[發(fā)明專利]一種快速準(zhǔn)確的燃燒噪聲分離方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011058716.9 | 申請日： | 2020-09-30 |
| 公開（公告）號： | CN112254970A | 公開（公告）日： | 2021-01-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張志明;柳琦;張社民;洪帆;張文龍 | 申請（專利權(quán)）人： | 東風(fēng)汽車集團有限公司 |
| 主分類號： | G01M15/02 | 分類號： | G01M15/02;G01M15/04 |
| 代理公司： | 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102 | 代理人： | 李丹 |
| 地址： | 430056 湖北省武*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 快速 準(zhǔn)確 燃燒 噪聲 分離 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種準(zhǔn)確快速的燃燒噪聲分離方法，該方法包括：1)根據(jù)發(fā)動機測試的需求，將發(fā)動機運行至預(yù)定工況，待發(fā)動機整機達到穩(wěn)定狀態(tài)；2)在發(fā)動機整機達到穩(wěn)定狀態(tài)后，監(jiān)測發(fā)動機的當(dāng)前溫度，當(dāng)發(fā)動機的當(dāng)前溫度達到穩(wěn)定狀態(tài)時，控制發(fā)動機停轉(zhuǎn)，并關(guān)閉火花塞點火功能；然后讓發(fā)動機在非點火狀態(tài)下，吸進預(yù)定量的由空氣和汽油形成的混合氣；3)在完成步驟2)后，發(fā)動機為熱機狀態(tài)，進行單缸點火，依次測量每一個單缸的傳遞函數(shù)；4)根據(jù)步驟3)中的燃燒噪聲傳遞函數(shù)和缸壓，即可得到真實運行工況下的燃燒噪聲。本發(fā)明方法利用發(fā)動機自身引入的可燃混合氣，進行點火，持續(xù)期更長，大大提升燃燒噪聲計算精度。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及發(fā)動機測試技術(shù)，尤其涉及一種快速準(zhǔn)確的燃燒噪聲分離方法。
背景技術(shù)
發(fā)動機輻射噪聲中，與缸壓相關(guān)的成分視為直接燃燒噪聲，剩余與缸壓不相關(guān)的噪聲，即為機械噪聲。機械噪聲又可以進一步分解為反拖的機械噪聲，負(fù)荷相關(guān)的機械噪聲。負(fù)荷相關(guān)的機械噪聲是燃燒壓力作用到曲柄連桿機構(gòu)，傳遞到發(fā)動機產(chǎn)生振動等導(dǎo)致的輻射噪聲，如活塞敲擊缸套的側(cè)向敲擊力引起的活塞敲擊噪聲。
實際測試中，輻射噪聲同時包含了燃燒、機械音，無法完全分開測試，即無法直接測試獲得燃燒噪聲，因此有必要結(jié)合試驗等手段，研究必要的分離方法，快速準(zhǔn)確分離出燃燒噪聲。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種快速準(zhǔn)確的燃燒噪聲分離方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種快速準(zhǔn)確的燃燒噪聲分離方法，包括：
1)根據(jù)發(fā)動機測試的需求，將發(fā)動機運行至預(yù)定工況，待發(fā)動機整機達到穩(wěn)定狀態(tài)；
2)在發(fā)動機整機達到穩(wěn)定狀態(tài)后，監(jiān)測發(fā)動機的當(dāng)前溫度，當(dāng)發(fā)動機的當(dāng)前溫度達到穩(wěn)定狀態(tài)時，控制發(fā)動機停轉(zhuǎn)，并關(guān)閉火花塞點火功能；然后讓發(fā)動機在非點火狀態(tài)下，吸進預(yù)定量的由空氣和汽油形成的混合氣；
3)在完成步驟2)后，發(fā)動機為熱機狀態(tài)，進行單缸點火，依次測量每一個單缸的傳遞函數(shù)；具體如下：
3.1)如果火花塞燃燒不能點燃混合氣，則返回步驟2)，重新進行非點火狀態(tài)下進混合氣；
3.2)依次輪流完成各缸的點火，并從點火時刻同步測量該缸的缸壓、噪聲，得到各個單缸的缸壓曲線及噪聲曲線；
3.3)對測試所得的缸壓進行加窗處理以滿足傳遞函數(shù)頻率的分辨率；從點火時刻開始計時，如果tmin時刻，P≥Pmin，判定數(shù)據(jù)有效，進入下一步；否則返回步驟2)；
其中，tmin為截取缸壓數(shù)據(jù)的時間段長度，Pmin為缸壓有效的下限值，要求缸壓P＞Pmin，測試缸壓有效；
3.4)得到無機械音和負(fù)荷相關(guān)噪聲影響下的缸壓、噪聲數(shù)據(jù)，計算得到準(zhǔn)確的缸壓、噪聲的傳遞函數(shù)H(f)；
式中，Rv0p為缸壓與噪聲信號的互相關(guān)函數(shù)，由于機械振動傳遞函數(shù)與缸壓無關(guān)，因此Rv0p＝Rvp,Rvp為缸壓與噪聲信號的互相關(guān)函數(shù)，Rpp為缸壓的自相關(guān)函數(shù)；
4)根據(jù)步驟3)中的燃燒噪聲傳遞函數(shù)和缸壓，即可得到真實運行工況下的燃燒噪聲；根據(jù)反拖噪聲即可得到機械噪聲，總噪聲減去燃燒噪聲、機械噪聲，即可得到負(fù)荷相關(guān)的機械噪聲；其中，反拖噪聲為發(fā)動機處于反拖狀態(tài)下時產(chǎn)生的噪聲，通過測試得到。
按上述方案，所述步驟3)中發(fā)動機為熱機狀態(tài)，進行單缸點火，具體為：熱機狀態(tài)下，調(diào)整曲軸位置，將發(fā)動機各缸分別調(diào)整至1缸上止點后，單缸點火。
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