一种具有个性化加速声浪的排气系统及方法技术方案

本申请涉及一种具有个性化加速声浪的排气系统及方法，属于汽车发声技术领域，排气系统包括：消声器总成，其用于连接发动机，并发出原始排气声音；控制器，其用于获取原始排气声音进行傅里叶变换生成原始声音频谱，并将原始声音频谱进行放大或抑制得到加速声浪频谱；发声器，其用于接收所述控制器发出的加速声浪频谱，并发出对应频率、幅值和相位的声音信号与原始排气声音相叠加。本申请的排气系统既能在控制器关闭时具有原始降噪效果的排气声音，又能在开启时实现传统燃油车具有排气加速声浪的效果；控制器储存多种声学方案，实现不同声浪方案切换。该排气系统的个性化体现在可以人为开启或关闭、也可以根据喜好选择不同声浪效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具有个性化加速声浪的排气系统及方法
本申请涉及汽车发声
，特别涉及一种具有个性化加速声浪的排气系统及方法。
技术介绍
随着汽车工业的不断发展，对于汽车的排气系统来说，汽车发动机排气系统的主要功能之一是消声。噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness)是衡量汽车制造质量的一个综合性问题，它给汽车用户带来的感受通常是最直接、最表面的。传统的单一NVH状态的声学模式已逐渐无法满足用户的使用需求。传统的排气消声是通过消声器控制，但消声器只能通过被动的方式降低噪声，无法满足客户对特殊声品质的需求，同时每一套排气系统在结构设计完成后只能有一种声音，也不能满足不同用户的个性化驾驶体验需求。对于用户来说，如此单一的驾驶模式将导致用户缺乏驾驶乐趣，并且用户参与度较差，严重影响用户体验。
技术实现思路
本申请实施例提供一种具有个性化加速声浪的排气系统及方法，以解决相关技术中排气系统排气声音单一，不能满足不同用户的个性化驾驶体验需求的不足。本申请实施例第一方面提供了一种具有个性化加速声浪的排气系统，包括：消声器总成，其用于连接发动机，并发出原始排气声音；控制器，其用于获取原始排气声音进行傅里叶变换生成原始声音频谱，并将原始声音频谱进行放大或抑制得到加速声浪频谱；发声器，其用于接收所述控制器发出的加速声浪频谱，并发出对应频率、幅值和相位的声音信号与原始排气声音相叠加。在一些实施例中：所述控制器与整车CAN网络连接，所述控制器通过所述整车CAN网络获取所述发动机在设定转速和负荷下消声器总成发出的原始排气声音。在一些实施例中：所述控制器与整车CAN网络连接，所述控制器通过所述整车CAN网络获取发动机点火信号后根据所述发动机在设定转速和负荷下向发声器发出加速声浪频谱。在一些实施例中：所述控制器将原始声音频谱进行放大或抑制得到多种加速声浪频谱并存储，所述控制器连接有人机交互器，所述人机交互器与控制器之间通过无线网关通信连接；所述人机交互器设置有显示加速声浪频谱模式的选择控件，并将用户选择的加速声浪频谱模式发送至控制器。在一些实施例中：所述控制器设有连接整车电池的总开关，所述总开关用于控制控制器开启或断开，所述控制器为行车电脑。在一些实施例中：所述消声器总成包括连接发动机的前消声器，所述前消声器连接有和后消声器，所述后消声器设有尾管，所述控制器获取尾管发出的所述原始排气声音。在一些实施例中：所述发声器包括外壳和位于外壳内用于发出对应频率、幅值和相位的声音信号的发声喇叭，所述外壳上设有传声管，所述传声管的传声方向与尾管的传声方向相同。在一些实施例中：所述传声管和尾管的数量相同，所述传声管和尾管之间的距离为100-200mm。在一些实施例中：所述前消声器和后消声器和发声器上均设有橡胶软垫，所述前消声器和后消声器和发声器通过所述橡胶软垫悬挂在车辆底盘上。本申请实施例第二方面提供了一种具有个性化加速声浪的方法，所述方法包括以下步骤：利用控制器获取连接发动机的消音器总成发出的原始排气声音，并进行傅里叶变换生成原始声音频谱；控制器将原始声音频谱进行放大或抑制得到多种加速声浪频谱；利用发声器接收所述控制器发出的加速声浪频谱，并发出对应频率、幅值和相位的声音信号与原始排气声音相叠加。本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：本申请实施例提供了一种具有个性化加速声浪的排气系统及方法，由于本申请的排气系统设置了消声器总成，其用于连接发动机，并发出原始排气声音；控制器，其用于获取原始排气声音进行傅里叶变换生成原始声音频谱，并将原始声音频谱进行放大或抑制得到加速声浪频谱；发声器，其用于接收所述控制器发出的加速声浪频谱，并发出对应频率、幅值和相位的声音信号与原始排气声音相叠加。因此，本申请的排气系统在原有的消声器总成的基础上增设了控制器和发声器，该控制器首先获取到原有的消声器总成发出的原始排气声音进行傅里叶变换生成原始声音频谱，并对原始声音频谱的各阶次的幅值进行放大或抑制，得到用户群体喜好的加速声浪频谱。控制器将加速声浪频谱发送至发声器，发声器根据加速声浪频谱，并发出对应频率、幅值和相位的声音信号与原始排气声音相叠加。如此，用户可以根据自身需求自行选择排气系统的声学模式，提高了用户驾驶过程中的参与度，提升了驾驶乐趣，进而有效地提高了用户体验。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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为本申请实施例的结构框图；图2为本申请实施例的消声器总成和发声器的结构示意图；图3为本申请实施例的加速声浪频谱的阶次切片图。附图标记：1、前消声器；2、后消声器；3、尾管；4、发声器；5、传声管；6、橡胶软垫。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请实施例提供了一种具有个性化加速声浪的排气系统及方法，其能解决相关技术中排气系统排气声音单一，不能满足不同用户的个性化驾驶体验需求的问题。参见图1和图3所示，本申请实施例第一方面提供了一种具有个性化加速声浪的排气系统，包括：消声器总成，该消声器总成用于连接发动机，并发出发动机产生的原始排气声音。消声器总成抑制了发动机产生的原始排气声音的声压幅值，其无法满足用户驾驶需要的声压级。控制器，该控制器优选为行车电脑，控制器与整车CAN网络连接，控制器通过整车CAN网络获取发动机在设定转速和负荷下消声器总成发出的原始排气声音。并对获取的原始排气声音进行傅里叶变换生成原始声音频谱，原始声音频谱包括各阶振动信号，例如，2阶，4阶，6阶的频谱信号。控制器获取原始声音频谱后需要将原始声音频谱根据用户群的喜好进行放大或抑制处理得到加速声浪频谱，可对原始声音频谱的第2阶次，第4阶次，第6阶次的频谱信号的声压幅值进行放大，同时对第4阶次附近的第2.5阶次、第4.5阶次、第5阶次声压级也均相对突出放大，具有该频率特点的声音具有较好的动感声浪效果。加速声浪频谱可根据实际需要设有多种模式并存储至控制器内，控制器连接有人机交互器，人机交互器与控制器之间通过无线网关无线通信连接。人机交互器设置有显示加速声浪频谱模式的选择控件，并将用户选择的加速声浪频谱模式发送至控制器，控制器可根据用户的选择向发声器4发出选定的加速声浪频谱的音频信号。控制器设有连接整车电池的总开关，整车电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有个性化加速声浪的排气系统，其特征在于，包括：/n消声器总成，其用于连接发动机，并发出原始排气声音；/n控制器，其用于获取原始排气声音进行傅里叶变换生成原始声音频谱，并将原始声音频谱进行放大或抑制得到加速声浪频谱；/n发声器(4)，其用于接收所述控制器发出的加速声浪频谱，并发出对应频率、幅值和相位的声音信号与原始排气声音相叠加。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有个性化加速声浪的排气系统，其特征在于，包括：
消声器总成，其用于连接发动机，并发出原始排气声音；
控制器，其用于获取原始排气声音进行傅里叶变换生成原始声音频谱，并将原始声音频谱进行放大或抑制得到加速声浪频谱；
发声器(4)，其用于接收所述控制器发出的加速声浪频谱，并发出对应频率、幅值和相位的声音信号与原始排气声音相叠加。


2.如权利要求1所述的一种具有个性化加速声浪的排气系统，其特征在于：
所述控制器与整车CAN网络连接，所述控制器通过所述整车CAN网络获取所述发动机在设定转速和负荷下消声器总成发出的原始排气声音。


3.如权利要求1所述的一种具有个性化加速声浪的排气系统，其特征在于：
所述控制器与整车CAN网络连接，所述控制器通过所述整车CAN网络获取发动机点火信号后根据所述发动机在设定转速和负荷下向发声器(4)发出加速声浪频谱。


4.如权利要求1所述的一种具有个性化加速声浪的排气系统，其特征在于：
所述控制器将原始声音频谱进行放大或抑制得到多种加速声浪频谱并存储，所述控制器连接有人机交互器，所述人机交互器与控制器之间通过无线网关通信连接；
所述人机交互器设置有显示加速声浪频谱模式的选择控件，并将用户选择的加速声浪频谱模式发送至控制器。


5.如权利要求1所述的一种具有个性化加速声浪的排气系统，其特征在于：
所述控制器设有连接整车电池的总开关，所述总开关用于控制控制器开启或断开，所述控制器为行车电脑...

【专利技术属性】
技术研发人员：严鑫映，刘亮，韩昌，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42