[发明专利]调音阀开度优化方法及消声器

说明书

本申请公开了一种调音阀开度优化方法，包括以下步骤：构建消声器仿真模型；构建背压仿真模型，获得背压仿真结果；比较背压仿真结果和背压指标，若背压仿真结果不满足背压指标，此循环结束；构建噪声仿真模型，获得噪声仿真结果；比较噪声仿真结果和噪声指标，若噪声仿真结果不满足噪声指标，此循环结束；调音阀处于最优开度时，背压仿真结果满足背压指标，噪声仿真结果满足噪声指标。本申请还公开了一种消声器，上述消声器仿真模型基于消声器进行构建；通过上述调音阀开度优化方法，能够获得消声器用于该车辆内时，其调音阀的最优开度；实际到车辆中，使得调音阀处于最优开度，即可保证该车辆排气系统的背压符合指标、噪声亦符合指标。

技术领域

本申请涉及汽车排气噪声控制设备技术领域，尤其是一种调音阀开度优化方法及消声器。

背景技术

排气系统是汽车的重要组成部分，排气系统排出废气同时将燃烧噪声带到汽车尾部，并在尾部产生声压级很高的阶次噪声和摩擦噪声。当阶次噪声和摩擦噪声传递到乘员舱时，可能会激励乘员舱的声腔模态，进而导致乘员舱声腔共振，严重影响汽车的NVH（Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与声振粗糙度）性能。

为此，在汽车排气系统中安装调音阀，调音阀既能够满足排气系统低噪声的要求，又能够降低发动机的排气压力，为整车动力经济型的提升做出了巨大的贡献。

调音阀分为被动阀和主动阀。现有技术中，被动阀的开度多依据弹簧本身性能进行设计，具体的开度范围没有科学的限定和保证；主动阀的开度切换模式单一，无法较好地适应不同模式汽车的行驶工况。

发明内容

本申请的目的是在于克服现有技术中存在的不足，提供一种调音阀开度优化方法及消声器。

为实现以上技术目的，本申请提供了一种调音阀开度优化方法，包括以下步骤：

构建消声器仿真模型，确定调音阀的位置；

构建背压仿真模型，获得背压仿真结果；

比较背压仿真结果和背压指标，若背压仿真结果不满足背压指标，此循环结束；

构建噪声仿真模型，获得噪声仿真结果；

比较噪声仿真结果和噪声指标，若噪声仿真结果不满足噪声指标，此循环结束；

调音阀处于最优开度时，背压仿真结果满足背压指标，噪声仿真结果满足噪声指标。

进一步地，构建消声器仿真模型前，根据基础开度曲线、对调音阀进行初始参数设置；基础开度曲线为调音阀的开度与发动机转速的关系曲线，或者，基础开度曲线为调音阀的开度与发动机输出流量的关系曲线。

进一步地，在调音阀开度优化方法中，调音阀的开度为唯一变量；运行背压仿真模型，若得到的背压仿真结果不满足背压指标，改变调音阀的开度，重新运行背压仿真模型……以此类推，直至得到的背压仿真结果满足背压指标；或者，运行噪声仿真模型，若得到的噪声仿真结果不满足噪声指标，改变调音阀的开度，重新运行噪声仿真模型……以此类推，直至得到的噪声仿真结果满足噪声指标。

进一步地，构建消声器仿真模型时，确定调音阀的个数，从而确定变量个数；和/或，构建消声器仿真模型时，将调音阀的开度等效转化为调音阀流通面积的直径。

进一步地，通过调音阀开度优化方法，获得优选开度曲线；优选开度曲线为调音阀的最优开度与发动机转速的关系曲线，或者，优选开度曲线为调音阀的最优开度与发动机输出流量的关系曲线。

进一步地，在GT-power软件中构建消声器仿真模型、背压仿真模型和噪声仿真模型。

本申请还提供了一种消声器，上述消声器仿真模型基于该消声器进行构建。