KR20180029320A - 자동차 nvh 성능 개선 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 NVH 성능 개선 방법에 관한 것으로, 차량의 실내소음을 정해진 주행거리마다 주기적으로 측정하여 중앙서버에 전송하고, 상기 중앙서버에서 실내소음이 악화된 것으로 판단되면 엔진소음 특성 빅데이터를 기반으로 악화 원인을 분석하며, 동일 원인에 의한 소음 악화가 지속되면 사용자에게 차량 실내소음 발생과 관련하여 차량 점검이 필요함을 알려 차량의 진동소음(NVH) 성능 향상을 도모할 수 있는 자동차 NVH 성능 개선 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

자동차 NVH 성능 개선 방법 {Method for improving NVH performance of vehicle}
본 발명은 자동차 NVH 성능 개선 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 실내소음의 악화 원인을 파악하여 동일 원인으로 인한 소음 악화가 지속될 시 사용자에게 차량 점검을 권장하여 소음 원인을 조기에 개선할 수 있도록 하기 위한 자동차 NVH 성능 개선 방법에 관한 것이다.
최근 차량 관련 빅데이터를 구축하고 이 빅데이터를 기반으로 소모품 교환 주기, 실시간 수리 현황, 정비 이력 등의 정보를 자동차 사용자에게 제공하는 서비스가 이루어지고 있다.
그러나, 차량 관련 빅데이터를 기반으로 차량 관리 및 유지를 위한 일부 정보 제공만이 이루어지고 있을 뿐, 차량의 진동이나 소음 등에 관련된 서비스 제공은 이루어지고 있지 않으며, 빅데이터를 기반으로 차량 NVH(Noise Vibration and Harshness) 성능을 개선하는 기술은 존재하지 않고 있다.
한편, 차량의 실내소음에 대한 사용자의 감성품질 평가는 차량 상품성에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이다.
따라서, 차량 실내소음의 악화 원인을 분석하여 사용자에게 알림으로써 차량 NVH 성능을 향상하는 기술이 필요하다.
대한민국 공개특허 제10-2004-0016258호 (2004년02월21일)
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 차량의 실내소음을 정해진 주행거리마다 주기적으로 측정하여 중앙서버에 전송하고, 상기 중앙서버에서 실내소음이 악화된 것으로 판단되면 엔진소음 특성 빅데이터를 기반으로 악화 원인을 분석하며, 동일 원인에 의한 소음 악화가 지속되면 사용자에게 차량 실내소음 발생과 관련하여 차량 점검이 필요함을 알려 차량의 진동소음(NVH) 성능 향상을 도모할 수 있는 자동차 NVH 성능 개선 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 본 발명에서는, 주행 중 정해진 주행거리마다 차량 실내소음을 측정하고 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값과 비교하는 제1단계; 상기 측정한 차량 실내소음값이 초기 실내소음값을 기준치 이상 초과한 것으로 판단되면, 엔진소음 특성 빅데이터를 기반으로 차량 실내소음의 악화 원인을 분석하는 제2단계; 및 상기 제2단계의 분석 결과 동일 원인으로 인한 실내소음 악화가 지속되면, 사용자에게 차량 실내소음과 관련하여 차량 점검이 필요함을 알리는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 NVH 성능 개선 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 상기 제3단계에서 사용자에게 차량 점검이 필요함을 알릴 때, 차량 서비스센터에는 차량 점검 시 활용할 수 있도록 상기 제2단계에서 분석한 실내소음의 악화 원인 정보를 전송한다.
여기서, 상기 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값은 엔진 아이들 시의 초기 실내소음값, 가속 주행 시의 초기 실내소음값, 감속 주행 시의 초기 실내소음값으로 구분되며, 이때
차속, 엔진 rpm, 기어 단수, 흡기온, 냉각수온, 가속페달 위치에 기초하여 차량 운전조건을 엔진 아이들, 가속 주행, 감속 주행 중 어느 하나로 판단하고, 창문 닫힘, 오디오 오프, 에어컨 오프 조건에서 차량 실내소음을 측정하여 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값으로서 설정한다.
본 발명에 따르면, 차량 운전조건에 따라 차량 실내소음의 악화 원인을 분석하여 사용자에게 차량 점검 필요성을 인지시킴으로써 실내소음을 야기하는 원인을 조기에 개선 및 방지하고, 또한 사용자에게 만족스러운 서비스를 제공하여 차량 상품성 향상을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차 NVH 성능 개선 방법을 나타낸 순서도
도 2는 차량 중앙서버에 구축된 엔진소음 특성 빅데이터를 일부 나타낸 도면
일반적으로 엔진 및 차량 개발 단계에서 엔진의 다양한 소음 레벨(혹은 소음 특성)은 사람의 지문처럼 엔진의 어떤 부분이 소음의 요인으로 작용하는 것인지 알 수 있다.
이에 다양한 엔진소음 특성을 차량 중앙서버에 데이터베이스화하여 엔진소음 특성 빅데이터를 구축할 수 있으며, 본 발명에서는 이러한 엔진소음 특성 빅데이터를 활용하여 차량의 진동소음(NVH) 성능 향상을 도모할 수 있는 NVH 서비스 알림을 제공할 수 있도록 한다.
구체적으로, 본 발명에서는 엔진소음 특성을 알 수 있는 엔진소음 특성 빅데이터를 차량 중앙서버에 데이터베이스화하여 구축하고, 차량 실내소음을 정해진 주행거리마다 주기적으로 측정하여 중앙서버에 전송하여 상기 중앙서버에서 실내소음 악화가 판단되면 엔진소음 특성 빅데이터와 차량 실내소음 특성을 비교하여 실내소음 악화 원인을 분석하고(즉, 엔진소음 특성 빅데이터를 기반으로 차량 실내소음 레벨에 따른 악화 원인을 분석하고), 동일 원인으로 인한 실내소음 악화가 지속되면 사용자에게 차량 실내소음 발생과 관련하여 차량 점검이 필요함을 알려 차량의 진동소음(NVH) 성능 향상을 도모할 수 있도록 한다.
즉, 본 발명에서는 엔진소음 특성 빅데이터를 기반으로 어떤 종류의 엔진소음이 실내소음을 악화시키는 주요 요인인지 분석하고 사용자에게 차량 점검을 유도함으로써 차량 진동소음(NVH) 성능을 개선할 수 있도록 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다.
도 1에 보듯, 먼저 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음을 측정하여 차량 중앙서버에 전송하여 저장시킨다(S10).
차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값은 차량의 최초 주행거리가 정해진 주행거리에 도달한 시점에 측정한 실내소음값으로서, 구체적으로 사용자가 차량을 인계받아 길들이는데 필요한 주행거리를 주행 완료한 시점에 측정한 값으로서 설정되며, 엔진 아이들 시의 초기 실내소음값, 가속 주행 시의 초기 실내소음값, 감속 주행 시의 초기 실내소음값으로 구분된다.
이때 차량 운전조건은 차속, 엔진 rpm, 변속레버의 기어 단수, 흡기온, 냉각수온, 가속페달 위치에 기초하여 엔진 아이들, 가속 주행, 감속 주행 중 어느 하나로 판단하고, 창문 닫힘, 오디오 오프(스피커 미작동), 에어컨 오프 조건에서 차량 실내에 설치된 마이크로폰(소음측정부재)을 이용하여 실내소음을 측정하며, 이렇게 측정된 실내소음값을 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값으로서 설정한다.
상기 중앙서버는 차량으로부터 전송된 엔진 아이들 시의 초기 실내소음값, 가속 주행 시의 초기 실내소음값, 감속 주행 시의 초기 실내소음값을 저장하고, 각 초기 실내소음값의 레벨(혹은 특성)을 정해진 빅데이터 분석 방법으로 분석하여 파악해둔다.
이후, 차량 주행 중 정해진 주행거리(예를 들어, 300km)마다 실시간으로 차량 실내소음을 측정하여 상기 중앙서버로 전송하며, 이때의 차량 운전조건 즉, 실시간으로 차량 실내소음을 측정할 때의 차량 운전조건 정보를 함께 중앙서버로 전송한다(S20).
주행 중 실시간으로 측정한 차량 실내소음값(이하, '실시간 실내소음값'이라고 축약함) 및 차량 운전조건을 전송받은 중앙서버에서는, 분석을 통해 실시간 실내소음값의 OA(overall) 레벨을 파악하고, 파악한 실시간 실내소음값의 레벨이 초기 실내소음값 레벨 대비 기준치(예를 들어, 5dB) 이상 악화되어 있는지 여부를 판단한다. 이때 상기 초기 실내소음값은 실시간 실내소음값을 측정할 때의 운전조건과 동일한 운전조건의 초기 실내소음값이 적용된다.
즉, 상기 중앙서버에서는 실시간 실내소음값 및 상기 실시간 실내소음값과 동일 운전조건에서의 초기 실내소음값을 비교하여, 실시간 실내소음값이 초기 실내소음값을 기준치 이상 초과하는지 여부를 판단한다.
여기서, 상기 기준치는 실시간 실내소음값이 초기 실내소음값과 비교할 때 악화된 것으로 판단되는 값으로서 설정되며, 사전에 실험 및 평가 등을 통해 도출할 수 있다.
실시간 실내소음값이 초기 실내소음값을 기준치 이상 초과한 것으로 판단되면, 엔진소음 특성 빅데이터를 기반으로 차량 실내소음의 악화 원인을 분석한다(S30).
상기 엔진소음 특성 빅데이터는 엔진 및 차량 개발 시 확보한 데이터에 기초하여 중앙서버에 별도로 구축되며, 엔진소음의 종류에 따른 특성(즉, 소음 레벨)이 사례별로 구축된다. 예를 들어, 엔진소음 특성 빅데이터는 엔진 연소음, 엔진 알터네이터 소음, 엔진 터보차저 화인 소음(whine noise), 엔진 감속 주행 시 체인소음 등의 특성을 포함하여 구축된다(도 2 참조).
따라서, 중앙서버에서는 엔진소음 특성 빅데이터에 기초한 비교 분석을 통해 실시간 실내소음값의 특성(즉, 소음 레벨)에 따른 악화 원인을 분석하여 판단할 수 있다.
다시 말해, 엔진소음 특성 빅데이터와 실시간 실내소음값의 특성을 비교하여 어떤 종류의 엔진소음이 문제가 되는지 차량 실내소음의 악화 원인을 분석할 수 있다.
주행하는 동안 이렇게 주기적으로 차량 실내소음의 악화 원인을 분석한 결과 동일 원인으로 인한 실내소음 악화가 지속되면, 즉 정해진 주행거리마다 측정한 실시간 실내소음의 악화 원인이 동일한 종류의 엔진소음에 기인한 것으로 수차례 판단되면, 사용자에게 차량 실내소음 발생과 관련하여 차량 점검이 필요함을 알려 차량 점검을 유도한다(S40).
즉, 차량 실내소음의 악화 원인이 정해진 횟수(예를 들어, 2~3번) 동안 연속해서 동일 레벨의 엔진소음에 기인한 것으로 판단되면, 사용자에게 차량 점검 관련의 메시지 전송 등을 통해 차량 점검을 유도함으로써 차량의 진동소음(NVH) 성능 향상을 도모할 수 있도록 한다.
또한, 상기 중앙서버에서는 사용자에게 차량 점검이 필요함을 알릴 때 차량 서비스센터에 차량 실내소음의 악화 원인 정보를 전송함으로써(S50), 사용자가 차량 서비스센터를 방문 시 서비스센터 담당자가 중앙서버에서 보내온 분석 결과를 가지고 차량을 점검할 수 있도록 한다.
이와 같이 본 발명에서는 차량 운전조건에 따라 차량 실내소음의 악화 원인을 파악하고 동일 원인으로 인한 소음 악화가 지속되면 사용자에게 차량 점검을 권장하는 메시지 전송 등의 서비스를 제공함으로써 해당 소음이 야기할 수 있는 문제점을 조기에 방지할 수 있으며, 이에 따라 차량 실내소음에 대한 감성품질 평가에서 사용자 만족도가 증대되는 등으로 인해 차량 상품성 향상에 기여할 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

Claims (5)

  1. 주행 중 정해진 주행거리마다 차량 실내소음을 측정하고 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값과 비교하는 제1단계;
    상기 측정한 차량 실내소음값이 초기 실내소음값을 기준치 이상 초과한 것으로 판단되면, 엔진소음 특성 빅데이터를 기반으로 차량 실내소음의 악화 원인을 분석하는 제2단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 NVH 성능 개선 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2단계의 분석 결과 동일 원인으로 인한 실내소음 악화가 지속되면, 사용자에게 차량 실내소음과 관련하여 차량 점검이 필요함을 알리는 제3단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 NVH 성능 개선 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제3단계에서 사용자에게 차량 점검이 필요함을 알릴 때, 차량 서비스센터에는 상기 제2단계에서 분석한 실내소음의 악화 원인 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 자동차 NVH 성능 개선 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값은 엔진 아이들 시의 초기 실내소음값, 가속 주행 시의 초기 실내소음값, 감속 주행 시의 초기 실내소음값으로 구분되는 것을 특징으로 하는 자동차 NVH 성능 개선 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    차속, 엔진 rpm, 기어 단수, 흡기온, 냉각수온, 가속페달 위치에 기초하여 차량 운전조건을 엔진 아이들, 가속 주행, 감속 주행 중 어느 하나로 판단하고, 창문 닫힘, 오디오 오프, 에어컨 오프 조건에서 차량 실내소음을 측정하여 차량 운전조건에 따른 초기 실내소음값으로서 설정하는 것을 특징으로 하는 자동차 NVH 성능 개선 방법.
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