汽车空气滤清器的噪声特性-研究

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1、万方数据长春工业大学硕士学位论文1．1引言第一章绪论众所周知，噪声污染已经成为当前最主要的环境污染之一，它时时刻刻影响着我们的生活质量。自从20世纪中叶以来，全球的工业、运输业迅猛发展，工厂、交通工具如雨后春笋般的出现，带来了日益严重的噪声污染。而到了高度现代化的今天，噪声更是无时无刻不在人们身边。据调查，近年来噪声已经成为人们向环境保护部门投诉的最大问题。由此可见，噪声污染已经成为全世界公认的难题，而控制噪声也已经成为了世界性的重要课题。噪声的来源极为广泛，汽车噪声作为离我们生活最近的噪声源之一，其噪声污染越来越引起社会公众的广泛关注。汽车的普及给人们带来

2、了巨大的方便，汽车的数量也不断以几何级数飙升。根据国家统计局发布的权威数字，截至2014年底，中国民用汽车保有量已经达到了15447万辆(包括三轮汽车和低速货车972万辆)，比2013年末增长12．4％，其中私人汽车保有量为12584万辆，比去年同期增长15．5％，已经占到总量的81．5％，2014年国内汽车产销分别完成2372万辆和2349万辆，同比增长7．3％和6．9％，创全球历史新高，连续6年蝉联全球第一【1】o巨大的车辆基数需要更高的标准来限制和约束，首先衡量汽车性能有很多指标，比如可靠性、噪声振动、节油性能、安全性等等。虽然安全性和可靠性等技术指标

3、很重要，但是买车族已经把注意力越来越集中在汽车的噪声振动以及整体的舒适度上，换句话说，汽车的NVH(Noise，VibrationandHarshness)性能已经成为汽车领域竞争的重要指标之一。而政府也越来越关注这方面，相关的法规也对汽车噪声与振动做了严格的要求，政府与顾客这两股最主要的力量很快引起了汽车公司的高度重视，他们联合各高校投入了大量的人力、物力、财力来研究汽车的降噪与减振系统。工业发达国家譬如德国、法国，从上世纪60年代起就开始重视车辆噪声问题，并制定了相应的法规和标准。而经过几次的整改和修订后，各种车辆的噪声极限值有了很大幅度的降低。在这样的

4、背景下，人们在对汽车NVH性能越来越重视，综上可知：噪声控制已经成为汽车设计不可回避的重要问题，同时也是展示汽车品牌的重要依据。因此，在中国汽车市场对噪声与振动的关注度大幅提高的情况下，汽车企业也逐渐开始成立NVH实验室，来加大对噪声方面的研究。回顾历史早期的汽车发展，那时的汽车很少，且几乎只在城市中行驶，道路状况比较良好，更重要的是发动机功率很低，所以噪声与振动的问题一直没有显现出来。比如20世纪50年代，一部中型轿车的发动机功率可能只有几十马力，后来才达到100马力。随着功率的不断加大，汽车速度大幅提高，再加上人们需求的增加，城市道路已经满足不了需要，高

5、速公路就此产生。但汽车速度的提升会给汽车本身带来诸多的问题，汽车噪声振动的问题在其中尤为突出。到了20世纪90年代，一部中型轿车的发动机功率已经到了200马力，噪声与振动的问题越来越突出，也成为人们关注1万方数据长春工业大学硕士学位论文的重点。随着这一现象的不断加剧，政府采取的措施愈发强硬，对噪声控制的上限连年压低。图示不同年代欧共体对噪声的限制要求，数据显示从70年代的80dB左右到近些年的71dB，噪声近乎降低了10dB。如果同时考虑到发动机的功率也在一直加大，那么实际上对降低汽车噪声的要求还不止10dB瞄J。，‘～∞。口V枝誉1970197419841

6、995年份图1．1欧共体不同时期的通过噪声标准随着汽车的飞速发展与多功能化，顾客驾驶汽车时，不再仅期望得到安静和平稳，还想能够充分享用音像娱乐系统，因此在购买汽车时更加在意汽车的振动与噪声性能，担心影响乘车的舒适度。统计表明，顾客对汽车的总体印象和评价很大程度上取决于汽车的振动与噪声性能。图示为不同年代，中档轿车的车内噪声值，由此可见，平均每年噪声降低约0．3dB。727l70鲁69j譬68棼676665“＼＼＼＼＼—、1985199019952000年份图1-2不同年代中档轿车的车内噪声值2万方数据长春工业大学硕士学位论文随着汽车行业持续的发展，汽车零部件

7、的供应商越来越多，而汽车公司也不像以往独立的生产，更多的是与供应商合作来提高整体效率。由于同一家供应商可能为多个整车厂服务，所以即使汽车品牌不同，但车上的许多零部件都大同小异，这也缩小了各个品牌汽车的性能差距。但汽车的噪声振动方面则与整车厂的开发密切相关，换句话说，这方面的性能已经是区分汽车品牌的重要依据。因此，汽车厂商常用它为优势来展现新车型的特点。汽车噪声按位置可分为下图的几类【3J3图1-3汽车噪声按位置分类经研究发现，进气系统噪声是车内噪声的主要噪声源，它直接影响着发动机的噪声，而发动机噪声是汽车噪声最主要的噪声源。所以降低进气系统的噪声已成为控制汽

8、车噪声的重点。所以，研究包括空气滤清器在内的进气系统