[發明專利]一種乘用車道路測試高速風噪分離方法

有效

• 申請號: 202010281657.5
• 申請日: 2020-04-10
• 公開（公告）號: CN111521406B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 羅善德;劉浩;黃祚華;屈少舉;羅挺
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

本發明公開了一種乘用車道路測試高速風噪分離方法。它包括步驟1：試駕車輛并確認車輛狀態和測試場地長度，包括變速箱形式和最高車速，測試場地直線段長度滿足車輛從較高車速空擋滑行至較低車速等。本發明基于快速簡單的道路高速工況測試，通過噪聲曲線擬合的手段，實現高速風噪與路噪的分離，相對風洞試驗和常規噪聲源分離方法，具有高效率、低投入的優點。

技術領域

本發明屬于車領域中聲學/噪聲測量和噪聲成分分離方法技術領域，具體涉及一種乘用車道路測試高速風噪分離方法。

背景技術

風噪聲是汽車高速行駛時的主要噪聲源之一，通過將車輛靜止固定在聲學風洞中模擬氣流噪聲，可以有效避免發動機和輪胎路面噪聲的影響。但是聲學風洞造價和維護都十分昂貴，同時國內聲學風洞資源十分緊缺，乘用車風噪開發中往往需要進行高速工況的道路測試，獲得的噪聲數據中不可避免的混入了發動機噪聲、輪胎路面噪聲以及測試環境背景噪聲。汽車工業中廣泛使用的噪聲分離方法無法有效的提取風噪。例如大多數聲音定位技術，如聲全息技術和聲波束形成技術，無法處理道路噪聲與低頻頻帶的風噪聲分離。多重相干函數方法、傳輸路徑分析TPA和工況傳輸路徑分析OPA等噪聲分離方法都是基于頻域中的系統識別方法。這些方法都是基于多輸入/單輸出線性模型。然后風噪是一種非線性噪聲問題，無法通過線性系統的噪聲疊加獲得。在實際操作中有時使用殘留頻譜分量間接估算風噪聲的貢獻，即將整體噪聲減去發動機噪聲、輪胎路面噪聲等其他噪聲后獲得的差值作為風噪聲。值得注意的是，上述方法(如TPA)需要大量的傳遞路徑測試和載荷提取測試，同時對發動機噪聲、輪胎路面噪聲等的預測精度無法保證，如果風噪聲不是主要的噪聲源，則可能導致嚴重高估風噪聲。因此開發一種簡單易行的道路測試噪聲分離方法就顯得十分重要。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述背景技術存在的不足，提供一種乘用車道路測試高速風噪分離方法。

本發明采用的技術方案是：一種乘用車道路測試高速風噪分離方法，包括以下步驟：

步驟1：試駕車輛并確認車輛狀態和測試場地長度，包括變速箱形式和最高車速，測試場地直線段長度滿足車輛從較高車速空擋滑行至較低車速；

步驟2：采集車輛在直線段空擋滑行時(車速從較高車速到較低車速)的人耳旁噪聲信號和車速信號。噪聲信號采樣率要求滿足風噪的分析。車速信號采樣率要求足夠高，保證獲得的車速點遠大于5。重復采集至少3次，使得至少2次采集的隨車速變化的總體聲壓級曲線誤差足夠小，選取其中誤差最小的一次采集數據，記為SPL₁，對應的三分之一倍頻程聲壓級為SPL_{1_Octave}。然后改變車輛行駛方向，采集至少3次反向滑行的噪聲信號，使得至少2次采集的隨車速變化的總體聲壓級曲線誤差足夠小，選取其中誤差最小的一次采集數據，記為SPL₂，對應的三分之一倍頻程聲壓級為SPL_{2_Octave}；

步驟3：計算各車速下的總體聲壓級SPL_OA＝0.5*(SPL₁+SPL₂)和三分之一倍頻程各中心頻率點聲壓級SPL_Octave(f_i)＝0.5*(SPL_{1_Octave}(f_i)+SPL_{2_Octave}(f_i))，其中f_i為三分之一倍頻程各中心頻率，其中i和f_i的取值如表：