混合動力車型的進排氣系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及混合動力車型領域,更具體來說,涉及一種混合動力車型的進排氣系統。
【背景技術】
[0002]2013年I月7月,美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)發布草案,要求電動車和混動車低速行駛時發出噪音,避免因為過于安靜導致行人無法發現車輛并及時規避。具體為,當混合動力汽車燃油引擎不運轉且行駛速度低于18 mph (28.9km/h)時,將會產生人為設計的噪音,以使行人能夠清楚判斷“車輛出現、方向、位置以及動向”。在中國,相關的專業機構也正開始調查研究,參考當前美國的技術參數和指標,以出臺相關的中國法規和政策。但截至目前,還未有人提出針對電動車和混動車低速行駛時故意發出噪音來引起行人注意的解決方案。
【發明內容】
[0003]為解決上述問題,根據本發明的一個方面,提供了一種混合動力車型的進排氣系統,包括:噪聲提示及消音控制單元,所述噪聲提示及消音控制單元配置成識別當前驅動模式;其中,當識別出處于純電機驅動時,所述噪聲提示及消音控制單元進一步配置成讀取電機的轉速和車速信號,并基于所述電機的轉速和車速信號而輸出警示噪聲信號;以及其中,當識別出處于由發動機單獨驅動或由發動機與電機兩者共同驅動時,所述噪聲提示及消音控制單元進一步配置成讀取發動機轉速和負荷信號,并基于所述發動機轉速和負荷信號而輸出相應信號以降低發動機階次噪音。
[0004]上述進排氣系統還可包括:發動機及電機控制單元,用于向所述噪聲提示及消音控制單元提供電機的轉速和車速信號,或者提供發動機轉速和負荷信號。
[0005]上述進排氣系統還可包括:分別位于進氣側和排氣側的揚聲器;以及功率放大器,與所述噪聲提示及消音控制單元和所述揚聲器相連,其中,所述警示噪聲信號被輸出到所述功率放大器來進行信號放大,并通過分別位于所述進氣側和所述排氣側的揚聲器來同時發出。
[0006]在上述進排氣系統中,所述警示噪聲信號的幅值和頻率與所述電機的轉速和車速信號相關。
[0007]在上述進排氣系統中,所述相應信號通過安裝在進排氣管道節點位置的揚聲器而在進氣和排氣側V字型旁支管交點處形成抵消發動機階次噪音的反相聲波。
[0008]上述進排氣系統還可包括:進排氣側反饋麥克風,所述反饋麥克風配置成安裝在靠近進排氣管口的前后保險杠上。
[0009]上述進排氣系統還可包括:旁支管道系統,所述旁支管道系統采用V型結構,以保證揚聲器發出的聲波更有效地按進排氣口方向傳播。
[0010]在上述進排氣系統中,所述進氣側的揚聲器配置成安裝在進氣系統的臟空氣管道,而所述排氣側的揚聲器配置成安裝在傳統排氣系統后消聲器位置。
[0011 ] 在上述進排氣系統中,所述功率放大器與所述噪聲提示及消音控制單元集成并布直在車輛后備箱內。
[0012]在上述進排氣系統中,所述警示噪聲信號被預先存儲于所述噪聲提示及消音控制單元中。
[0013]本發明所述的進排氣系統不僅順應汽車技術發展的趨勢,且為滿足噪聲提示法規要求提供一種全新的思路。其主要優勢表現為:1)低速行駛噪聲提示功能一該系統不僅能發出噪音,且可根據不同的車速和電動機轉速發出讓行人識別的聲音;2)發動機進排氣消聲功能——該系統能高效有針對性地降低發動機低頻階次噪聲,并可通過算法,從軟件上實現客戶對聲音要求的定制;3)布置和質量——在滿足同樣的聲學性能的前提下,大幅降低消聲器的容積及重量,根據不同的車型和發動機排量,初步估算可有30%-80%降低;4)燃油經濟性——由噪聲提示及消音控制單元取代了傳統進排氣系統的主消聲器,從而大大降低了消聲器復雜結構帶來的背壓損失,加上其本身更輕的重量,從某種程度上也間接降低了油耗;5)零件模塊化一該系統能實現大規模零件共用,且不僅局限于同平臺車型,更多的沿用件,將減少后續車輛的開發周期。
【附圖說明】
[0014]在參照附圖閱讀了本發明的【具體實施方式】以后,本領域技術人員將會更清楚地了解本發明的各個方面。本領域技術人員應當理解的是:這些附圖僅僅用于配合【具體實施方式】說明本發明的技術方案,而并非意在對本發明的保護范圍構成限制。
[0015]圖1是根據本發明的一個實施例、混合動力車型的進排氣系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面介紹的是本發明的多個可能實施例中的一些,旨在提供對本發明的基本了解,并不旨在確認本發明的關鍵或決定性的要素或限定所要保護的范圍。容易理解,根據本發明的技術方案,在不變更本發明的實質精神下,本領域的一般技術人員可以提出可相互替換的其它實現方式。因此,以下【具體實施方式】以及附圖僅是對本發明的技術方案的示例性說明,而不應當視為本發明的全部或者視為對本發明技術方案的限定或限制。
[0017]本發明的目的之一在于為混合動力車型不僅提供進排氣降噪要求,同時在不額外增加硬件的基礎上,增加噪音提示的功能,從而實現原本矛盾的“降噪”和“發聲”兩項功能的有效統一。
[0018]按照本發明的一個實施方式,在混合動力車低速行駛時,發動機不燃燒,由純電機驅動工作,這時通過噪聲提示及消音控制單元識別出當前驅動模式,從而讀取電機的轉速和車輛的運行車速信號,經由控制單元的軟件運算和篩選,輸出已設計并存儲在控制單元內的警示噪聲信號。該警示噪音信號的幅值和頻率與發電機轉速和車速相關,并以數據庫的形式存儲在控制單元內,當車輛低速行駛并激活控制單元“發聲”功能時,警示噪音將輸出到控制單元集成的功率放大器進行信號放大,最終通過安裝在進排氣管道系統的揚聲器同時發出,實現路面行人對車輛前后噪聲的識別,達到清楚判斷“車輛出現、方向、位置以及動向”的目的。
[0019]按照本發明的另一個實施方式,在混合動力車加速和高速行駛時,發動機正常燃燒,由發動機或發動機與電機共同驅動工作,通過噪聲提示及消音控制單元識別出當前驅動模式,從而讀取發動機轉速和負荷信號,并結合麥克風的反饋信號,經控制單元內置計算模塊的復雜計算和調音,輸出相應信號,由安裝在進排氣管道節點位置的