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車輛在行駛過程中,主要的振動噪聲來自於發動機與輪胎

由 小z聊汽車 發表于 動漫2023-01-27
簡介一臺汽車,車內噪聲與振動像應為各個激勵源透過隔振元件與車身聯結點,沿不同的傳遞路徑傳播的能量向量疊加結果,因此將其視為線性系統進行研究

大振動對發動機有影響嗎

車輛在行駛過程中,主要的振動噪聲來自於發動機與輪胎。發動機在輸出動力的同時,也是最主要的激勵源之一,大部分振動噪聲問題與其有關。動力總成的激勵通常經過懸置、排氣吊鉤,電子線束,管道等傳遞路徑放大或縮小後傳遞至駕駛艙內部。發動機的激勵與其轉速相關,通常怠速狀態下轉速為600-900r/min,加速狀態轉速最高可至6000r/min。

車輛在行駛過程中,主要的振動噪聲來自於發動機與輪胎

不同的轉速下,發動機燃燒狀況不同

它們由此產生的振動噪聲大小及特徵也不盡相同,對於車內駕乘人員來講,噪音評價分為主觀評價與客觀評價。主觀評價由於個人的喜好及身體狀況不同並沒有統一的標準,反映的多是對聲品質的質量;客觀評價有固定的考核引數,不以人的意志為轉移,常用的噪聲測量參量有聲壓、聲阻抗、聲強和聲功率等。

車輛在行駛過程中,主要的振動噪聲來自於發動機與輪胎

人耳可接收的聲音訊率範圍在20Hz到20kHz,且當聲強增大到一定程度時,人耳就感覺不到差別,這種特性近似於對數特徵。相比於線性尺度,分貝尺度更加適合表達聲壓隨增益隨頻率變化的曲線,因此,採用對數形式的聲壓級來描述聲壓,常用SPL來表示。通常為了更加真實反映人耳響應,還需要對訊號進行計權處理,使用最多的為A計權。

一臺汽車,車內噪聲與振動像應為各個激勵源透過隔振元件與車身聯結點,沿不同的傳遞路徑傳播的能量向量疊加結果,因此將其視為線性系統進行研究。例如,對於此次研究的車型,車內駕乘人員感受到動力總成激勵透過懸置系統,排氣吊鉤等結構傳遞,同時,輪胎噪聲也透過空氣傳遞到車內。汽車經過一個世紀的發展,到目前,舒適性、節能性、安全性和環保性是當今汽車關注的焦點,影響汽車舒適性的重要指標之一為汽車的、效能。汽車的振動噪聲不但影響車內舒服性,而且是生活環境的主要汙染源之一。

車輛在行駛過程中,主要的振動噪聲來自於發動機與輪胎

各大汽車製造企業已經投入大量的時間和人才來研究汽車振動和噪聲產生原因與控制方法,並已發現了豐富的理論和技術成果。世紀年代,日本汽車打入美國市場有兩張王牌:舒適性和節能。而今,評價汽車品牌的一個關鍵指標是噪聲與振動。但由於汽車振動噪聲的產生機理非常複雜,其擴散途徑有空氣傳播和固體傳播兩種,因此振動噪聲的控制牽涉到多學科理論的交叉,必須投入大量人力、物力和時間。通常激勵力是產生振動能量的源泉,而激勵力的特性是難於更改且是客觀存在的,因此控制激勵能量的傳播成了減振的研究物件之一。

消弱振動的方法,歸根是要隔離激勵源能量的擴散,造成汽車振動的激勵源一般考慮兩個方面:一個是路面隨機激勵力,另一個是發動機的激勵力。因為路況的改善和輪胎懸架等元件設計的改進,路面隨機激勵對車的振動影響逐漸減弱。輕量化設計的車身和對大功率發動機追求,造成了發動機的質量在整車質量中所佔比例增高,再者,汽車增加了車身的薄壁式結構的應用,使得發動機質量比重變大。

車輛在行駛過程中,主要的振動噪聲來自於發動機與輪胎

結語

基於上述原因,發動機產生的振動激勵帶來汽車振動中的含量越來越大。動力總成輸出的週期性激勵力造成它本身的振動,又引起汽車別的各個子系統的振動。所以,恰當的隔離控制發動機所產生的振動向車身傳遞,是改善車內環境有效手段,動力總成的懸置元件的特性,決定著它的隔振效果。懸置元件的設計引數對車輛效能影響很大,合理配置懸置元件的引數能有效降低汽車的振動和噪聲水平。