[发明专利]汽车冷却模块引起方向盘抖动的稳健性预估及优化方法

权利要求书

1.一种汽车冷却模块引起方向盘抖动的稳健性预估及优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.问题识别及P图分析

根据客户问题反馈和试验测试数据，分析得到冷却模块风扇转动是引起方向盘抖动过大的主要原因；

对冷却模块风扇转动引起方向盘抖动的问题进行P图分析，确定问题的三个输入状态与两个输出状态，得出冷却模块引起方向盘抖动的相关参数，其中：三个输入状态分别是输入信号、控制因子和噪声因子，两个输出状态分别是理想状态和失效状态；所述输入信号为风扇转动激励；所述控制因子为冷却模块系统结构、隔振垫的设计刚度和风扇不平衡量的上限值；所述噪声因子为隔振垫刚度波动、风扇不平衡量波动、风扇壳体及转子刚度波动和机舱结构刚度波动；所述理想状态为方向盘振动无明显感知；所述失效状态为方向盘振动明显；

B. DOE分析

搭建冷却模块详细模型下的整车NVH仿真模型，对冷却模块引起方向盘抖动的相关参数进行参数化，采用正交试验方法进行DOE矩阵设计，生成并批量计算DOE样本点，进行试验设计数据挖掘，并基于数据挖掘结果进行贡献量及相关性分析，找出影响方向盘加速度响应的主要影响因素；

C.近似模型搭建及精度验证

基于DOE样本点采用径向基函数神经网络方法构造近似模型，并对近似模型的精度进行验证，当近似模型的精度低于a%时，则增加DOE样本点进行近似模型重构，直到近似模型的精度大于a%；

D.蒙特卡罗分析

基于近似模型采用描述性抽样方法进行模拟，确定设计参数分布规律，建立蒙特卡罗分析模型，求得方向盘上加速度的响应分布，对方向盘加速度响应分布进行识别确定其分布规律；

E.6Sigma稳健性分析

基于蒙特卡罗方法进行6Sigma稳健性分析，评估方向盘各方向加速度响应6Sigma水平、6Sigma曲线及性能目标达成的可靠性；

F.6Sigma稳健性设计优化

采用自适应模拟退火法建立6Sigma稳健性优化模型，定义6Sigma稳健性优化模型的三要素：设计变量、约束条件、优化目标，得到数个优化方案，根据设计、制造可行性因素选出满足工程需求的优化方案；

G. 重点关注区域蒙特卡罗分析

G1、基于稳健性优化方案参数附近进行蒙特卡罗分析抽样产生DOE设计矩阵，生成新增DOE样本点，再重构近似模型并进行精度验证，当近似模型的精度低于b%时，则需要增加DOE样本点，再进行近似模型重构，当近似模型的精度大于b%，则进入步骤G2；

G2、对近似模型进行6Sigma稳健性优化，并将确定的优化方案参数代入整车NVH分析模型分析，验证优化后的方向盘抖动相对于优化前是否有明显改善，若改善不明显，则再重复执行步骤G1到步骤G2，若明显改善，则进入步骤H；

H.优化方案试验验证

采用优化方案参数进行样件试制，并在实车上进行试验验证。

2.根据权利要求1所述的汽车冷却模块引起方向盘抖动的稳健性预估及优化方法，其特征在于：所述a%为85%～100%中的任意值；所述b%为90%～100%中的任意值。