System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种发动机排气噪声的控制方法及系统技术方案_技高网
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一种发动机排气噪声的控制方法及系统技术方案

技术编号:40354193 阅读:13 留言:0更新日期:2024-02-09 14:39
本发明专利技术提出了一种发动机排气噪声的控制方法及系统,属于排气消声技术领域。本发明专利技术设置两组对冲消声单元、一组阻抗消声单元和对流消声单元。通过对冲消声单元抑制发动机排气噪声的高频噪声,通过阻抗消声单元的延伸长度的变化抑制发动机排气噪声中的中低频噪声。若至少一组对冲消声单元的腔内温度高于温度阈值,在该对冲消声单元外侧的换热单元接入冷却介质。同时根据腔内温度增加第一进气口和第二进气口的尾气流量。本发明专利技术通过对冲消声单元的腔内温度间接采集阻抗消声单元的温升状况,避免由于阻抗消声单元延伸长度的变化导致排气温升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及排气消声,尤其涉及一种发动机排气噪声的控制方法及系统


技术介绍

1、汽车是包括各种不同性质噪声的综合噪声源,其噪声主要分为两部分,发动机噪声和底盘噪声。排气噪声是发动机的最大噪声源,降低发动机的排气噪声具有重要意义。降低发动机排气噪声的最直接有效的手段是安装排气消声器,主要有抗性消声器、阻性消声器、阻抗消声器和主动消声器等。中国专利cn211500767u公开了一种消音排气管、车辆消音排气管控制系统及车辆,其消音排气管包括第一消音器、排气导管、导流管以及第二消音器。该系统通过打开或关闭设置在导流管后端的导流阀,可以改变第一消音腔和第二消音腔之间的连通关系,进而能够在导流阀处于开闭两种不同状态下时,消除不同频率的噪声。但该技术方案未考虑阀门开闭对管道温度特性的影响,管道温度特性又进一步影响消声效率。且现有的排气消声器对发动机的中高频排气噪声的抑制效果较好,低频段噪声的抑制会需要调整管道长度,进而产生温升。因此,需要扩大排气消声器在低频段的声学性能。现有技术有进一步改进的必要。


技术实现思路

1、为了解决上述现有技术存在的缺陷,本专利技术提出了一种发动机排气噪声的控制方法及系统,通过调节阻抗消声单元的延伸长度准确抑制噪声的主要频率段,再通过接入换热单元限制因尾气流速的变化引起的腔内温度的升高,并采用对流消声单元实现尾气的分流,最终实现全频率的噪声抑制。

2、本申请的专利技术目的可通过以下技术手段实现:

3、一种发动机排气噪声的控制方法,包括以下步骤:

4、步骤1:在排气总成设置两组对冲消声单元、一组阻抗消声单元和对流消声单元,将换热单元安装在对冲消声单元的外侧;

5、步骤2:发动机总成的第一排气歧管与第二排气歧管分别经对冲消声单元连接阻抗消声单元,对流消声单元的第一进气口和第二进气口分别连接第一排气歧管与第二排气歧管,对流消声单元的排气口连接至阻抗消声单元;

6、步骤3:发动机进入工作状态后,连通第一排气歧管、第二排气歧管与对冲消声单元,截断第一排气歧管、第二排气歧管与对流消声单元;

7、步骤4:测量阻抗消声单元的排气噪声,提取排气噪声的频率参数,根据频率参数调节阻抗消声单元的延伸长度;

8、步骤5:根据阻抗消声单元的基准声阻抗计算空气密度阈值,根据空气密度阈值计算温度阈值,测量对冲消声单元的腔内温度;

9、步骤6:若至少一组对冲消声单元的腔内温度高于温度阈值,在该对冲消声单元外侧的换热单元接入冷却介质,进入步骤7,否则返回至步骤3;

10、步骤7:间隔一个测量周期后,重新测量对冲消声单元的腔内温度,若对冲消声单元的腔内温度仍高于温度阈值,进入步骤8,否则返回至步骤3;

11、步骤8:连通第一排气歧管、第二排气歧管与对流消声单元,根据腔内温度增加第一进气口和第二进气口的尾气流量,再返回至步骤3。

12、在本专利技术中,在步骤1中,所述换热单元连接至车载发电机或车载空调。

13、在本专利技术中,在步骤5中,根据阻抗消声单元的消声结构确定声阻抗算法,根据声阻抗算法反解空气密度阈值。

14、在本专利技术中,所述阻抗消声单元由内向外分别包括多孔介质层、空腔、多孔介质层,将多孔介质层的声阻抗za和空腔的声阻抗zc的声阻抗算法代入阻抗消声单元的基准声阻抗z,再确定空气密度阈值λ0,。

15、在本专利技术中,在步骤6中,根据对冲消声单元的腔内温度调整对冲消声单元的截面比。

16、在本专利技术中,在步骤8中,根据至少一个对冲消声单元的尾气流量m3和腔内温度t3确定尾气流量的增加量δm,δm= m3 (t3- t0) /t3,t0为温度阈值。

17、一种根据所述发动机排气噪声的控制方法的控制系统,包括:两组对冲消声单元、一组阻抗消声单元、一组对流消声单元、换热单元、声信号采集单元、温度信号采集单元以及执行单元,其中,

18、两组对冲消声单元分别连接至发动机总成的第一排气歧管与第二排气歧管;

19、阻抗消声单元连接至对冲消声单元;

20、对流消声单元的第一进气口和第二进气口分别连接第一排气歧管与第二排气歧管,对流消声单元的排气口连接至阻抗消声单元;

21、换热单元安装在对冲消声单元的外侧;

22、声信号采集单元用于测量阻抗消声单元的排气噪声;

23、温度信号采集单元用于测量对冲消声单元的腔内温度;

24、执行单元调节阻抗消声单元的延伸长度以及第一进气口和第二进气口的尾气流量。

25、在本专利技术中,所述执行单元经第一控制器调节第一进气口和第二进气口的尾气流量,经第二控制器调节阻抗消声单元的延伸长度。

26、在本专利技术中,所述换热单元具有盘管,该盘管缠绕在对冲消声单元的外侧。

27、本专利技术实施的这种发动机排气噪声的控制方法及系统,具有以下有益效果:通过对冲消声单元抑制排气噪声的高频段,通过阻抗消声单元延伸长度的变化抑制排气噪声的低频段,实现各个频段的发动机排气噪声控制。在对流消声单元两侧设置第一控制器,控制对流消声单元与第一排气歧管、第二排气歧管的通断状态,从而缓解对冲消声单元的压力。本专利技术通过对冲消声单元的腔内温度间接采集阻抗消声单元的温升状况,避免由于阻抗消声单元延伸长度的变化而导致排气温升。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,在步骤1中,所述换热单元连接至车载发电机或车载空调。

3.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,在步骤5中,根据阻抗消声单元的消声结构确定声阻抗算法,根据声阻抗算法反解空气密度阈值。

4.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,所述阻抗消声单元由内向外分别包括多孔介质层、空腔、多孔介质层,将多孔介质层的声阻抗Za和空腔的声阻抗Zc的声阻抗算法代入阻抗消声单元的基准声阻抗Z,再确定空气密度阈值λ0,。

5.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,在步骤6中,根据对冲消声单元的腔内温度调整对冲消声单元的截面比。

6. 根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,在步骤8中,根据至少一个对冲消声单元的尾气流量M3和腔内温度T3确定尾气流量的增加量ΔM,ΔM= M3(T3- T0) /T3,T0为温度阈值。

7.一种根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法的控制系统,其特征在于,包括:两组对冲消声单元、一组阻抗消声单元、一组对流消声单元、换热单元、声信号采集单元、温度信号采集单元以及执行单元,其中,

8.根据权利要求7所述的控制系统,其特征在于,执行单元经第一控制器调节第一进气口和第二进气口的尾气流量,经第二控制器调节阻抗消声单元的延伸长度。

9.根据权利要求7所述的控制系统,其特征在于,换热单元具有盘管,该盘管缠绕在对冲消声单元的外侧。

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【技术特征摘要】

1.一种发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,在步骤1中,所述换热单元连接至车载发电机或车载空调。

3.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,在步骤5中,根据阻抗消声单元的消声结构确定声阻抗算法,根据声阻抗算法反解空气密度阈值。

4.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,所述阻抗消声单元由内向外分别包括多孔介质层、空腔、多孔介质层,将多孔介质层的声阻抗za和空腔的声阻抗zc的声阻抗算法代入阻抗消声单元的基准声阻抗z,再确定空气密度阈值λ0,。

5.根据权利要求1所述的发动机排气噪声的控制方法,其特征在于,在步骤6中,根据对冲消声单元的腔内温度调整对冲...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭刚平罗昕烨
申请(专利权)人:南昌大学
类型:发明
国别省市:

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