Page 161 - 《应用声学》2023年第3期

第 42 卷 第 3 期 徐猛等： 基于整车控制参数同步采集的车辆异响分析 599

问题的参数选取如图6 所示，其中包括整车/发动机 冲击异响，表现为车辆底盘冲击异响。同时，喷油的
关键控制参数和振动噪声数据，如噪声信号、振动 关键参数 FPW 也由零产生了突变 (零代表闭缸策
信号、车速、转速、输出扭矩、各缸点火角、喷油量、进 略激活)，进一步验证了猜测。
气流量和空燃比、加速踏板行程等，部分控制参数
400
及其意义说明如表1所示。
ᭊරੵᅾቊԫ
综合多个控制参数分析，并结合 NVH 声学回 300
放，异响发生的时刻，驾驶员需求扭矩和发动机输出 200 ᣥѣੵᅾቊԫ
扭矩都出现异常突变，如图 7所示，而扭矩无异常工 ੵᅾ/(NSm)
况则无异响，因此可以判断该冲击异响与扭矩突变 100
有强相关性，其中红色曲线为发动机的需求扭矩曲
0
线，绿色曲线为发动机的实际扭矩曲线。 9.35
10
௑ᫎ/s
/7) டᢼ଍
஝૶ ҄Ԡ஝ 图 7 整车控制参数相关性分析 (优化前)
Fig. 7 Correlation analysis of vehicle control pa-
rameters(before optimization)

2.1.4 整车控制参数同步分析
通过优化控制策略，调整断缸策略响应时间，
即在40 ∼ 50 km/h工况下，松油门后再次急踩油门

图 6 同步采集数据 加速，断缸策略不被激活，扭矩无突变，排气管内亦
Fig. 6 Synchronous acquisition data 无气流压力突变，冲击异响消失。扭矩和声压数据
如图 8 所示，其中蓝色曲线为发动机噪声值，红色
表 1 部分控制参数及其意义说明
曲线为发动机的需求扭矩曲线，绿色曲线为发动机
Table 1 Partial control parameters and 的实际扭矩曲线。可知需求和实际输出扭矩均无突
their meanings
变，声压级亦无突变。需指出，采用异响控制策略
序号 参数名 参数说明 后，燃油经济性理论上将降低，但考虑油门急收后
FPW1/FPW2 1/2/3/4 缸的喷油脉宽， 立即急踩工况在综合油耗中占比较小，而底盘冲击
1
FPW3/FPW4 用来评价喷油量多少
异响对驾驶员的影响又较大，因此最终仍选用此方
SPARK1/SPARK2
2 1/2/3/4 缸的点火角
SPARK3/SPARK4 案。实际工程项目中不能仅仅考虑NVH性能，必须
3 Airflow 进气流量 与其他性能进行综合考虑和平衡。
4 AirFuel 空燃比
5 CTQ_AFFT 飞轮输出扭矩
450 100
6 Vrpm 曲轴转速
7 AcceleratorPedal 加速踏板开度 400
фѤप־๗ܿ
ੵᅾ/(NSm) ٪ܦࣨϙ/dB(A)
根据发动机扭矩策略可知，扭矩波动主要来源 300
于发动机控制单元 (ECU)，它能够控制发动机的扭
矩输出。而发动机的扭矩突变是由控制策略决定 200
的，进一步分析其原因是发动机的断缸策略 [10−11]
被激活。断缸策略是一种可以让多缸内燃机中某几 100 20
2 4 6 8
个气缸中断喷油的技术，在一定程度上节省燃油。 ௑ᫎ/s
基于断缸策略，发动机收油时，缸内停止喷油，输出 图 8 整车控制参数相关性分析 (优化后)
扭矩下降，此时急踩油门，出现扭矩急剧输出，引起 Fig. 8 Correlation analysis of vehicle control pa-
了排气歧管内的气流压力突变，造成排气管路发生 rameters(after optimization)