基于动力总成载荷的噪声分析方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于动力总成载荷的噪声分析方法和系统，方法包括以下步骤：获取传声器位置信息和三向加速度传感器位置信息；基于不同工况对待测车辆进行道路试验以获取传声器和三向加速度传感器的道路试验测试数据；将待测车辆的动力总成拆卸后，将以金属零件改制的动力总成悬置安装在拆卸后的待测车辆，并保留设置的传声器和三向加速度传感器；采用锤击法对拆卸后的待测车辆进行测试以获取传声器和三向加速度传感器的频率响应函数；根据道路试验测试数据和频率响应函数进行动力总成载荷计算，以获取动力总成载荷矩阵；根据动力总成载荷矩阵预测待测车辆在实际道路工况下的车内噪声，从而能综合考虑各个方向及多个动力总成悬架相互之间的影响。

Noise analysis method and system based on power assembly load

The invention discloses a powertrain noise analysis method and system based on load. The method comprises the following steps: acquiring the position information to the microphone and three acceleration sensor position information; different conditions to test the vehicle road test to obtain the microphone and three acceleration sensors road test data based on the dynamic test of the vehicle; assembly after the demolition of the power metal parts by restructuring mounting installed in the vehicle to be tested after the demolition, and retain the set of microphones and three acceleration sensors; by using hammering method to test the vehicle after the demolition of the test to get the microphone and three accelerometer frequency response according to the response function; function of road test data and the frequency of powertrain load calculation for powertrain load matrix according to the powertrain load; The load matrix predicts the vehicle interior noise of the vehicle under actual road conditions, thus taking into account the influence of each direction and the suspension of multiple powertrain.

【技术实现步骤摘要】
基于动力总成载荷的噪声分析方法和系统
本专利技术涉及车辆
，特别涉及一种基于动力总成载荷的噪声分析方法和系统。
技术介绍
NVH(Noise，Vibration，Harshness，噪声、振动、粗糙度)是整车核心性能之一，是驾驶者在车辆驾驶中最易主观感知的性能之一。其中，可通过对动力总成振动所产生的车内噪声进行优化可提升整车NVH，因此，在整车车设计过程中的数据阶段进行大量NVH计算机辅助分析优化工作，并在设计阶段协调和优化各个系统及部件的动刚度及模态分布等设计，从而避免在量产阶段发生整改所面临的周期和投入成本等问题。在相关技术中，通常在数据阶段通过振动到噪声传递函数和工作变形分析对车身NVH进行识别和优化。但是，相关技术存在的问题是，仅能对单一方向下动力总成振动到车内噪声的传递路径逐一进行分析，而且仅能计算单位载荷下的车内噪声，存在局限性。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种基于动力总成载荷的噪声分析方法，能够综合考虑了各个方向及多个动力总成悬架的相互之间影响关系，并综合预测模拟车辆行驶过程中动力总成振动所产生的车内总体噪声。本专利技术的另一个目的在于提出一种基于动力总成载荷的噪声分析系统。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种基于动力总成载荷的噪声分析方法，包括以下步骤：获取设置在待测车辆的驾驶员位置和乘员位置的传声器位置信息，并获取设置在所述待测车辆的动力总成悬置的至少一个三向加速度传感器位置信息；基于不同工况对所述待测车辆进行道路试验以获取传声器和三向加速度传感器的道路试验测试数据；将所述待测车辆的动力总成拆卸后，将以金属零件改制的动力总成悬置安装在所述拆卸后的待测车辆，并保留设置的传声器和三向加速度传感器；采用锤击法对所述拆卸后的待测车辆进行测试以获取传声器和三向加速度传感器的频率响应函数；根据所述道路试验测试数据和所述频率响应函数进行动力总成载荷计算，以获取动力总成载荷矩阵；根据所述动力总成载荷矩阵预测所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声。根据本专利技术实施例提出的基于动力总成载荷的噪声分析方法，通过道路试验和锤击测试获取动力总成载荷矩阵，并根据动力总成载荷矩阵预测待测车辆在实际道路工况下的车内噪声，从而能够综合考虑了各个方向及多个动力总成悬架的相互之间影响关系，并综合预测模拟车辆行驶过程中动力总成振动所产生的车内总体噪声，可直观对整车噪声目标的达成情况进行判断，为车身结构的优化和改进提供依据。而且该方法不仅可用于虚拟车身结构NVH评估，还可用于实车试验问题排查，面向工程应用，具有较强的可操作性。根据本专利技术的一个实施例，在采用锤击法对所述拆卸后的待测车辆进行测试时，分别对所述以金属零件改制的动力总成悬置中心的至少三个方向进行激励；获取每个方向施加在动力总成悬置中心的激励力以及传声器和三向加速度传感器的锤击测试数据；根据所述激励力以及所述传声器和三向加速度传感器的锤击测试数据获取所述传声器和三向加速度传感器的频率响应函数。根据本专利技术的一个实施例，通过力锤分别对所述以金属零件改制的动力总成悬置中心的至少三个方向进行激励，并通过安装在所述力锤的力传感器获取所述激励力。根据本专利技术的一个实施例，在根据所述道路试验测试数据和所述频率响应函数进行动力总成载荷计算时，根据所述道路试验测试数据构造道路测试矩阵，并根据所述频率响应函数构造频率响应函数矩阵；取所述频率响应函数矩阵的逆矩阵，并将所述频率响应函数矩阵的逆矩阵与所述道路测试矩阵的乘积作为所述动力总成载荷矩阵。根据本专利技术的一个实施例，拆卸后的待测车辆的车身通过弹性件进行弹性支撑，或者通过柔性件进行柔性悬挂。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种基于动力总成载荷的噪声分析系统，包括：整车数据采集装置，用于获取设置在待测车辆的驾驶员位置和乘员位置的传声器位置信息，并获取设置在所述待测车辆的动力总成悬置的至少一个三向加速度传感器位置信息，并基于不同工况对所述待测车辆进行道路试验以获取传声器和三向加速度传感器的道路试验测试数据；锤击测试模块，用于采用锤击法对所述拆卸后的待测车辆进行测试以获取传声器和三向加速度传感器的频率响应函数，其中，将所述待测车辆的动力总成拆卸后，将以金属零件改制的动力总成悬置安装在所述拆卸后的待测车辆，并保留设置的传声器和三向加速度传感器；计算模块，用于根据所述道路试验测试数据和所述频率响应函数进行动力总成载荷计算，以获取动力总成载荷矩阵；预测模块，用于根据所述动力总成载荷矩阵预测所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声。根据本专利技术实施例提出的基于动力总成载荷的噪声分析系统，通过道路试验和锤击测试获取动力总成载荷矩阵，并根据动力总成载荷矩阵预测待测车辆在实际道路工况下的车内噪声，从而能够综合考虑了各个方向及多个动力总成悬架的相互之间影响关系，并综合预测模拟车辆行驶过程中动力总成振动所产生的车内总体噪声，可直观对整车噪声目标的达成情况进行判断，为车身结构的优化和改进提供依据。而且该系统不仅可用于虚拟车身结构NVH评估，还可用于实车试验问题排查，面向工程应用，具有较强的可操作性。根据本专利技术的一个实施例，在采用锤击法对所述拆卸后的待测车辆进行测试时，所述锤击测试模块用于，分别对所述以金属零件改制的动力总成悬置中心的至少三个方向进行激励，并获取每个方向施加在动力总成悬置中心的激励力以及传声器和三向加速度传感器的锤击测试数据，以及根据所述激励力以及所述传声器和三向加速度传感器的锤击测试数据获取所述传声器和三向加速度传感器的频率响应函数。根据本专利技术的一个实施例，通过力锤分别对所述以金属零件改制的动力总成悬置中心的至少三个方向进行激励，并通过安装在所述力锤的力传感器获取所述激励力。根据本专利技术的一个实施例，在根据所述道路试验测试数据和所述频率响应函数进行动力总成载荷计算时，所述计算模块用于根据所述道路试验测试数据构造道路测试矩阵，并根据所述频率响应函数构造频率响应函数矩阵，以及取所述频率响应函数矩阵的逆矩阵，并将所述频率响应函数矩阵的逆矩阵与所述道路测试矩阵的乘积作为所述动力总成载荷矩阵。根据本专利技术的一个实施例，拆卸后的待测车辆的车身通过弹性件进行弹性支撑，或者通过柔性件进行柔性悬挂。附图说明图1是根据本专利技术实施例的基于动力总成载荷的噪声分析方法的流程图；图2是根据本专利技术一个实施例的基于动力总成载荷的噪声分析方法中动力总成悬置的结构示意图；图3是根据本专利技术实施例的基于动力总成载荷的噪声分析系统的方框示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面在描述本专利技术实施例的基于动力总成载荷的噪声分析方法之前，先简单介绍相关技术中的整车NVH测试方法。在相关技术中，可分别在动力总成悬置车身侧安装点的三个方向(X，Y，Z)上虚拟输入单位力(1N)，计算在车内响应点的声压(Pa)，从而能够得到在关注频率段内(例如20～200Hz)，某一动力总成悬置激励输入点到车内响应(例如乘客人耳位置点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于动力总成载荷的噪声分析方法，其特征在于，包括以下步骤：获取设置在待测车辆的驾驶员位置和乘员位置的传声器位置信息，并获取设置在所述待测车辆的动力总成悬置的至少一个三向加速度传感器位置信息；基于不同工况对所述待测车辆进行道路试验以获取传声器和三向加速度传感器的道路试验测试数据；将所述待测车辆的动力总成拆卸后，将以金属零件改制的动力总成悬置安装在所述拆卸后的待测车辆，并保留设置的传声器和三向加速度传感器；采用锤击法对所述拆卸后的待测车辆进行测试以获取传声器和三向加速度传感器的频率响应函数；根据所述道路试验测试数据和所述频率响应函数进行动力总成载荷计算，以获取动力总成载荷矩阵；根据所述动力总成载荷矩阵预测所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声。

【技术特征摘要】
1.一种基于动力总成载荷的噪声分析方法，其特征在于，包括以下步骤：获取设置在待测车辆的驾驶员位置和乘员位置的传声器位置信息，并获取设置在所述待测车辆的动力总成悬置的至少一个三向加速度传感器位置信息；基于不同工况对所述待测车辆进行道路试验以获取传声器和三向加速度传感器的道路试验测试数据；将所述待测车辆的动力总成拆卸后，将以金属零件改制的动力总成悬置安装在所述拆卸后的待测车辆，并保留设置的传声器和三向加速度传感器；采用锤击法对所述拆卸后的待测车辆进行测试以获取传声器和三向加速度传感器的频率响应函数；根据所述道路试验测试数据和所述频率响应函数进行动力总成载荷计算，以获取动力总成载荷矩阵；根据所述动力总成载荷矩阵预测所述待测车辆在实际道路工况下的车内噪声。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在采用锤击法对所述拆卸后的待测车辆进行测试时，分别对所述以金属零件改制的动力总成悬置中心的至少三个方向进行激励；获取每个方向施加在动力总成悬置中心的激励力以及传声器和三向加速度传感器的锤击测试数据；根据所述激励力以及所述传声器和三向加速度传感器的锤击测试数据获取所述传声器和三向加速度传感器的频率响应函数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过力锤分别对所述以金属零件改制的动力总成悬置中心的至少三个方向进行激励，并通过安装在所述力锤的力传感器获取所述激励力。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述道路试验测试数据和所述频率响应函数进行动力总成载荷计算时，根据所述道路试验测试数据构造道路测试矩阵，并根据所述频率响应函数构造频率响应函数矩阵；取所述频率响应函数矩阵的逆矩阵，并将所述频率响应函数矩阵的逆矩阵与所述道路测试矩阵的乘积作为所述动力总成载荷矩阵。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，拆卸后的待测车辆的车身通过弹性件进行弹性支撑，或者通过柔性件进行柔性悬挂。6.一种基于动力总成载荷的噪声分析系统，其特征在于，包括：整...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，王炳永，黄荣军，王旭，
申请(专利权)人：北京汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11