合能量相加公式推算各系统贡献量及贡献量之和，得到整车怠速噪声目标值。
根据本发明实施例的电动汽车怠速噪声匹配方法，可以识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径，并根据怠速噪声激励源及对应的传递路径获取电动汽车的车内噪声，并根据车内噪声匹配电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于整车怠速噪声目标值生成电动汽车的怠速噪声优化策略。由此，可在车辆设计阶段与目标值进行对比，减少设计失误，缩短车辆开发周期及后期模具修改和变更成本，降低车型开发设计成本，并且可以快速制定影响怠速噪声部件、系统指标，且准确有效。
进一步地，如图8所示，本发明的实施例还公开了一种电动汽车怠速噪声匹配装置10，其包括：识别模块100、第一获取模块200和生成模块300。
识别模块100用于识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径；
第一获取模块200用于根据怠速噪声激励源及对应的传递路径获取电动汽车的车内噪声；以及
生成模块300用于根据车内噪声匹配电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于整车怠速噪声目标值生成电动汽车的怠速噪声优化策略。
进一步地，在一些实施例中，怠速噪声激励源包括压缩机、鼓风机和电子扇台架中的至少一项。
进一步地，在一些实施例中，本申请实施例的电动汽车怠速噪声匹配装置10，还包括：
第二获取模块，用于获取电动汽车的车身信息；
确定模块，用于根据车身信息确定每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径；
第三获取模块，用于根据每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径及对应的噪声传递函数得到电动汽车的车内噪声。
进一步地，在一些实施例中，车内噪声的计算公式为：
Figure BDA0003446950190000061
其中，X为激励源，VTF为结构传递函数，NTF为空气传递函数，K1、K2、M和N均为正整数，P为车内噪声。
进一步地，生成模块300具体用于：
基于预设的能量相加公式获取车内噪声对应的整车怠速噪声目标值。
需要说明的是，本发明实施例的电动汽车怠速噪声匹配装置的具体实现方式与电动汽车怠速噪声匹配方法的具体实现方式类似，为了减少冗余，此处不做赘述。
根据本发明实施例的电动汽车怠速噪声匹配装置，可以识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径，并根据怠速噪声激励源及对应的传递路径获取电动汽车的车内噪声，并根据车内噪声匹配电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于整车怠速噪声目标值生成电动汽车的怠速噪声优化策略。由此，可在车辆设计阶段与目标值进行对比，减少设计失误，缩短车辆开发周期及后期模具修改和变更成本，降低车型开发设计成本，并且可以快速制定影响怠速噪声部件、系统指标，且准确有效。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车怠速噪声匹配方法，其特征在于，包括以下步骤：
识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径；
根据所述怠速噪声激励源及对应的传递路径获取所述电动汽车的车内噪声；以及
根据所述车内噪声匹配所述电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于所述整车怠速噪声目标值生成所述电动汽车的怠速噪声优化策略。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述怠速噪声激励源包括压缩机、鼓风机和电子扇台架中的至少一项。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
获取所述电动汽车的车身信息；
根据所述车身信息确定每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径；
根据所述每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径及对应的噪声传递函数得到所述电动汽车的车内噪声。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述车内噪声的计算公式为：
Figure FDA0003446950180000011
其中，X为激励源，VTF为结构传递函数，NTF为空气传递函数，K1、K2、M和N均为正整数，P为车内噪声。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车内噪声匹配所述电动汽车的整车怠速噪声目标值，包括：
基于预设的能量相加公式获取所述车内噪声对应的整车怠速噪声目标值。
6.一种电动汽车怠速噪声匹配装置，其特征在于，包括：
识别模块，用于识别电动汽车的怠速噪声激励源及对应的传递路径；
第一获取模块，用于根据所述怠速噪声激励源及对应的传递路径获取所述电动汽车的车内噪声；以及
生成模块，用于根据所述车内噪声匹配所述电动汽车的整车怠速噪声目标值，以基于所述整车怠速噪声目标值生成所述电动汽车的怠速噪声优化策略。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述怠速噪声激励源包括压缩机、鼓风机和电子扇台架中的至少一项。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
第二获取模块，用于获取所述电动汽车的车身信息；
确定模块，用于根据所述车身信息确定每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径；
第三获取模块，用于根据所述每个怠速噪声激励源的振动激励结构传递路径及对应的噪声传递函数得到所述电动汽车的车内噪声。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述车内噪声的计算公式为：
Figure FDA0003446950180000021
其中，X为激励源，VTF为结构传递函数，NTF为空气传递函数，K1、K2、M和N均为正整数，P为车内噪声。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述生成模块，具体用于：
基于预设的能量相加公式获取所述车内噪声对应的整车怠速噪声目标值。
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