[发明专利]一种降低汽车启动抖动程度的控制方法及系统

说明书

本发明涉及一种降低汽车启动抖动程度的控制方法及系统，所述方法具体为：在绕曲轴旋转方向上施加单位力矩；计算动力总成在质量矩阵作用下的6个自由度的位移，并获得扭矩轴；计算悬置系统在刚度矩阵作用下的6个自由度的位移，并获得弹性轴；判断弹性轴和扭矩轴的夹角是否满足小于额定值，若不满足，则调整悬置系统的位置和刚度。本发明通过动力系统质心处施加绕曲轴方向的单位激励，计算动力总成仅作惯性运动的扭矩轴，和仅在悬置弹性系统约束下作弹性运动的弹性轴，相比较于现有技术，本发明结合悬置的影响，全面反应动力总成在悬置系统位置及刚度共同约束下的运动特征，增加了判断是否产生启动抖动的准确性，有利于提高判断精度。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及NVH技术。

背景技术

启动抖动问题，是指汽车启动发动机(点火)时，车内驾乘人员感受到的抖动现象(俗称启动抖动)。启动工况是驾乘人员感受到的车辆第一动态工况，启动抖动是否平稳，是驾乘人员对车辆振动噪声水平第一印象，也是汽车NVH开发中的关键控制指标之一。汽车启动时，涉及到发动机本身、喷油系统、点火系统、悬置系统等多系统的机电耦合运行，其影响因素众多，启动抖动成因复杂，是业内面临的重要难题。

现有技术提出了一种基于汽车悬置系统的布置校核计算方法，该方法提到了根据悬置系统的弹性轴和动力总成的扭矩轴之间的夹角和距离，来判断汽车悬置系统的位置布置是否合理。但该方法中的弹性轴计算时，只是根据左悬置弹性中心和右悬置弹性中心的位置连线来确定弹性轴，没有考虑后悬置等其它悬置的影响，也没有考虑悬置刚度的影响，不能全面反应动力总成在悬置系统位置及刚度共同约束下的运动特征，不便于进行发动机启动等工况下的运动控制。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种降低汽车启动抖动程度的控制方法，以解决现有技术也没有考虑悬置刚度的影响，不能全面反应动力总成在悬置系统位置及刚度共同约束下的运动特征，不便于进行发动机启动等工况下的运动控制的问题；目的之二在于提供一种降低汽车启动抖动程度的控制系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种降低汽车启动抖动程度的控制方法，所述方法具体为：

在绕曲轴旋转方向上施加单位力矩；

计算动力总成在质量矩阵作用下的6个自由度的位移，并获得扭矩轴，所述质量矩阵为根据动力总成质量和绕质心的转动惯量所构建；

计算悬置系统在刚度矩阵作用下的6个自由度的位移，并获得弹性轴，所述刚度矩阵为根据各悬置的位置和刚度所构建；

判断弹性轴和扭矩轴的夹角是否满足小于额定值，若不满足，则调整悬置系统的位置和刚度，直至弹性轴和扭矩轴的夹角小于额定值。

进一步，所述动力总成在质量矩阵作用下的6个自由度的位移的计算方法为：

X_TRA＝[M]^-1f_TA

其中：f_TA表示施加在绕曲轴旋转方向上的单位力矩；

M]表示根据动力总成质量和绕质心的转动惯量构建的质量矩阵。

进一步，所述悬置系统在刚度矩阵作用下的6个自由度的位移的计算方法为：

X_EA＝[K]^-1f_TA；

其中：[K]为根据各悬置的位置和刚度计算得到的刚度矩阵。

进一步，若整车坐标系的Y轴与曲轴平行，则施加在绕曲轴旋转方向上的单位力矩表示为：

进一步，所述刚度矩阵的计算方法为：