[發(fā)明專利]一種汽車車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)的迭代分解方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510584088.0
• 申請日: 2015-09-15
• 公開（公告）號: CN105138853B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李傳兵;楊亮;胡成太;徐小敏
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所50123
• 代理人: 康海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車振動噪聲控制技術(shù)，特別涉及到在汽車開發(fā)初期如何將整車車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)合理地分解成各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)的方法。

背景技術(shù)

汽車車內(nèi)噪聲是影響汽車乘坐舒適性的重要方面，已成為評價(jià)汽車乘坐舒適性的重要指標(biāo)之一，而車內(nèi)噪聲總體表現(xiàn)與構(gòu)成汽車的各子系統(tǒng)都密切相關(guān)，只有各子系統(tǒng)，如車身、發(fā)動機(jī)、懸置系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、聲學(xué)包裝、底盤系統(tǒng)等，都達(dá)到一個合理的振動噪聲性能指標(biāo)，車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)才能實(shí)現(xiàn)。為此，如何在新車型開發(fā)的初期，將整車車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)合理地分解到各子系統(tǒng)，從而使各子系統(tǒng)在分解指標(biāo)的指導(dǎo)下進(jìn)行開發(fā)，是快速低成本實(shí)現(xiàn)整車振動噪聲性能開發(fā)目標(biāo)的關(guān)鍵。

傳統(tǒng)的車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)分解方法主要是采用基于對標(biāo)的類比分解法，即類比于對標(biāo)車型的各子系統(tǒng)的振動噪聲性能指標(biāo)來設(shè)置新車型各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)，這種分解方法分解得到的子系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)與整車車內(nèi)噪聲目標(biāo)并沒有直接關(guān)系，且未考慮到各子系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)的約束條件，存在分解不精準(zhǔn)、后期設(shè)計(jì)變更大的問題，也就是即便各子系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)都全部實(shí)現(xiàn)也不能確保整車目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，從而導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)后期出現(xiàn)大量的設(shè)計(jì)變更，甚至?xí)驗(yàn)殚_發(fā)時間與成本的問題而無法最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能的嚴(yán)重后果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種將汽車車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)分解為子系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)的方法，該方法利用傳遞路徑分析合成算法，經(jīng)過逐步迭代，不斷調(diào)整子系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)來逼近整車開發(fā)目標(biāo)，并在此過程中考慮工程實(shí)際約束，從而實(shí)現(xiàn)整車開發(fā)目標(biāo)向子系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化，克服傳統(tǒng)的基于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的類比分解法所固有的分解不精準(zhǔn)、開發(fā)后期設(shè)計(jì)變更大的問題。

本發(fā)明提出的汽車車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)的迭代分解方法，其步驟如下：

(1)設(shè)定汽車各子系統(tǒng)振動噪聲性能設(shè)計(jì)指標(biāo)的迭代初值T_i，迭代初值根據(jù)開發(fā)實(shí)際情況來定，對于在開發(fā)過程中不可更改的系統(tǒng)，迭代初值就設(shè)置為該系統(tǒng)的實(shí)際測試值；對于待開發(fā)系統(tǒng)，迭代初值設(shè)置為該系統(tǒng)性能指標(biāo)經(jīng)驗(yàn)值或均值；

(2)設(shè)置各子系統(tǒng)振動噪聲性能設(shè)計(jì)指標(biāo)調(diào)整的難度系數(shù)W_i：根據(jù)子系統(tǒng)開發(fā)的難度和實(shí)際的工程約束來設(shè)置子系統(tǒng)指標(biāo)調(diào)整的難度系數(shù)，該系數(shù)介于0到1之間，0對應(yīng)于工程上容易更改的系統(tǒng)，1則對應(yīng)于工程上無法更改的系統(tǒng)；

(3)確定各子系統(tǒng)振動噪聲性能設(shè)計(jì)指標(biāo)的約束條件：通過對各子系統(tǒng)振動噪聲性能設(shè)計(jì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析，確定各子系統(tǒng)指標(biāo)的上、下限范圍，在該范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)指標(biāo)都具有可行性，超出這個范圍則認(rèn)為是不可實(shí)現(xiàn)的；

(4)整車車內(nèi)噪聲指標(biāo)合成：將各子系統(tǒng)指標(biāo)采用傳遞路徑分析法合成為駕駛員耳旁位置聲響應(yīng)值P；

(5)整車車內(nèi)噪聲合成誤差檢查：將合成的駕駛員耳旁位置聲響應(yīng)值P與車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)P_T進(jìn)行比較得到目標(biāo)誤差e；如果目標(biāo)誤差已達(dá)到許可誤差，則迭代結(jié)束，各子系統(tǒng)的指標(biāo)迭代值就作為子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)，分解完成；若未能達(dá)到許可誤差，則進(jìn)入下一步；

(6)靈敏度計(jì)算：計(jì)算出各子系統(tǒng)指標(biāo)調(diào)整對車內(nèi)噪聲開發(fā)目標(biāo)改變的靈敏度S_i；

(7)子系統(tǒng)指標(biāo)調(diào)整：根據(jù)難度系數(shù)W_i和靈敏度系數(shù)S_i進(jìn)行子系統(tǒng)指標(biāo)的調(diào)整，子系統(tǒng)指標(biāo)調(diào)整方法為：

T_i(n)＝T_i(n-1)+T_i(n-1)*(1-W_i)*S_i*e

其中T_i為子系統(tǒng)指標(biāo)值，W_i為難度系數(shù)，S_i為靈敏度系數(shù)，e為目標(biāo)誤差，n為迭代步數(shù)；

(8)子系統(tǒng)指標(biāo)的合理性修正：經(jīng)過步驟(7)的指標(biāo)調(diào)整以后，子系統(tǒng)指標(biāo)可能已經(jīng)超出了合理范圍從而導(dǎo)致指標(biāo)在開發(fā)過程中無法實(shí)現(xiàn)，對超出合理范圍的子系統(tǒng)指標(biāo)強(qiáng)制修正到合理范圍內(nèi)；

(9)對經(jīng)過步驟(7)和(8)調(diào)整后的子系統(tǒng)指標(biāo)，返回到步驟(4)進(jìn)行整車車內(nèi)噪聲指標(biāo)的合成，從而進(jìn)入步驟(4)到步驟(8)的迭代循環(huán)，直到在步驟(5)中達(dá)到誤差要求；

(10)如果迭代超過預(yù)定的次數(shù)，則終止迭代，返回第(2)步，檢查并調(diào)整約束條件和難度系數(shù)，重新開始迭代分解。

本發(fā)明是采用逐步逼近的迭代方法將整車振動噪聲性能開發(fā)的車內(nèi)噪聲目標(biāo)(即駕駛員耳旁位置噪聲聲壓值)分解到車身、發(fā)動機(jī)、懸置系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)及其他各子系統(tǒng)，從而確立各子系統(tǒng)的振動噪聲性能設(shè)計(jì)指標(biāo)。