[发明专利]汽车悬架减振器冲击噪声识别方法

说明书

本发明公开了一种汽车悬架减振器冲击噪声识别方法，包括以下步骤：S1、将振动加速度传感器固定在减振器活塞杆顶端，采集活塞杆轴向运动方向的振动加速度信号；S2、选择减振器试验台架输入的激励信号的种类；S3、提取减振器冲击噪声特征，对振动加速度传感器检测到的信号的冲击特征进行提取，从振动信号的冲击幅度大小、冲击持续程度和冲击总能量三个方面分别进行特征分析，并分别制定客观评价指标；S4、提出一个全面反映减振器冲击噪声程度的综合客观评价指标。本发明利用振动加速度信号代替声压信号，分别从冲击幅度、冲击持续程度和冲击能量的角度出发提出了减振器冲击噪声综合客观评价指标，提升了冲击噪声识别准确率。

技术领域

本发明属于汽车噪声、振动与声振舒适性技术领域，特别涉及一种汽车悬架减振器冲击噪声识别方法。

背景技术

减振器是汽车悬架系统最为重要的结构部件，为汽车的行驶平顺性、操纵稳定性和安全性起到了至关重要的作用。悬架减振器的工作原理致使其在工作过程中必然会产生往复运动，进而激发噪声。当出现“非正常、非预期的噪声”即“异常噪声”时，会削弱车内声学品质。这里所谓“减振器异常噪声”，本质上是一种与悬架减振器密切相关的车内噪声，其未被背景噪声淹没的频率成分会引起车内乘员的关注、警觉以致不适。从车内噪声起源及传播途径出发，悬架减振器异常噪声可被归于两种主要类型：“冲击噪声”和“透射噪声”，其来源如图1所示。其中冲击噪声是减振器在工作过程中由于活塞杆换向作用激励车身而产生结构振动噪声，并直接为车内乘员所感知；而透射噪声是减振器在工作过程中内部油液产生流量压降流经活塞阀而产生空气传播噪声，并经过车身透射至车内。目前在工程实际中，减振器透射噪声可通过提升车辆声学包隔声性能来控制，因此减振器冲击噪声占据了问题的主导，也自然成为当前理论与技术研究的重点。减振器冲击噪声不仅会产生异响影响车内声品质，而且还会分散驾驶员注意力，加快零部件老化甚至会给汽车行驶带来危险。因此，消除减振器冲击噪声无论对改善车内声品质、提升汽车企业形象还是保障社会安全均有着重要的意义。

目前针对减振器冲击噪声的识别方法主要为整车路试主观评价和客观台架试验。其中整车路试主观评价是具有专业背景和工程经验的人员根据减振器冲击噪声主观评价表随车路试进行车内噪声主观评价，该方法能对减振器装车后的噪声表现做出快速地识别，但是缺点在于整车路试需要消耗过多的人力、物力，同时非常耗时，不利于汽车制造企业和零部件企业对成本的控制。而客观台架试验可以在室内进行减振器工况模拟从而快速、便捷地对减振器异常噪声进行识别，其核心在于减振器冲击噪声特征的提取，主要包含以下两个方面：

(1)信号源采集。减振器冲击噪声属于结构振动噪声，对其特征信号进行采集可选择声压传感器或振动加速度传感器，为了避免带来减振器透射噪声的干扰，可选择“以振代声”的方式利用振动加速度传感器采集减振器活塞杆顶端的振动信号以衡量减振器冲击噪声程度。

(2)采集信号特征提取及分析。减振器冲击噪声特征及其它干扰信息均包含在所采集的信号内，这样减振器冲击噪声特征信息提取的好坏就直接影响到最终的识别准确率，因此，对采集信号的后处理分析至关重要，也是减振器冲击噪声识别问题的关键技术。

除此之外，为了将减振器冲击噪声识别方法应用于工程实际，还需具备一套可用于生产线的减振器冲击噪声检测系统，提前识别出含有冲击噪声的量产减振器并阻止问题产品进入市场。但是，目前国内外这方面的工作仍比较欠缺，尚未形成一套完善的减振器冲击噪声识别方法与系统。

相关领域已公开的专利申请文件中，申请号为201520132907.3发明专利申请公开了一种汽车减振器噪声试验台架，包括试验台骨架、安装板机构、夹紧机构以及外围吸声版等，该发明仅提供了试验台架机械结构且不含减振器冲击噪声检测方法与软件系统；申请号为201010210438.4的发明专利申请公开了一种减震器噪声检测装置及检测方法，装置包括示功机、传感器和信号采集系统等，同时介绍了测试过程中传感器的安装位置，但并未提出具体的减振器冲击噪声鉴别原理与鉴别指标计算方法。

发明内容