[发明专利]一种涡轮增压器金属敲击异响诊断方法

权利要求书

1.一种涡轮增压器金属敲击异响诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）噪声振动分析：根据发动机曲轴转速、涡轮增压器转子转速对涡轮增压器的废气旁通阀执行器振动、车内异响和涡轮增压器近场噪声进行数据处理分析；

2）滤波回放：噪声回放，过滤分离出车内噪声和涡轮增压器近场噪声中出现异响时的频率对应的发动机曲轴转速和涡轮增压器转子转速；

3）激励源控制：通过占空比的调整控制涡轮增压器废气旁通阀开启和关闭时间占比；

4）主观评价：对原车状态、废气旁通阀控制器占空比调整为零、废气旁通阀阀门固定三种状态的车内异响和涡轮增压器近场噪声进行主观评价；涡轮增压器的异响类似金属件敲击，频率高且范围宽，随发动机曲轴转速变化而变化，与单一频率的同步噪声和次同步噪声不同；

5）确认异响源：结合步骤1）、2）、3）、4），在相同发动机曲轴转速和相同噪声振动频率范围内，原车、废气旁通阀控制器占空比调整为零、废气旁通阀阀门固定三种状态下，车内异响频谱特性与涡轮增压器近场噪声频谱特性、涡轮增压器的废气旁通阀执行器振动频谱特性一致，确认异响源位置和发生机理；

6）结论验证：在涡轮增压器的压气机出气口处设置稳压器缓解与压气机出口相连的废气旁通阀软管内的气体的压力脉动，通过异响定量的客观改进，验证结论的正确性。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器金属敲击异响诊断方法，其特征在于：步骤1）中用转速表测量发动机曲轴转速，用转速探头测量涡轮增压器转子转速，用三轴向加速度计测量涡轮增压器废气旁通阀执行器的振动，用传声器测量车内噪声和涡轮增压器近场噪声，与转速表、转速探头、三轴向加速度计和传声器连接的采集系统采集转速信号、振动信号、噪声信号，噪声振动分析软件根据采集系统采集的转速信号、振动信号和噪声信号在时域和频域下处理成二维或三维图。

3.根据权利要求2所述的涡轮增压器金属敲击异响诊断方法，其特征在于：所述转速表通过与整车控制器局域网接口相连测试发动机曲轴转速，所述转速探头通过安装在涡轮增压器壳体上测试涡轮增压器转子转速，所述三轴向加速度计安装在涡轮增压器的废气旁通阀执行器上，所述传声器分别安装在驾驶员右耳和涡轮增压器近场。

4.根据权利要求2所述的涡轮增压器金属敲击异响诊断方法，其特征在于：步骤2）中滤波回放系统通过软件中的频域滤波器和时域数据剪辑功能将采集到的噪声信号进行频率过滤和时间或转速截取，分离出异响出现的噪声频率段和对应的时间段或转速段。

5.根据权利要求1所述的涡轮增压器金属敲击异响诊断方法，其特征在于：步骤3）中利用标定软件调整涡轮增压器废气旁通电磁阀的占空比，从而控制涡轮增压器废气旁通阀开启和关闭时间占比。

6.根据权利要求1所述的涡轮增压器金属敲击异响诊断方法，其特征在于：步骤4）中在具有消声且抑制噪声反射功能的半消声室进行涡轮增压器近场噪声的主观评价，车辆运行在可转动的转鼓上，车辆驱动转鼓，从而实现静态的急加速工况，而车辆相对地面是静止的，消除风噪的影响。

7.根据权利要求1所述的涡轮增压器金属敲击异响诊断方法，其特征在于：步骤5）中原车状态在相同发动机曲轴转速和相同噪声振动频率范围内，车内异响频谱特性与涡轮增压器近场噪声频谱特性、涡轮增压器的废气旁通阀执行器振动频谱特性一致， 废气旁通阀控制器占空比调整为零状态在相同发动机曲轴转速和相同噪声振动频率范围内，车内异响频谱特性与涡轮增压器近场噪声频谱特性、涡轮增压器的废气旁通阀执行器振动频谱特性一致，废气旁通阀阀门固定状态在相同发动机曲轴转速和相同噪声振动频率范围内，车内异响频谱特性与涡轮增压器近场噪声频谱特性、涡轮增压器的废气旁通阀执行器振动频谱特性一致；与原车状态对比，其余两种状态的车内异响、涡轮增压器近场噪声、涡轮增压器的废气旁通阀执行器振动均下降明显，同时涡轮增压器废气旁通阀执行器振动的时域二维图和频域三维图在发动机曲轴转速为2000-3500rpm范围内具有明显忽大忽小的气体压力脉动特征。