[发明专利]一种计算与评价车内变速器啸叫声的方法

说明书

本发明公开了一种计算与评价车内变速器啸叫声的方法，主要包括将台架状态下由齿轮啮合引起的壳体振动位移转化为整车状态下振动位移；根据整车状态下的振动位移，计算出变速器总成辐射噪声声压级，将结构路径啸叫声压级与空气路径啸叫声压级合成得到整车车内啸叫声压级；根据两者差值，定量评价车内啸叫噪声水平，得到该啸叫阶次的客观评分。本发明节省了变速器目标值制定过程中的半消声室辐射噪声测量的数量。为变速器产品开发降低了开发成本，简易化了啸叫激励目标值制定的流程，统一了变速器级别的齿轮啸叫振动位移激励与车内啸叫声响应大小之间的关系，并对人耳不敏感的低频率段进行修正。

技术领域

本发明涉及变速器振动噪声分析技术领域，特别是涉及一种计算与评价车内变速器啸叫声的方法。

背景技术

随着汽车技术的高速发展，消费者对汽车的关注从早期的动力和油耗，逐渐转化为NVH(Noise，Vibration and Harshness)与驾驶性能。早期由于整车及发动机等背景噪声非常大，会较大程度掩盖掉变速器噪声，而当前随着技术发展，整车和发动机的噪声有很大程度的降低，使得变速器噪声问题暴露出来，而变速器啸叫声是一种非常常见也较难以解决的变速器噪声，表现为随着发动机转速升高噪声频率逐渐增大的阶次噪声。

车内变速器啸叫声是变速器齿轮副的啮合振动传递到动力总成壳体，引起动力总成壳体的振动与辐射噪声。这是车内啸叫声的激励源。壳体的振动经过动力总成悬置隔振系统，底盘，最后传递到车身，引起车身板件的振动，辐射出噪声，称为结构路径噪声。同时，动力总成壳体的辐射噪声通过车身前围(隔声、吸声)传递到车内驾驶员处，称为空气路径噪声。车内的变速器啸叫声是结构传递和空气传递噪声的总和。因此车内的变速器啸叫声是啸叫激励源与传递路径综合之后的结果。

变速器出厂时，出于制造生产质量的管控，需要把制造的每一台变速器总成通过下线检测台架(EOL)来识别所有变速器的振动和辐射噪声水平是否处于合格范围之内。变速器总成壳体的辐射噪声测试需要在半消声室环境下进行，测试成本高，周期长，无法满足大批大量生产的低成本，高效率的要求。装配线的环境嘈杂，背景噪声大，也不适合对壳体辐射噪声进行评价。基于以上因素，目前的做法是在EOL台架上只测试变速器总成的壳体振动激励，以此来评估变速器啸叫声激励大小。该方法无法评估变速器总成辐射噪声的大小。同时，测试台架的振动与噪声激励与整车上的振动与噪声激励存在差异。

目前国内外主机厂比较通用的做法是通过规定整车上的变速器壳体振动，控制齿轮啸叫声的激励，同时规定车内啸叫声声压级大小来控制车内啸叫声水平。无法建立变速器本体的啮合振动噪声激励与车内啸叫声的关系。

人耳能够在寂静的环境中分辨出轻微的声音，但是在嘈杂的环境里，这些轻微的声音就会被杂音所淹没。这种由于第一个声音的存在而使得第二个声音听阈提高的现象就称为掩蔽效应。第一个声音称为掩蔽声，第二个声音称为被掩蔽声，第二个声音听阈提高的数量称为掩蔽效应。纯音的掩蔽基本符合以下几个规律：低音容易掩蔽高音，高音较难掩蔽低音；频率相近的纯音容易互相掩蔽；提高掩蔽声的声压级时，掩蔽阈会提高，而且被掩蔽的频率范围会扩展。

在中国专利文献CN 106840378 A公开了一种“汽车啸叫噪声的评价方法及系统”，其技术方案是首先确认啸叫噪声的阶次，再采用掩蔽效应理论，对啸叫噪声进行噪声切片处理，将阶次的第一范围作为被掩蔽噪声，将阶次的第二范围作为掩蔽噪声，分别得到第一宽带数据和第二宽带数据，然后根据第一宽带数据和第二宽带数据确定啸叫噪声的噪声水平值，从而得出客观的评分数据。其中，本申请车内啸叫噪声的评价方法在其基础上结合人耳对低频噪声不敏感的特性，在低频部分进行了修正。

发明内容

本发明为了解决现有技术的上述不足，提出了一种计算与评价车内变速器啸叫声的方法。