CN117786825A - 增程车型调音阀结构信息的确定方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种增程车型调音阀结构信息的确定方法及相关装置，所述方法包括：获取包括板簧的调音阀的仿真模型；获取所述调音阀的压差‑开度曲线；在所述压差‑开度曲线上选取多个数据点，每个所述数据点对应的压差值为模拟压差；基于多个所述模拟压差利用所述仿真模型进行仿真，以获得每个所述模拟压差对应的模拟开度；对所述仿真模型进行预应力模态分析，得到所述仿真模型的模拟模态；若所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差‑开度曲线，且所述模拟模态满足预先设置的目标模态，则输出所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值。本申请提供的增程车型调音阀结构信息的确定方法及相关装置能够较大程度的缩减调音阀的NVH调校时长。

Description

增程车型调音阀结构信息的确定方法及相关装置

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种增程车型调音阀结构信息的确定方法及相关装置。

背景技术

随着整车配置功能越来越丰富导致整车布置特别是底盘布置越来越复杂。调音阀作为一种解决排气消声器容积不足的方案，已经逐步搭载在传统燃油车和混动车中。相关技术中，调音阀的结构设计通常以供应商现有平台化产品匹配整车，受限于供应商会使得调音阀的NVH(Noise、Vibration、Harshness，是汽车噪声、振动和声振粗糙度的英文缩写)调校启动时间晚、调校持续周期长，进而使得整车排气NVH调校周期跨度长，多轮调校效率低，还具有NVH性能不达标风险高等问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种增程车型调音阀结构信息的确定方法及相关装置，以解决从现有的调音阀产品中被动选型而造成的调音阀NVH调校启动时间晚、调校持续周期较长、效率较低，且NVH性能不达标风险较高的问题。

基于上述目的，本申请提供了一种增程车型调音阀结构信息的确定方法，包括：

获取调音阀的仿真模型，所述仿真模型包括用于控制阀芯开启角度的板簧；

获取所述调音阀的压差-开度曲线，所述压差-开度曲线表征所述调音阀的阀芯开启角度与对应的压差之间的关系；

在所述压差-开度曲线上选取多个数据点，每个所述数据点对应的压差值为模拟压差；

基于多个所述模拟压差利用所述仿真模型进行仿真，以获得每个所述模拟压差对应的模拟开度；

对所述仿真模型进行预应力模态分析，得到所述仿真模型的模拟模态；

若所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足预先设置的目标模态，则输出所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，其中，所述目标模态是根据所述调音阀确定的。

进一步地，所述方法还包括：

若任一所述模拟压差和对应的所述模拟开度不满足所述压差-开度曲线，和/或所述模拟模态不满足所述目标模态，则调整所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，并更新所述仿真模型，直至全部所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足所述目标模态为止。

进一步地，所述获取压差-开度曲线，包括：

基于预先设定的目标声压级和阶次噪声建立调音阀的等效仿真模型，所述等效仿真模型包括与至少两种发动机工况分别对应的等效开孔；其中，目标声压级和阶次噪声是根据排气系统设计要求确定的；

基于预先确定孔径的全部所述等效开孔，利用所述等效仿真模型进行对应发动机工况的仿真，获得与每个所述等效开孔对应的等效仿真模型的声压级、阶次噪声和模拟背压，其中，所述孔径是根据排气系统设计要求确定的；

若全部所述声压级和阶次噪声满足所述目标声压级和阶次噪声，且全部所述模拟背压满足预先设定的目标背压，则通过所述发动机工况确定所述调音阀前端和后端之间的压差，通过所述等效开孔的孔径确定所述调音阀的阀芯开启角度，并生成压差-开度曲线。

进一步地，至少两种所述发动机工况包括怠速工况和全油门工况。

进一步地，所述方法，还包括：

若任一所述声压级和阶次噪声不满足所述目标声压级和阶次噪声，和/或任一所述模拟背压不满足所述目标背压，则调整所述等效开孔的孔径，直至全部声压级和阶次噪声满足所述目标声压级和阶次噪声，且全部模拟背压满足所述目标背压为止。

进一步地，所述根据所述压差-开度曲线确定多个模拟压差，包括：

提取所述压差-开度曲线中第一压差和第二压差；其中，所述第一压差为所述调音阀阀芯开启瞬间对应的压差；所述第二压差为所述调音阀阀芯开启最大角度瞬间对应的压差；

基于所述第一压差和所述第二压差，设置多个所述模拟压差。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种增程车型调音阀结构信息的确定装置，包括：

模型获取模块，被配置为获取调音阀的仿真模型，所述仿真模型包括用于控制阀芯开启角度的板簧；

目标获取模块，被配置为获取所述调音阀的压差-开度曲线，所述压差-开度曲线表征所述调音阀的阀芯开启角度与对应的压差之间的关系；

确定模拟压差模块，被配置为在所述压差-开度曲线上选取多个数据点，每个所述数据点对应的压差值为模拟压差；

仿真模块，被配置为基于多个所述模拟压差利用所述仿真模型进行仿真，以获得每个所述模拟压差对应的模拟开度；

模态分析模块，被配置为对所述仿真模型进行模态分析，得到所述仿真模型的模拟模态；

判定模块，被配置为若所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足预先设置的目标模态，则输出所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，其中，所述目标模态是根据所述调音阀确定的。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器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所述的确定方法。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行所述确定方法。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种调音阀，所述调音阀的结构信息由所述确定方法确定。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种排气系统，包括所述调音阀。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种车辆，包括所述调音阀或所述排气系统。

从上面所述可以看出，本申请提供的增程车型调音阀结构信息的确定方法及相关装置，将压差-开度曲线和预先设定的目标模态作为优化目标，通过对获取的仿真模型进行仿真计算验证该仿真模型，当仿真计算的结果满足优化目标时则表明当前仿真模型所呈现的调音阀结构已经能够满足NVH性能要求，依照该仿真模型所确定的结构信息生产调音阀即可。使用本申请提供的确定方法，可依照实际NVH性能需求对调音阀的结构进行主动设计，相比于使用平台化的调音阀实物进行选型，采用仿真计算的方式能够较大程度的缩减调音阀的NVH调校时长，且调校的启动时间不会受供应商限制。同时，由于调音阀在设计阶段已经经过仿真计算，因此根据仿真模型所确定的结构信息制造的调音阀实物易于满足NVH性能要求，无需经过多轮调校，进而能够缩短整车排气NVH调校时长，提高调校效率，降低NVH性能不达标风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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申请的实施例，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获得其他的附图。

图1为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定方法的流程示意图；

图2为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定方法的逻辑示意图；

图3为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定方法的Isight软件集成优化的逻辑示意图；

图4为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定方法中设置模拟压差的流程示意图；

图5为本申请实施例的压差-位移曲线示意图；

图6为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定方法中从压差-位移曲线中提取第一压差和第二压差的逻辑示意图；

图7为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定方法中获取压差-开度曲线的流程示意图；

图8为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定方法中获取压差-开度曲线的逻辑示意图；

图9为本申请实施例的增程车型调音阀结构信息的确定装置的示意图；

图10为本申请实施例提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本发明旨在针对标定策略以油耗优先、中低转速为主的增程车型。相比于其他车型，增程车型的发动机工况运行以油耗优先，因此发动机负荷和排气流量呈简单的线性关系。

如图1所示，本实施例提供一种增程车型调音阀结构信息的确定方法，包括如下步骤：

步骤S100，获取调音阀的仿真模型，所述仿真模型包括用于控制阀芯开启角度的板簧。

由于调音阀基础结构较为固定，因此调音阀的结构信息是依照现有的调音阀结构先预设结构参数，并基于结构参数构建调音阀的仿真模型，再利用仿真模型进行仿真得到仿真结果，并依照仿真结果与预先设定的优化目标之间的差距更新仿真模型，直至仿真结果满足优化目标为止。最终仿真结果能够满足优化目标的仿真模型所包含的结构信息即为所确定的输出信息。

步骤S200，获取所述调音阀的压差-开度曲线，所述压差-开度曲线表征所述调音阀阀芯的开启角度与对应的压差之间的关系。

发动机在工作时具有一定的排气流量，排气流量作用在调音阀的前端时会产生压力，当该前端压力相对于调音阀后端压力存在满足开启条件的正向压差时，调音阀开启。发动机在不同的工况时具有分别对应的排气流量，将这些排气流量作用于调音阀时造成的压差数据，以及与各个压差数据相对应的调音阀阀芯的开启角度数据记录于图表中形成压差-开度曲线，横坐标为压差值，纵坐标为调音阀开启角度值。

步骤S300，在所述压差-开度曲线上选取多个数据点，每个所述数据点对应的压差值为模拟压差。

选取的数据点所对应的压差值作为模拟压差，用于对仿真模型进行仿真；所对应的开度则作为考量仿真模型是否满足优化目标的部分标准。

步骤S400，基于多个所述模拟压差利用所述仿真模型进行仿真，以获得每个所述模拟压差对应的模拟开度。

步骤S500，对所述仿真模型进行预应力模态分析，得到所述仿真模型的模拟模态。

步骤S600，若全部所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足预先设置的目标模态，则输出所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值；其中，所述目标模态是根据所述调音阀确定的。

模态是结构的固有震动特性，基于对调音阀的性能要求会在设计前先预先指定一个目标模态(例如，大于300HZ)，并要求结构模型的预应力模态分析结果即模拟模态，满足该目标模态。

如图2和图3所示，上述过程可选用Isight软件配合其他软件实现，具体的逻辑如下：

先从压差-开度曲线中选取多个数据点，将多个数据点分别对应的压差作为模拟压差输入abaqus软件，将多个数据点分别对应的开度作为部分优化目标储存在DataExchanger软件中。Data Exchanger软件中还储存有同样作为优化目标的目标模态。

同时，Data Exchanger软件中还存储有包括调音阀的板簧的厚度以及板簧的材料属性值的参数文件，Isight软件调用abaqus软件依照该参数文件所包括的调音阀结构参数构建仿真模型(对应于图中的计算文件，图中与计算文件对应的“输出”可以指代从abaqus软件的模型构建模块将仿真模型输出至仿真计算模块)。再通过OS Command指令控制abaqus软件基于多个模拟压差利用仿真模型进行仿真计算并输出与多个模拟压差分别对应的多个模拟开度，对仿真模型进行预应力模态分析并输出模拟模态。将模拟模态和多个模拟开度作为结果文件，调用Data Exchanger软件将结果文件与储存在Data Exchanger软件中的优化目标进行比对。若结果文件中的全部模拟开度分别满足优化目标中的对应的开度，且结果文件中的模拟模态满足优化目标中的目标模态，则输出仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，即完成调音阀结构信息的确定。

当然，除上述输出仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值等调音阀的结构信息外，也可直接将仿真模型作为调音阀的结构模型输出。

本实施例提供的增程车型调音阀结构信息的确定方法，将压差-开度曲线和预先设定的目标模态作为优化目标，通过对获取的仿真模型进行仿真计算验证该仿真模型，当仿真计算的结果满足优化目标时则表明当前仿真模型所呈现的调音阀结构已经能够满足NVH性能要求，依照该仿真模型所确定的结构信息生产调音阀即可。使用本实施例提供的确定方法，可依照实际NVH性能需求对调音阀的结构进行主动设计，相比于使用平台化的调音阀实物进行选型，采用仿真计算的方式能够较大程度的缩减调音阀的NVH调校时长，且调校的启动时间不会受供应商限制。同时，由于调音阀在设计阶段已经经过仿真计算，因此根据仿真模型所确定的结构信息制造的调音阀实物易于满足NVH性能要求，无需经过多轮调校，进而能够缩短整车排气NVH调校时长，提高调校效率，降低NVH性能不达标风险。

在一些实施例中，若任一所述模拟压差和对应的所述模拟开度不满足所述压差-开度曲线，和/或所述模拟模态不满足所述目标模态，则调整所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，并更新所述仿真模型，直至全部所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足所述目标模态为止。

如图3所示，在Data Exchanger软件进行结果文件和优化目标比对后，当任一模拟开度与对应的数据点的开度不同或者模拟模态不能满足目标模态时，Isight软件会通过Task(任务)模块自动向Data Exchanger软件发送重新设定的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，Data Exchanger软件依照重新设定的板簧的厚度以及材料属性值调整原有的参数文件，并调用abaqus软件依照调整后的参数文件重新构建仿真模型，再通过OS Command指令控制abaqus软件对重新构建的仿真模型进行仿真和预应力模态分析得到新的模拟开度和新的模拟模态，作为新的结果文件。再调用Data Exchanger软件将新的结果文件与优化目标进行比对。若新的结果文件满足优化目标，则输出新的仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值。若新的结果文件仍不满足优化目标，则重复上述过程，直至得到的结果文件满足优化目标。

可选的，板簧厚度用单位为毫米的数值表征，板簧的材料或材质的具体属性用杨氏模量表征。

调压阀在不受外力的情况下，由于受到板簧初始弹力的作用呈闭合状态。当排气流量作用于调压阀时，若其对调音阀施加的压力大于板簧的初始弹力则调音阀开启，且随着排气流量的增大，调音阀阀芯的开启角度也随之增大。排气流量、调音阀前端压力和调音阀前后压差之间存在对应关系，可通过实验或仿真计算确定。板簧是决定调音阀在一定压差下阀芯开启角度的关键部件，而板簧的厚度和材料又决定了板簧所能产生的弹力值，因此将调音阀的板簧厚度值和材料属性值选做调整变量。当上一次的结果文件不满足优化目标时，Isight软件会通过Task(任务)模块自动向Data Exchanger软件发送带有重新设定的板簧厚度的具体数值和与板簧材料对应的杨氏模量的具体数值，Data Exchanger软件依照重新设定的两个具体数值调整原有的参数文件中的板簧厚度值和材料属性值。通过将结构参数的调整范围缩小到两个变量，能够简化优化过程，提高优化效率，更容易使调整后得到的新的结果文件满足优化目标。

如图7所示，一些实施例中，步骤S200包括如下步骤：

步骤S201，基于预先设定的目标声压级和阶次噪声建立调音阀的等效仿真模型，所述等效仿真模型包括与至少两种发动机工况分别对应的等效开孔。其中，目标声压级和阶次噪声是根据排气系统设计要求确定的。

在调音阀的结构设计工作开始之前会得到整车的NVH开发目标，将整车的NVH开发目标分解成不同配置或驱动模式下的排气NVH目标。若设计得到的调音阀在不同配置或驱动模式下所对应的实际排气NVH参数满足上述排气NVH目标，则判定该调音阀满足设计要求。

此外，通常情况下在调音阀设计工作开始之前，消声器容积已经确定。因此在设计初期基于排气NVH目标得到目标声压级和阶次噪声，并以目标声压级和阶次噪声，以及消声器容积，结合现有性能相近的调音阀的结构参数得到基础结构参数。基于得到的基础结构参数，使用GT-POWER等现有软件进行建模仿真，得到等效仿真模型。相比于调音阀的实际结构，等效仿真模型将阀芯开启所形成的开口等效为圆形孔，即为等效开孔。对应于不同的发动机工况，阀芯具有不同的开启角度，而对应于阀芯不同的开启角度。而在等效仿真模型中，则以不同孔径的等效开孔表征阀芯不同的开启角度。

步骤S202，基于预先确定孔径的全部所述等效开孔，利用所述等效仿真模型进行对应发动机工况的仿真，获得与每个所述等效开孔对应的等效仿真模型的声压级、阶次噪声和模拟背压。其中，所述孔径是根据排气系统设计要求确定的。

步骤S203，若全部所述声压级和阶次噪声满足所述目标声压级和阶次噪声，且全部所述模拟背压满足预先设定的目标背压，则通过所述发动机工况确定所述调音阀前端和后端之间的压差，通过所述等效开孔的孔径确定所述调音阀阀芯的开启角度，并生成压差-开度曲线。

先设定发动机的其中一个工况，对应该工况，先预设一个数值作为等效仿真模型中等效开孔的孔径。之后利用该等效仿真模型进行对应工况的仿真，得到该等效仿真模型的声压级、阶次噪声和模拟背压作为仿真结果。若仿真结果满足目标声压级和阶次噪声，且满足目标背压，则代表与等效仿真模型相对应的调音阀在该工况下，所预设的阀芯开度能够使调压阀满足排气NVH目标。因此，可将该工况和等效开孔的孔径之间的对应关系转化为压差和开度的对应关系，并作为压差-开度曲线中的一个确定的数据点。

之后，再设定发动机的其他工况，并重复上述仿真过程，若得到的仿真结果满足目标声压级和阶次噪声，且满足目标背压，则代表与等效仿真模型相对应的调音阀在该工况下，所预设的阀芯开度能够使调压阀满足排气NVH目标。因此，又得到一个确定的数据点。

最后，将得到的多个确定的数据点进行拟合，即可生成压差-开度曲线。

当然，如图8所示，除上述方式外，也可依照增程车型的特性，在确定第一个数据点之后，先预设一个斜率，并结合确定的数据点绘制一个初始的压差-开度曲线。而后，再从初始的压差-开度曲线上选定发动机的另一个工况，重复上述仿真过程，若得到的仿真结果满足目标声压级和阶次噪声，且满足目标背压，则代表初始的压差-开度曲线能够使调压阀满足排气NVH目标。

在一些实施例，至少两个所述发动机工况包括怠速工况和全油门工况(或称WOT工况)。

基于增程车型的特性，压差-开度曲线的是已知的线性曲线，因此通过两个发动机工况，确定与之对应的数据点即可绘制出压差-开度曲线。而相对于增程车型，怠速工况和全油门工况既易于确定相关技术参数(如排气流量、压差等)，又具有较强的代表性，为关键工况。

如图8所示，一些实施例中，若任一所述声压级和阶次噪声不满足所述目标声压级和阶次噪声，和/或任一所述模拟背压不满足所述目标背压，则调整所述等效开孔的孔径，直至全部声压级和阶次噪声满足所述目标声压级和阶次噪声，且全部模拟背压满足所述目标背压为止。

若得到的仿真结果有任一项不满足目标声压级和阶次噪声，和/或不满足目标背压，则代表与等效仿真模型相对应的调音阀在该工况下，所预设的阀芯开度不能使调压阀满足排气NVH目标。因此，需要对该工况下的等效开孔的孔径进行调整(对应于上述内容，也可为对初始的压差-开度曲线的斜率进行调整)，直到仿真结果同时满足目标声压级和阶次噪声以及目标背压为止。最后，输出压差-开度曲线即可。

如图3所示，一些实施例中，步骤S300还包如下步骤：

步骤S301，提取所述压差-开度曲线中第一压差和第二压差。其中，所述第一压差为所述调音阀阀芯开启瞬间对应的压差；所述第二压差为所述调音阀阀芯开启最大角度瞬间对应的压差。

步骤S302，基于所述第一压差和所述第二压差，设置多个所述模拟压差。

由于本申请实施例的确定方法是用于增程车型，由上述内容可知，增程车型的发动机负荷和排气流量呈简单的线性关系，相应的调音阀的开启瞬间到调音阀阀芯达到最大开启角度的过程中，压差和开度之间的关系也为线性关系。因此，可将调音阀开启瞬间所对应的第一压差和阀芯达到最大开启角度瞬间所对应的第二压差作为两个关键压差，模拟压差可依照这两个关键压差进行设置。若仿真模型在设置的模拟压差所达到的模拟开度与压差-开度曲线中的开度相同，则能够判定该仿真模型在压差-开度曲线中的其他压差下，其达到的模拟开度也能与压差-开度曲线中对应的开度相同。

为了便于对第一压差和第二压差的提取，也为了便于abaqus软件对仿真模型进行仿真(在模型仿真软件中，相较于设定结构的转动角度，设定结构的位移量更加便于操作)，可将压差-开度曲线转化为压差-位移曲线(如图4所示)，将压差与调音阀的阀芯开启角度之间的关系转化为压差与阀芯中心点的位移之间的关系，由于阀芯的开启角度值(即阀芯的转动角度值)和阀芯中心点的位移值为线性关系，因此压差-开度曲线和压差-位移曲线的线型相同。

由图5可知，第一压差和第二压差所对应的点是压差-位移曲线中的两个拐点。当压差小于第一压差时，压差不足以使调音阀开启，因此调音阀阀芯中心点的位移为0。当压差达到第二压差时，调音阀已开启到最大，此后即使再增大压差调音阀阀芯中心点的位移也不再增大。

如图6所示，对于从压差-位移曲线中提取第一压差和第二压差的逻辑如下：

提取第一压差：

选定第一初始压差，并依照第一初始压差计算得到一个特定的第一较小压差，公式如下：

第一较小压差＝第一初始压差-δ

式中，δ为预设压差值。

之后，依照压差-位移曲线计算第一较小压差所对应的位移值，若该位移值不等于零，则表示当前的第一初始压差不是第一压差，更新第一初始压差重新上述计算。若该位移值等于零，则依照当前的第一初始压差继续计算得到一个特定的第一较大压差，公式如下：

第一较大压差＝第一初始压差+δ

之后，依照压差-位移曲线计算第一较大压差所对应的位移值，若该位移值不等于kδ±5％，式中，k为压差-位移曲线的斜率，则表示当前的第一初始压差不是第一压差，更新第一初始压差重新上述计算。若该位移值等于kδ±5％，则可以认定当前的第一初始压差为第一差压。

提取第二压差：

选定第二初始压差，并依照第二初始压差计算得到一个特定的第二较小压差，公式如下：

第二较小压差＝第二初始压差-δ

之后，依照压差-位移曲线计算第二较小压差所对应的位移值，若该位移值不等于阀芯所能达到的最大位移值±5％-kδ，则表示当前的第二初始压差不是第二压差，更新第二初始压差重新上述计算。若该位移值等于阀芯所能达到的最大位移值±5％-kδ，则依照当前的第二初始压差继续计算得到一个特定的第二较大压差，公式如下：

第二较大压差＝第二初始压差+δ

之后，依照压差-位移曲线计算第二较大压差所对应的位移值，若该位移值不等于阀芯所能达到的最大位移值±5％，则表示当前的第二初始压差不是第二压差，更新第二初始压差重新上述计算。若该位移值等于阀芯所能达到的最大位移值±5％，则可以认定当前的第二初始压差为第二差压。

需要说明的是，本申请实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本申请实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

需要说明的是，上述对本申请的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思，与上述任意实施例的确定方法相对应的，本申请还提供了一种增程车型调音阀结构信息的确定装置。

参考图9，所述增程车型调音阀结构信息的确定装置，包括：

模型获取模块701，被配置为获取调音阀的仿真模型，所述仿真模型包括用于控制阀芯开启角度的板簧。

目标获取模块702，被配置为获取所述调音阀的压差-开度曲线，所述压差-开度曲线表征所述调音阀的阀芯开启角度与对应的压差之间的关系。

确定模拟压差模块703，被配置为在所述压差-开度曲线上选取多个数据点，每个所述数据点对应的压差值为模拟压差。

仿真模块704，被配置为基于多个所述模拟压差利用所述仿真模型进行仿真，以获得每个所述模拟压差对应的模拟开度。

模态分析模块705，被配置为对所述仿真模型进行预应力模态分析，得到所述仿真模型的模拟模态；

判定模块706，被配置为若所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足预先设置的目标模态，则输出所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，其中，所述目标模态是根据所述调音阀确定的。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

上述实施例的装置用于实现前述任一实施例中相应的增程车型调音阀结构信息的确定方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器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任意一实施例所述的增程车型调音阀结构信息的确定方法。

图10示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。

存储器1020可以采用ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

上述实施例的电子设备用于实现前述任一实施例中相应的增程车型调音阀结构信息的确定方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的增程车型调音阀结构信息的确定方法。

本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的增程车型调音阀结构信息的确定方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种调音阀，所述调音阀的结构信息由前述任一实施例中相应的增程车型调音阀结构信息的确定方法确定，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例的调音阀相对应的，本申请还提供了一种排气系统，所述排气系统包括前述实施例中相应的调音阀，并且具有相应的实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例的调音阀和排气系统相对应的，本申请还提供了一种车辆，所述车辆包括前述实施例中相应的调音阀或排气系统，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本申请实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本申请实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本申请实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本申请的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本申请实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本申请的具体实施例对本申请进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本申请实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种增程车型调音阀结构信息的确定方法，其特征在于，包括：

获取调音阀的仿真模型，所述仿真模型包括用于控制阀芯开启角度的板簧；

获取所述调音阀的压差-开度曲线，所述压差-开度曲线表征所述调音阀的阀芯开启角度与对应的压差之间的关系；

在所述压差-开度曲线上选取多个数据点，每个所述数据点对应的压差值为模拟压差；

基于多个所述模拟压差利用所述仿真模型进行仿真，以获得每个所述模拟压差对应的模拟开度；

对所述仿真模型进行预应力模态分析，得到所述仿真模型的模拟模态；

若所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足预先设置的目标模态，则输出所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，其中，所述目标模态是根据所述调音阀确定的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若任一所述模拟压差和对应的所述模拟开度不满足所述压差-开度曲线，和/或所述模拟模态不满足所述目标模态，则调整所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，并更新所述仿真模型，直至全部所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足所述目标模态为止。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取压差-开度曲线，包括：

基于预先设定的目标声压级和阶次噪声建立调音阀的等效仿真模型，所述等效仿真模型包括与至少两种发动机工况分别对应的等效开孔；其中，目标声压级和阶次噪声是根据排气系统设计要求确定的；

基于预先确定孔径的全部所述等效开孔，利用所述等效仿真模型进行对应发动机工况的仿真，获得与每个所述等效开孔对应的等效仿真模型的声压级、阶次噪声和模拟背压，其中，所述孔径是根据排气系统设计要求确定的；

若全部所述声压级和阶次噪声满足所述目标声压级和阶次噪声，且全部所述模拟背压满足预先设定的目标背压，则通过所述发动机工况确定所述调音阀前端和后端之间的压差，通过所述等效开孔的孔径确定所述调音阀的阀芯开启角度，并生成压差-开度曲线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，至少两种所述发动机工况包括怠速工况和全油门工况。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

若任一所述声压级和阶次噪声不满足所述目标声压级和阶次噪声，和/或任一所述模拟背压不满足所述目标背压，则调整所述等效开孔的孔径，直至全部声压级和阶次噪声满足所述目标声压级和阶次噪声，且全部模拟背压满足所述目标背压为止。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述压差-开度曲线确定多个模拟压差，包括：

提取所述压差-开度曲线中第一压差和第二压差；其中，所述第一压差为所述调音阀阀芯开启瞬间对应的压差；所述第二压差为所述调音阀阀芯开启最大角度瞬间对应的压差；

基于所述第一压差和所述第二压差，设置多个所述模拟压差。

7.一种增程车型调音阀结构信息的确定装置，其特征在于，包括：

模型获取模块，被配置为获取调音阀的仿真模型，所述仿真模型包括用于控制阀芯开启角度的板簧；

目标获取模块，被配置为获取所述调音阀的压差-开度曲线，所述压差-开度曲线表征所述调音阀的阀芯开启角度与对应的压差之间的关系；

确定模拟压差模块，被配置为在所述压差-开度曲线上选取多个数据点，每个所述数据点对应的压差值为模拟压差；

仿真模块，被配置为基于多个所述模拟压差利用所述仿真模型进行仿真，以获得每个所述模拟压差对应的模拟开度；

模态分析模块，被配置为对所述仿真模型进行模态分析，得到所述仿真模型的模拟模态；

判定模块，被配置为若所述模拟压差和对应的所述模拟开度满足所述压差-开度曲线，且所述模拟模态满足预先设置的目标模态，则输出所述仿真模型的板簧的厚度以及板簧的材料属性值，其中，所述目标模态是根据所述调音阀确定的。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任意一项所述的方法。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至6任一所述的方法。

10.一种调音阀，其特征在于，所述调音阀的结构信息由如权利要求1至6任一项所述的方法确定。

11.一种排气系统，其特征在于，包括如权利要求10所述的调音阀。

12.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求10所述的调音阀或如权利要求11所述的排气系统。