汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)評(píng)價(jià)方法與控制研究.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車開發(fā)從性能開發(fā)逐步發(fā)展到品質(zhì)開發(fā)中來(lái)。對(duì)汽車噪聲的要求已從控制聲壓級(jí)向控制和優(yōu)化聲品質(zhì)發(fā)展和延伸。聲品質(zhì)是駕乘人員直接感知的汽車特性。在降低噪聲聲壓級(jí)的同時(shí)，還要調(diào)節(jié)噪聲的聲品質(zhì)特性，使其符合駕乘人員主觀感受的要求，是汽車噪聲控制的全新理念。汽車傳動(dòng)系是汽車的關(guān)鍵總成之一，其聲品質(zhì)特征是整車聲品質(zhì)的重要組成部分。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)等聲源得到有效控制，以及在目前高速、輕量化的技術(shù)背景下，汽車傳動(dòng)系的噪聲問題更加凸顯，成

2、為影響整車聲品質(zhì)的主要環(huán)節(jié)之一。
　　本論文結(jié)合國(guó)內(nèi)汽車企業(yè)的實(shí)際需求，圍繞汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)相關(guān)問題展開。研究適用于汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)主觀評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)分析方法，探索能準(zhǔn)確反映汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)特征的評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立與主觀評(píng)價(jià)結(jié)果一致的聲品質(zhì)客觀評(píng)價(jià)模型以及汽車傳動(dòng)系聲學(xué)模型，探尋科學(xué)合理的汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)控制方法，以解決理論和工程中亟待解決的汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)評(píng)價(jià)和控制問題。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.研究并建立了適用于汽車傳動(dòng)

3、系聲品質(zhì)主觀評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)方法。深入對(duì)比分析聲品質(zhì)主觀評(píng)價(jià)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，獲得各評(píng)價(jià)方法的內(nèi)涵屬性。通過理論分析結(jié)合大量試驗(yàn)研究，確定了汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)的多屬性特征。在此基礎(chǔ)上，全面總結(jié)了國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料，結(jié)合漢語(yǔ)背景下聲學(xué)屬性的描述習(xí)慣，建立了聲品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的語(yǔ)義空間。采用專家咨詢法和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，以準(zhǔn)確、全面反映人耳對(duì)汽車傳動(dòng)系噪聲的感知情況為標(biāo)準(zhǔn)，確定了語(yǔ)義空間中適用于汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立了汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)主觀評(píng)價(jià)方法。通過

4、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了提出的評(píng)價(jià)方法的有效性。
　　2.研究并建立了適用于汽車傳動(dòng)系聲品質(zhì)客觀評(píng)價(jià)的模型?？偨Y(jié)了相關(guān)的聲品質(zhì)客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)模型的建模方法，分析了汽車工業(yè)現(xiàn)有相關(guān)聲品質(zhì)客觀評(píng)價(jià)模型的特征。以某型汽車變速器為例，采用語(yǔ)義細(xì)分法進(jìn)行了主觀評(píng)價(jià)并計(jì)算了相關(guān)客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過回歸分析方法，發(fā)現(xiàn)AI、響度、尖銳度、語(yǔ)言清晰度與主觀評(píng)價(jià)結(jié)果相關(guān)性較好。運(yùn)用多元回歸分析及支持向量機(jī)智能建模方法，建立了該變速器嘯叫的綜合客觀評(píng)價(jià)回歸模型和人

5、工智能模型，實(shí)現(xiàn)了該變速器嘯叫聲品質(zhì)的客觀量化評(píng)價(jià)。
　　3.建立了汽車驅(qū)動(dòng)橋聲品質(zhì)分析模型，發(fā)現(xiàn)了影響汽車驅(qū)動(dòng)橋聲品質(zhì)的主要因素。通過三維輪齒接觸分析技術(shù)，計(jì)算獲得嚙合剛度和傳動(dòng)誤差等嚙合參數(shù)。采用集中質(zhì)量法建立了汽車驅(qū)動(dòng)橋全自由度動(dòng)力學(xué)模型，以嚙合剛度、傳動(dòng)誤差等作為動(dòng)力學(xué)模型的輸入，計(jì)算獲得了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。在試驗(yàn)驗(yàn)證理論計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上，再運(yùn)用理論結(jié)合大量試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了影響汽車驅(qū)動(dòng)橋聲品質(zhì)的主要因素。此外，研究了齒輪系統(tǒng)動(dòng)力

6、學(xué)參數(shù)與聲品質(zhì)客觀指標(biāo)的相互關(guān)系，為控制車橋的噪聲品質(zhì)提供了有效途徑。
　　4.針對(duì)某國(guó)產(chǎn)汽車驅(qū)動(dòng)橋亟待解決的嘯叫問題，首先從激勵(lì)源-傳遞路徑-受體的角度分析了汽車驅(qū)動(dòng)橋嘯叫產(chǎn)生機(jī)理。采集了16臺(tái)該款驅(qū)動(dòng)橋的嘯叫數(shù)據(jù)，采用前述語(yǔ)義細(xì)分法完成了主觀評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)并通過正態(tài)性檢驗(yàn)確定了有效的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。通過一元回歸分析，研究了各個(gè)客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)與主觀評(píng)價(jià)結(jié)果的相互關(guān)系。進(jìn)一步的，通過多元線性回歸分析，建立了綜合評(píng)價(jià)模型。運(yùn)用前面提出的模型，發(fā)現(xiàn)

7、了改進(jìn)該驅(qū)動(dòng)橋嘯叫的有效途徑，通過修改車橋橋殼的結(jié)構(gòu)以及改變傳動(dòng)齒制，較好地實(shí)現(xiàn)了對(duì)該款驅(qū)動(dòng)橋聲品質(zhì)的控制。
　　5.提出并實(shí)現(xiàn)了基于聲品質(zhì)的汽車傳動(dòng)系下線檢測(cè)技術(shù)。首先全面總結(jié)了國(guó)內(nèi)外汽車傳動(dòng)系下線檢測(cè)技術(shù)，發(fā)現(xiàn)目前的技術(shù)不能滿足對(duì)聲品質(zhì)控制的要求。針對(duì)這一不足，運(yùn)用前面研究成果，以某實(shí)際汽車傳動(dòng)系為例，分別進(jìn)行了聲品質(zhì)主觀評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)、車內(nèi)噪聲測(cè)試以及臺(tái)架振動(dòng)測(cè)試和分析，建立了主觀評(píng)價(jià)結(jié)果、車內(nèi)噪聲結(jié)果以及臺(tái)架振動(dòng)結(jié)果的相互量化關(guān)