整车车内NVH异响的识别及解决方案

为解决某车型车内NVH异响问题,文章采取3挡节气门全开工况,发动机转速从1 000 r/min加速到4 500 r/min,对车内噪声进行测试。经对比分析发现,车内各位置在2 000~3 000 r/min存在均值为7.5 dB的峰值噪声,均由2阶噪声引起;通过分析进排气噪声对车内异响的贡献,得到车内异响是由进气噪声引起的。对产生异响的进气系统进行优化,在进气道上安装一个谐振腔,消除了车内噪声,整车车内NVH达到了较好的效果。车内噪声识别方法及与CAE结合的手段可以为相似问题提供很好的解决思路。     

新能源车电机负载工况振动噪声试验研究

新能源车驱动电机作为整车的主要振动噪声源之一,电机本身的振动噪声水平需要在整车开发前期基于台架试验进行评估。基于半消声室中的电机台架,设计制定了电机在不同负载工况下声功率级的测试方法,同时测试电机表面不同部位的振动水平。然后分析了电机声功率级随转速扭矩的分布关系。进一步利用时频分析和阶次分析来识别不同噪声成分的来源,对比了有无负载工况对电机噪声特性的影响。研究表明,电机声功率级整体随转速和扭矩的增大而增大。负载工况的电机主要阶次的电磁噪声是由电机端面辐射产生,低阶次的噪声是由控制器辐射产生。电机无负载时,控制器辐射的低阶次噪声为主要成分。文章的研究结论为电机的结构优化提供了指导方向。     

发动机舱结构对加速工况车内噪声的影响

针对某车型在加速过程中发动机转速为3 100 r/min和3 510 r/min时产生噪声峰值问题,通过锤击试验、CAE分析、振动噪声测试相结合的方法,确认此峰值是由发动机舱结构不合理产生的.通过采用在散热器上、下横梁和左、右立柱上焊接加强板及延长副车架内部加强板等优化发动机舱结构的措施,降低了加速时车内噪声,同时整车怠速、匀速工况下车内噪声也有所降低.     

降低发动机进气系统噪声的研究

利用Sysnoise软件模拟了某发动机进气系统的声场特性,发现原进气系统在降噪方面存在缺陷.通过设计赫姆霍兹共振器和添加1/4波长管对该发动机进气系统进行了优化.试验结果表明,在转速为1 900r/min时,2阶噪声峰值从100 dB(A)下降到94 dB(A);在转速为4 000r/min时,4阶噪声峰值从102 dB(A)下降到87 dB(A);在转速为2 636r/min时,6阶噪声峰值从93 dB(A)下降到73 dB(A);在转速为2 000r/min时,8阶噪声峰值从90 dB(A)下降到73 dB(A).     

轮毂电机驱动电动微型车车内噪声道路试验分析

通过道路试验的方法针对四轮轮毂电机驱动电动微型车车内噪声问题进行振源、传递途径以及主要贡献板件识别.分析中分别加速工况、回馈制动工况和匀速行驶工况下车内噪声和结构振动信号进行测量,通过对试验数据时间域、频率域、阶次跟踪分析发现:轮毂电机引起的6阶振动是车身结构振动和车内噪声的振源;不同频率范围内车身各结构板件对车内噪声有不同的影响并进行了相关的分析.试验结果对轮毂电机驱动电动车的进一步开发具有参考价值.     

基于仿真分析的汽车加速轰鸣噪声研究与优化

某SUV工装样车3 GWOT(3 Gear Wide Open Throttle,3挡全油门加速)工况下发动机转速在3 450 r/min左右时驾驶员内耳位置存在明显轰鸣噪声,试验测试结果显示发动机加速噪声声压级曲线在该频率下存在峰值,且2阶噪声起主导作用。通过NTF(NoiseTransferFunction,噪声传递函数)仿真分析发现了轰鸣噪声传递的主要路径,通过动刚度分析和模态分析确定动力总成激励激起副车架模态是轰鸣问题产生的主要原因。对副车架进行改进,提高了副车架1阶弯曲模态频率,同时提高扭力臂悬置安装点的动刚度水平,改善了噪声传递函数并解决加速轰鸣问题。改进后试验测试结果显示发动机加速噪声声压级曲线峰值在该频率下降低,主观感受加速轰鸣噪声基本消失,验证了仿真分析的准确性和改进方案的有效性。     

某纯电动汽车驱动系统24阶振动噪声的分析与优化

简述纯电动汽车用驱动电机系统振动噪声的来源、传递路径及优化途径,并针对某纯电动汽车蠕行模式驱动电机系统24阶振动噪声进行分析,得出车辆在130～200r/min转速范围内、 74Hz频率附近局部强化的24阶振动噪声是由驱动电机激励、驱动电机电磁力波频率同车辆动力总成固有频率共振引起的。同时提出了增加预置扭矩、优化扭矩阶跃强度的方案,有效地减弱了蠕行模式驱动电机系统24阶振动噪声。     

汽车发电机噪声测试分析

噪声问题已经成为汽车交流发电机生产企业发展的瓶颈,借助国内某知名企业的先进噪声实验室,进行发电机噪声测试分析。对噪声测试影响因素、测试要求、测试设备进行分析,测出发电机A声级主要阶次成分噪声。对噪声测试结果分析表明,发电机整体噪声在低转速区间问题较大,找出噪声主要阶次成分随转速变化的规律,确定引起噪声的主要阶次成分。为发动机降噪方案设计提供依据。     

纯电动汽车电机噪声测试与分析方法研究

针对纯电动汽车电机噪声在整车上的声学特征,介绍了在整车上测量电机噪声的测点布置及测量工况,对测试数据进行分析、识别并验证电机噪声成分。分析比较了不同测试工况下的电机阶次噪声,选取具有代表意义的急加速工况进行电机噪声分析,给出了电机阶次噪声的主客观评价方法。文中介绍的电机噪声测试和分析方法具有重要的工程应用价值。     

基于FPSC-FxLMS算法的车内发动机噪声主动控制

噪声主动控制的关键是对被控噪声幅值和相位的准确估计，PSC-FxLMS算法在Command信号中加入噪声信号的相位，可发出比Command-FxLMS算法更小的次级声，但会受到次级通路估计准确性和傅里叶变换相位提取速度的制约。本文以某SUV车内发动机噪声为研究对象，提出滤波PSC-FxLMS(FPSC-FxLMS)算法，将从车内4个座椅头枕处采集的噪声信号作为初级噪声，通过仿真比较FPSC-FxLMS算法和Command-FxLMS算法对2、3阶发动机噪声同时控制的效果；接着，基于DSP硬件平台对另一辆SUV进行实车试验，再次对比两种算法的效果。结果显示，在对驾驶员和驾驶员后排乘员的左右耳处的发动机噪声进行控制时，在800 r/min怠速工况下，所提出算法4阶噪声的次级声幅值比Command-FxLMS算法降低25%以上；在1 900 r/min空转工况下，2阶噪声的次级声幅值降低50%以上。说明FPSC-FxLMS算法能快速准确地提取不同转速下发动机噪声的相位信息，使扬声器发出比Command-FxLMS算法更小的次级声。     

基于DoE的车用消声器优化设计

针对某乘用车消声器在发动机转速1 500～3 000 r/min范围内尾管噪声偏大的问题,应用GT-Power软件建立发动机及排气系统模型,并对该模型进行了试验验证。应用DoE方法找到了对消声器性能影响较大的参数,建立了消声器性能综合评价体系。依据运行工况及指标的重要程度为各转速下的评价指标设计了相应的权重,通过多目标优化计算得到了最优化的消声器结构参数。优化后消声器的模拟计算结果表明,在发动机转速1 500~3 000 r/min范围内,尾管总噪声和2阶噪声有较大程度上的降低。     

燃烧过程对轻型车用柴油机怠速噪声的影响

发动机噪声是车辆怠速噪声的主要来源。为研究某轻型卡车怠速开空调时车内噪声增大的问题，进行了发动机台架试验，试验对象为一台4缸、四冲程、涡轮增压中冷、电控高压共轨柴油机。试验测量了柴油机的气缸压力、声功率及近场噪声，通过比较声功率级，分析了柴油机在不同工况下的噪声变化。基于气缸压力计算了放热率、压力升高率等燃烧特性参数，基于近场噪声信号计算了近场噪声频谱，进一步研究了燃烧特性参数变化对不同频率近场噪声的影响。结果表明：冷却液温度小幅度降低时喷射策略确定的喷油正时提前，导致气缸最高燃烧压力及预喷燃油燃烧引起的压力升高率峰值显著增大，怠速噪声增大；750 r/min时喷射策略确定的喷油正时较早，压力升高率较大，最高燃烧压力在更靠近上止点的位置出现且持续时间较长，燃烧过程较780 r/min与820 r/min时更为剧烈，这是该转速下噪声较高的主要原因。开空调时循环供油量增加，燃烧过程更加剧烈，产生更高的压力升高率及最高燃烧压力，也会导致怠速噪声增大。此外，频率在1 000 Hz左右噪声的变化对该柴油机整体噪声水平的影响最大。     

某轻型客车进气系统噪声改进

针对某轻型客车噪声评估过程中车内噪声水平未达到目标样车水平的问题进行研究。根据该车整车及进气系统噪声测试结果改进空气滤清器结构,在其壳体内部增加加强筋以提高壳体刚度。进气系统优化后,整车怠速工况下50 Hz的峰值频率下降2 d B,总声压级也降低2 d B;全油门加速工况时,2 100 r/min处噪声峰值消除;全油门加速工况和匀速工况时车内轰鸣声降低。     

基于消声器异响现象的箱体尾管加长测试与分析

为研究陕汽F3000和X3000两款自卸车后处理噪声异常问题，在不同转速下对两款自卸车进行原方案和加长尾管优化方案进行试验研究。结果表明：两款自卸车的驾驶室内和尾管OA噪声及阶次噪声水平整体差不多，排气消声器无质量问题；经加长尾管优化后，两款自卸车在各转速下的尾管后500 mm处OA噪声及阶次噪声水平均出现显著下降，频率在5 000～12 000 Hz处与转速在900～1 500 r/min区域的高亮彩带明显变弱，仅在1 100～1 300 r/min转速间出现能量较弱的彩带，异响不明显。     

五段式与七段式空间矢量脉宽调制下永磁同步电机高频噪声对比分析

为探明分别采用五段式与七段式空间矢量脉宽调制(SVPWM)的电动汽车驱动用永磁同步电机以载波频率为中心频率的阶次噪声差异,首先分析了永磁同步电机径向电磁力的时空特性,然后对径向电磁力进行仿真并对结果进行二维时空分解,最后对采用2种SVPWM控制的电机进行了振动噪声测试,识别出对电机高频噪声贡献较大的噪声阶次。通过对比发现,电机采用七段式SVPWM控制时,在转速530～9 000 r/min范围内0阶、8阶、-8阶噪声幅值分别降低21.21 dB(A)、9.21 dB(A)、12.65 dB(A),试验结果与理论、仿真结果的一致性较好。     

电喷汽油机过渡工况排放的测量与分析

测量了某车用电喷汽油机在冷起动、冷加/减速、空载热突减速及热加速等工况下排气中CO,HC,NOx,CO2和O2的体积分数,并分析了原因。结果表明,发动机冷起动时排出大量的HC和CO,而此时催化转化器尚未起燃,需从混合气制备和燃烧过程优化等方面对该阶段着重控制;冷加/减速工况下,CO,HC和NOx排放均出现了峰值,实际运行时应尽量减少此类操作;空载热突减速工况下,HC排放出现了较大的峰值,表明减速断油策略仍需进一步研究;而热加速工况的控制重点则是NOx排放。     

车用自由活塞膨胀机-直线发电机系统发电机性能研究

针对汽车余热回收系统中的自由活塞膨胀机-直线发电机系统对直线电机的应用需求,以适用于该系统的一款无铁心永磁同步直线电机为研究对象,通过电磁场理论分析电机模型,搭建ANSYS Maxwell二维瞬态场模块,分析了电机空载、负载工况的磁场特性和极弧系数、气隙长度等参数对电机推力性能的影响,并进行了参数优化以减小电机的推力波动。仿真结果表明:在相同结构参数下,极弧系数和气隙长度相互作用,可以有效降低电机的推力波动。     

某大型液压挖掘机驾驶室内噪声源识别试验研究

针对某大型液压挖掘驾驶室内噪声过大现象,采用频谱分析和阶次分析等方法对该型号挖掘机驾驶室内噪声源进行试验研究。首先介绍阶次分析方法在旋转机械应用的优越性,然后比较该挖掘机在不同工况下驾驶室内噪声水平,最后根据驾驶室内噪声频谱和阶次谱特征,结合发动机、冷却风扇、柱塞泵等相关参数识别出主要噪声源,为后续噪声控制提供可靠依据。     

怠速工况下车内结构噪声传递路径分析与控制研究

以控制怠速工况下车内结构噪声为研究目标,采用子结构模态综合法和边界元法建立基于试验仿真数据的传递路径分析模型,分析怠速工况下驾驶员右耳位置20~100Hz频率范围内各路径的激励力及声学灵敏度,计算各路径结构噪声贡献情况。通过对发动机右悬置车身侧支架进行结构改进、提高其1阶固有频率,使怠速工况下目标响应点主要峰值频率最大降幅为3.72d B,整体噪声水平下降2.50d B。     

不同工况电动汽车轮毂电机磁场温度场分析

针对电动汽车行驶过程中轮毂电机的温升问题,文章采用试验与仿真相结合的方法,联系汽车具体行驶工况研究电动汽车在空载、负载工况下轮毂电机内部的磁场、温度分布特性。将Maxwell中仿真得到的电机各部位的热源耦合到Ansys Workbench当中,使结果较为准确。结果表明空载负载情况下磁场中各损耗所占比例是有差别的,各部位生热不一样,温度比较高;最后将仿真结果与实际实验作对比,从而验证了磁热耦合方法的正确性。