本发明专利技术公开了一种活塞销敲击声优化方法、装置及存储介质，其包括如下步骤：S1，在识别到活塞销敲击声后，判断是否进行优化，若是，则执行S2；若否，则结束流程；S2，检测活塞连杆组件尺寸是否满足设计要求，若是，则执行S3；若否，则对活塞连杆组件进行结构优化，直至活塞连杆组件尺寸满足设计要求；S3，基于碰撞理论和实际性能要求确定若干个待优化参数及待优化参数调整范围，以若干个待优化参数作为变量，以活塞销敲击功率最小为优化目标，通过寻优得到对应的最优参数组合。其能够应用碰撞理论快速进行活塞销敲击声原因分析，准确、快捷地完成活塞销敲击声的降噪优化。活塞销敲击声的降噪优化。活塞销敲击声的降噪优化。
【技术实现步骤摘要】
一种活塞销敲击声优化方法、装置及存储介质
[0001]本专利技术涉及汽车NVH，具体涉及活塞销敲击声优化方法、装置及存储介质。
技术介绍
[0002]根据活塞销与活塞销座孔和连杆小头衬套孔的连接方式，活塞销分为全浮式和半浮式两种。全浮式连接是指在发动机正常工作过程中，活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套之间有适量的配合间隙，活塞销可以在孔内自由转动。采用全浮式连接，活塞销的磨损比较均匀，使用寿命较长。
[0003]全浮式活塞销敲击的运动副为活塞销与连杆小头孔衬套，活塞顶部的气体力通过销孔传递给活塞销，然后传递给连杆。活塞销敲击往往产生于活塞销在连杆衬套中的换向时刻，敲击频率一般为1.5～5KHz，为高频金属敲击声，给客户以故障的感觉，影响整机的声品质。
[0004]现在评价活塞销敲击声一般以主观评价、客观测量的振动及噪声为主。但活塞销敲击始终发生在缸内，其振动不容易进行直接测量，声音是通过一系列的振动路径传递的，测量的始终是表象，各个发动机的缸体设计等不一样，其传递函数不一样，所以，不好应用缸体表面振动及噪声对其进行最直接的定量分析。
[0005]现在解决活塞销敲击的方法主要是减小活塞销与连杆衬套的配合间隙，从而减小敲击声。然而，不同发动机的零部件尺寸、工作环境等不一致，不可能有一个共同的配合间隙值，且配合间隙太小容易导致发蓝可靠性等问题，为一台发动机制定合理的适合该发动机的配合间隙标准，是实际面临的重大工程难题。常规的优化设计一般只是考虑可靠性，因此也需要一种科学可行的方法来保障汽油机的声品质。
[0006]CN114818290A公开了一种汽车降噪方法及系统，该方法包括：根据当前车辆的道路试验数据以及模态测试数据确定出所述当前车辆加速轰鸣时对应产生的目标频率；基于所述当前车辆中的车身前保横梁的整体结构以及所述目标频率制定出所述车身前保横梁的局部结构的目标优化方案，所述目标优化方案包括优化参数以及优化部位；根据所述目标优化方案进行CAE仿真分析，以进行试验验证。通过上述方式能够在只对车身前保横梁进行局部优化的前提下，就能够有效的消除车身前保横梁的固有频率与发动机的激励频率耦合共振产生轰鸣噪声的问题，大幅提升了用户的使用体验，适用于大范围的推广与使用。CN115391918A公开了一种汽车啸叫优化方法、装置、设备及存储介质。本实施例通过获取待优化汽车在行驶过程中对应的驾驶员噪声瀑布图，然后根据驾驶员噪声瀑布图确定啸叫噪声阶数，再根据啸叫噪声阶数确定对应的啸叫优化策略，并根据啸叫优化策略对汽车啸叫进行优化。通过根据驾驶员噪声瀑布图确定啸叫噪声阶数，能够精确地获取到待优化汽车产生啸叫的阶数，然后根据啸叫噪声阶数确定对应的啸叫优化策略，并根据啸叫优化策略对汽车啸叫进行优化，从而能够根据啸叫噪声阶数明确地查找到对应的啸叫优化策略，并根据啸叫优化策略有效地对汽车啸叫进行优化，极大地提高了工作效率。均不失为本领域的一种有益尝试。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的是提供一种活塞销敲击声优化方法、装置及存储介质，其能够应用碰撞理论快速进行活塞销敲击声原因分析，准确、快捷地完成活塞销敲击声的降噪优化。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]第一方面，本专利技术公开了一种活塞销敲击声优化方法，其包括如下步骤：
[0010]S1，在识别到活塞销敲击声后，判断是否进行优化，若是，则执行S2；若否，则结束流程；
[0011]S2，检测活塞连杆组件尺寸是否满足设计要求，若是，则执行S3；若否，则对活塞连杆组件进行结构优化，直至活塞连杆组件尺寸满足设计要求；
[0012]S3，基于碰撞理论和实际性能要求确定若干个待优化参数及待优化参数调整范围，以若干个待优化参数作为变量，以活塞销敲击功率最小为优化目标，通过寻优得到对应的最优参数组合。碰撞理论的定义是：物体在突然受到冲击(包括突然受到约束或突然接触约束)时，它的运动速度在极短时间内发生有限的改变，这种现象称为碰撞。
[0013]进一步，S1中通过主观判断和/或客观判断是否进行优化。
[0014]进一步，S1中通过客观判断是否进行优化，即在识别到活塞销敲击声后，获取活塞销敲击声的声压级数据，若声压级数据＞预设声压级阈值，则执行S2；若声压级数据≤预设声压级阈值，则结束流程。
[0015]进一步，预设声压级阈值的获得具体为：准备若干个活塞销敲击声样本，对每个活塞销敲击声样本进行主观评价和客观评价，所述客观评价为活塞销敲击声的声压级数据，得到每个活塞销敲击声样本的主观评价结果和客观评价结果；建立主观评价结果和客观评价结果之间的相关性数学模型，向该相关性数学模型中输入活塞销敲击声主观评价设定阈值，以输出对应的客观评价结果作为预设声压级阈值。
[0016]进一步，S1中活塞销敲击声的识别具体包括如下步骤：
[0017]S11，在待测发动机上布置噪声传感器、振动传感器、曲轴传感器、凸轮轴传感器及缸压传感器并进行NVH测试；
[0018]S12，基于测试结果，应用小波及角度域分析方法，获取敲击声频率、敲击声周期性及其相对发动机运行的相位时刻即敲击时刻；
[0019]S13、进行动力学分析，获取发动机内部组件的运动情况；
[0020]S14、截取S12敲击时刻进行分析，获取敲击时刻发动机内部活塞、活塞销、连杆的运动情况，若敲击时刻活塞销在连杆小头孔中处于换向状态，判定敲击声为活塞销敲击声，否则判定敲击声不为活塞销敲击声。
[0021]进一步，S3中的待优化参数为连杆小头与活塞销的配合间隙、连杆小头与活塞销之间的油膜厚度，所述连杆小头与活塞销配合间隙为连杆小头内径减去活塞销外径。
[0022]进一步，通过DOE试验设计分析对连杆小头与活塞销的配合间隙、连杆小头与活塞销之间的油膜厚度进行全因子分析，确定连杆小头与活塞销的配合间隙、连杆小头与活塞销之间的油膜厚度对于敲击功率的影响水平。
[0023]进一步，应用仿真分析，基于活塞销敲击功率设定阈值，确定连杆小头与活塞销的配合间隙的上、下限值；基于设计要求应用仿真分析得到连杆小头与活塞销之间的油膜厚度下限值。
[0024]进一步，S2中的活塞连杆组件包括连杆小头和活塞销，所述连杆小头上设有与活塞销对应配合的活塞销孔；所述活塞连杆组件尺寸包括连杆小头的表面粗糙度、连杆小头的内径、连杆小头的圆柱度、活塞销外径、活塞销孔的内径、活塞销孔的垂直度、活塞销孔的圆柱度。
[0025]进一步，S2中若活塞连杆组件尺寸不满足设计要求，则优化活塞连杆组件生产工艺或工装，或者直接更换满足设计的活塞连杆组件。
[0026]第二方面，本专利技术还公开了一种活塞销敲击声优化装置，其能够实现所述的基于碰撞理论的活塞销敲击声优化方法的步骤，包括：识别模块，用于识别判断敲击声是否为活塞销敲击声；判断模块，用于判断是否对活塞销敲击声进行优化；尺寸检测模块，用于检测活塞连杆组件尺寸并判断活塞连杆组件尺寸是否满足设计要求；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种活塞销敲击声优化方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，在识别到活塞销敲击声后，判断是否进行优化，若是，则执行S2；若否，则结束流程；S2，检测活塞连杆组件尺寸是否满足设计要求，若是，则执行S3；若否，则对活塞连杆组件进行结构优化，直至活塞连杆组件尺寸满足设计要求；S3，基于碰撞理论和实际性能要求确定若干个待优化参数及待优化参数调整范围，以若干个待优化参数作为变量，以活塞销敲击功率最小为优化目标，通过寻优得到对应的最优参数组合。2.根据权利要求1所述的活塞销敲击声优化方法，其特征在于，S1中通过主观判断和/或客观判断是否进行优化。3.根据权利要求2所述的活塞销敲击声优化方法，其特征在于，S1中通过客观判断是否进行优化，即在识别到活塞销敲击声后，获取活塞销敲击声的声压级数据，若声压级数据＞预设声压级阈值，则执行S2；若声压级数据≤预设声压级阈值，则结束流程。4.根据权利要求3所述的活塞销敲击声优化方法，其特征在于，预设声压级阈值的获得具体为：准备若干个活塞销敲击声样本，对每个活塞销敲击声样本进行主观评价和客观评价，所述客观评价为活塞销敲击声的声压级数据，得到每个活塞销敲击声样本的主观评价结果和客观评价结果；建立主观评价结果和客观评价结果之间的相关性数学模型，向该相关性数学模型中输入活塞销敲击声主观评价设定阈值，以输出对应的客观评价结果作为预设声压级阈值。5.根据权利要求1或2所述的活塞销敲击声优化方法，其特征在于，S1中活塞销敲击声的识别具体包括如下步骤：S11，在待测发动机上布置噪声传感器、振动传感器、曲轴传感器、凸轮轴传感器及缸压传感器并进行NVH测试；S12，基于测试结果，应用小波及角度域分析方法，获取敲击声频率、敲击声周期性及其相对发动机运行的相位时刻即敲击时刻；S13、进行动力学分析，获取发动机内部组件的运动情况；S14、截取S12敲击时刻进行分析，获取敲击时刻发动机内部活塞、活塞销、连杆的运动情况，若敲击时刻活塞销在连杆小头孔中处于换向状态，判定敲击声...
【专利技术属性】
技术研发人员：辜庆伟，张尧，李祥，张永斌，韦泽鸿，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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