汽车发动机振动信号的数字阶次跟踪分析

针对利用传统的FFT方法对汽车发动机振动信号进行分析时,由于采样频率固定而机构转速变化易引起的"频率混淆"问题,论述了发动机振动信号的数字阶次跟踪方法.以丰田某4缸柴油机为例,对其进行了振动信号的数字阶次跟踪分析.结果表明,数字阶次跟踪能有效地消除频率混淆,是较传统FFT方法更为有效的测试分析方法.     

发动机附件台架疲劳试验工况的探索

通过对发动机附件及其支架的振动信号进行总值和阶次分析,结合基于阶次分析的计算位移,确定振动信号的主要频率成分及最大振动和最大位移产生时的发动机运行工况,并结合疲劳损伤理论,确定了考核发动机附件及其支架可靠性的各个转速和持续时间,为相应耐久工况的制定提供参考依据。     

基于最佳阶次FRFT的阶比分量提取

为在变速器故障诊断中提取微弱的故障特征,提出了一种基于转速信号确定分数阶傅里叶变换(FRFT)最佳阶次,并通过滤波提取变速器变速过程啮合阶比分量的方法。首先,根据输入轴转速信号和传动比,计算各挡位啮合频率分量,接着进行最小二乘拟合,以确定各分量FRFT的最佳阶次,最后在该最佳分数阶域进行滤波,获得对应的阶比分量。试验结果表明,根据转速信号确定FRFT最佳阶次,准确、快速、鲁棒性好,并具有自适应性;最佳阶次FRFT滤波能有效剥离其他分量和噪声,提取出目标阶比分量;对目标阶比分量进行单分量分析,能得到该分量更全面、细致、准确的信息。     

时域积分在振动信号分析中的应用

为研究某装载机样机配置的新型发动机罩的振动特性,利用三维建模建立装载机发动机罩模型并使用有限元法对其进行了模态分析,重点分析了前几个阶次的固有频率和振型,结果显示发动机罩整体存在刚度偏低以及低阶次模态振型分布集中的现象.对样机发动机罩的水平和垂直两个敏感方向进行了振动加速度测量,对比了两种信号积分方法的使用范围及优势,利用时域积分方法对所测加速度信号进行了积分处理,并用最小二乘法拟合积分信号中的趋势项加以修正,得到了较为精确的振动速度及位移信号.通过对机罩两个敏感方向的振动加速度、速度和位移信号的综合分析,判断发动机罩刚度偏低,振动量偏大,易产生干涉.模态分析及振动信号分析结果为下一步发动机罩样品的优化改进提供理论依据及改进方向.     

基于GT-Power软件的BL1.6L发动机排气噪声优化研究

建立了华晨公司自主开发的某型1.6 L发动机仿真模型并进行了标定,将该发动机模型与消声器数值模型进行耦合计算得到了该发动机排气系统的尾管噪声,并进行了该排气系统的优化改进.对优化后排气系统进行的实车测试及发动机台架试验结果表明,排气系统尾管噪声的A计权总声压级满足了目标要求:转速为1 200r/min时的2阶噪声和转速为1 400r/min时的4阶噪声均得到了很大程度的改善.     

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).     

振动噪声信号在发动机转速提取中的运用

在汽车NVH试验分析过程中,发动机转速通常是一个非常重要的参考信号,而传统汽车发动机的转速是通过转速表测量给出的。文章通过对某汽车发动机升速过程中的振动和噪声信号进行分析,从中提取发动机的转速信号,并与转速表所得转速信号进行了比对,验证了所提取转速信号的准确性。该方法利用汽车振动和噪声与发动机转速间的内在联系,借助数字信号处理技术以获取相应发动机转速,从而更方便快捷地得到汽车发动机的转速信号。     

基于振动信号的发动机转速测量研究

介绍一种基于发动机气缸振动信号测量转速的方法.通过采集发动机气缸内部混合气燃烧时的振动信号,利用Labwindows/CVI软件对信号进行频谱分析、低通滤波,结合发动机的振动源以及发动机振动与转速之间的关系,得出发动机的转速.试验证明,此测试方法具有较高的精度.     

变采样率变采样阶比发动机在线监测系统研究

针对车用发动机在线监测与故障诊断中各传感器信号频率成分相差较大、需要同步采样及信号非平稳的情况,分析了阶比跟踪技术在发动机各类信号处理方面的优势。通过软件实现了各通道信号同步变采样率采集。通过抗混叠滤波器截止频率及发动机最低转速计算出了各通道所需的最低采样阶比,避免了繁琐的阶比跟踪滤波对原信号带来的误差和干扰。对正常及故障工况下变速时的排气噪声、缸盖振动及外卡油压信号进行变采样率变采样阶比的阶比跟踪后,用于在线监测及故障诊断的信号特征更加明显,且更利于通过程序自动提取。     

基于EMD和Gabor变换的发动机曲轴轴承故障特征提取

针对发动机振动信号的非平稳特点,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和Gabor变换相结合的曲轴轴承故障特征提取新方法。通过EMD方法将发动机非稳态加速振动信号分解成多个本征模态函数(IMF),对与原信号相关性强的前4阶IMF分量进行Gabor变换,从各阶分量Gabor时频分布图的频带能量累加曲线中提取能够反映曲轴轴承磨损故障的频带能量作为故障特征参数。试验结果表明,该方法提取的故障特征参数能敏感地反映曲轴轴承的磨损状态,可作为诊断曲轴轴承故障的重要特征量。     

某混动MPV方向盘加速振动问题研究

为有效解决某MPV方向盘在发动机转速到达2500r/min时存在振动大问题,结合问题现象对振动传递路径进行系统分析,使用数据采集设备,确认振动为发动机二阶激励经右悬置传递到方向盘。通过调整发动机标定策略避开方向盘振动频率,并对方向盘轮圈进行优化以降低方向盘盘体一阶模态幅值。主观评价和实车测试表明,实施优化方案后,方向盘振动明显降低,问题得到有效解决,提升该车NVH性能表现。     

凌志LS400发动机转速不稳

故障现象一辆凌志LS400轿车,故障灯常亮、发动机振动。故障检测首先调取故障码,为13号码,含义是转速信号不良。发动机转速信号是一个重要的信号,许多控制单元都需要它,如发动机电脑、自动变速器电脑、仪表空调电脑及车身电脑等。特别是发动机电脑,利用此信号进行点火正时、喷油     

浅谈改变车架模态在摩托车减振上的应用

通过对试验车的大量测试,获得该车架的模态数据。在不改变发动机的情况下,使车架的第1阶固有频率的共振点出现在怠速以下,同时保证第2阶固有频率大于该车最高车速时发动机的激励频率,这种改变车架模态的措施对该车型的振动舒适性有很大改善。     

基于整工作循环阶比跟踪谱与FCM的发动机故障诊断

针对发动机加速振动信号的非平稳性和特征参数的模糊性特点,提出整工作循环阶比跟踪谱和模糊C均值算法相结合的方法。首先将加速信号进行阶比重采样,然后把发动机一个工作循环的信号作为一个间隔计算转速,再将这些转速下的阶比谱图放在一起构成阶比跟踪谱,通过计算不同阶比带的累加能量作为故障特征向量,对这些特征向量进行归一化和模糊聚类,得到分类矩阵和聚类中心,最后通过计算待测故障样本与已知故障样本聚类中心的贴近度实现故障模式识别。故障诊断实例表明,该方法能有效地诊断发动机曲轴轴承的故障。     

奔驰S350车加速反应迟缓

<正>故障现象一辆奔驰S350轿车(采用M276发动机),在行驶中出现ABS故障灯、ESP故障灯和发动机故障灯常亮,踩加速踏板时发动机转速上升缓慢的现象。故障诊断连接专用故障检测仪读取发动机系统的故障储存情况,调得的故障内容为加速踏板位置传感器1对正极短路。根据调得的故障内容,读取加速踏板位置传感器1信号数值,发现无论松开还是踩下加速踏板,其信号电压始终为4.9 V不变化,不正常;而加速踏板位置传感器2信号数值则正常变化。查阅电路图,发现加速踏板     

动力吸振器在轿车低频轰鸣声控制中的应用

针对某试验车后排右侧乘员处低频轰鸣声的特性及传递路径灵敏度进行了分析,确定发动机的2阶振动是该低频轰鸣声的主要贡献,是通过发动机的后悬置点传递到车身而引起的。提出了安装动力吸振器来减小发动机后悬置点处对振动传递的方法,并通过锤击试验和整车道路模拟试验表明,在该车前副车架后悬置点处安装动力吸振器,能够有效抑制其发动机转速为2 040 r/min时后排产生的低频轰鸣声。     

Ⅰ—4发动机爆震特性的试验研究

通过分析在台架仙记录的Ｉ－４发动机由爆震引起的缸体振动信号，本文得出了该发动机的爆震信号时域特性，频域特性，以及在不同转速、负荷和点火提前角条件下发动机爆震强度和爆震频度的统计特性。Ｉ－４发动机四个气缸的爆震倾向不同。当某一缸出现爆震时，此缸的下一个燃烧循环就更容易发生     

沃尔沃车无法加速

一辆01款沃尔沃(Volvo)S80乘用车(采用2．4L五缸发动机)，发动机因进水而损坏。在更换了发动机半总成后，就出现第3、5缸不点火，乘用车行驶时发动机转速不超过2000r／min的现象。     

动力总成异常振动的研究

针对某SUV车动力总成产生的异常振动,运用自主开发的模态分析系统,通过动力总成单独的模态试验及整车的道路试验和转鼓试验,连续测量换挡杆的振动信号并进行分析处理。结果表明,换挡杆异常振动的根本原因是飞轮壳和离合器壳刚度相对较低,以致动力总成固有频率偏低,落在发动机工作转速对应的2阶激振频率区间而引起共振。通过对飞轮壳的结构进行改进,消除了换挡杆的异常振动。     

动力总成引起的轿车车内异常噪声试验研究

针对某轿车车内异常噪声现象,在整车半消声室,通过对振动噪声的主观评价,并结合振动测量及发动机转速跟踪测量试验进行了振源识别,找出了引起车内异常噪声的原因,采取改进发动机悬置结构的方法消除了车内异常噪声,提高了该轿车的振动噪声品质.