[发明专利]一种乘用车道路测试高速风噪分离方法

说明书

本发明公开了一种乘用车道路测试高速风噪分离方法。它包括步骤1：试驾车辆并确认车辆状态和测试场地长度，包括变速箱形式和最高车速，测试场地直线段长度满足车辆从较高车速空挡滑行至较低车速等。本发明基于快速简单的道路高速工况测试，通过噪声曲线拟合的手段，实现高速风噪与路噪的分离，相对风洞试验和常规噪声源分离方法，具有高效率、低投入的优点。

技术领域

本发明属于车领域中声学/噪声测量和噪声成分分离方法技术领域，具体涉及一种乘用车道路测试高速风噪分离方法。

背景技术

风噪声是汽车高速行驶时的主要噪声源之一，通过将车辆静止固定在声学风洞中模拟气流噪声，可以有效避免发动机和轮胎路面噪声的影响。但是声学风洞造价和维护都十分昂贵，同时国内声学风洞资源十分紧缺，乘用车风噪开发中往往需要进行高速工况的道路测试，获得的噪声数据中不可避免的混入了发动机噪声、轮胎路面噪声以及测试环境背景噪声。汽车工业中广泛使用的噪声分离方法无法有效的提取风噪。例如大多数声音定位技术，如声全息技术和声波束形成技术，无法处理道路噪声与低频频带的风噪声分离。多重相干函数方法、传输路径分析TPA和工况传输路径分析OPA等噪声分离方法都是基于频域中的系统识别方法。这些方法都是基于多输入/单输出线性模型。然后风噪是一种非线性噪声问题，无法通过线性系统的噪声叠加获得。在实际操作中有时使用残留频谱分量间接估算风噪声的贡献，即将整体噪声减去发动机噪声、轮胎路面噪声等其他噪声后获得的差值作为风噪声。值得注意的是，上述方法(如TPA)需要大量的传递路径测试和载荷提取测试，同时对发动机噪声、轮胎路面噪声等的预测精度无法保证，如果风噪声不是主要的噪声源，则可能导致严重高估风噪声。因此开发一种简单易行的道路测试噪声分离方法就显得十分重要。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种乘用车道路测试高速风噪分离方法。

本发明采用的技术方案是：一种乘用车道路测试高速风噪分离方法，包括以下步骤：

步骤1：试驾车辆并确认车辆状态和测试场地长度，包括变速箱形式和最高车速，测试场地直线段长度满足车辆从较高车速空挡滑行至较低车速；

步骤2：采集车辆在直线段空挡滑行时(车速从较高车速到较低车速)的人耳旁噪声信号和车速信号。噪声信号采样率要求满足风噪的分析。车速信号采样率要求足够高，保证获得的车速点远大于5。重复采集至少3次，使得至少2次采集的随车速变化的总体声压级曲线误差足够小，选取其中误差最小的一次采集数据，记为SPL₁，对应的三分之一倍频程声压级为SPL_{1_Octave}。然后改变车辆行驶方向，采集至少3次反向滑行的噪声信号，使得至少2次采集的随车速变化的总体声压级曲线误差足够小，选取其中误差最小的一次采集数据，记为SPL₂，对应的三分之一倍频程声压级为SPL_{2_Octave}；

步骤3：计算各车速下的总体声压级SPL_OA＝0.5*(SPL₁+SPL₂)和三分之一倍频程各中心频率点声压级SPL_Octave(f_i)＝0.5*(SPL_{1_Octave}(f_i)+SPL_{2_Octave}(f_i))，其中f_i为三分之一倍频程各中心频率，其中i和f_i的取值如表：