某轿车怠速噪声分析及优化.pdf

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1、第29卷第2期安徽工程大学学报Vo1．29．No．22014年6月JournalofAnhuiPolytechnicUniversityJun．，2014文章编号：16722—477(2014)02—0053—04某轿车怠速噪声分析及优化荣升格，周鸣争，汪婧，龚屹东。，施帆君，赵垄。(1．安徽工程大学电气工程学院，安徽芜湖241000；2．奇瑞汽车股份有限公司，安徽芜湖241009；3．哈尔滨商业大学计算机与信息工程学院，黑龙江哈尔滨150O00)摘要：整车NVH开发过程中，在怠速关空调工况下，车内噪声声压级相比竞品车偏高，整车内声品质较差

2、．通过分析优化燃油系统、附件皮带以及前悬置支架，使怠速车内噪声声压级达到竞品车水平，通过主观评价和客观测量分析得出车内声品质改善明显，提升了整车怠速时的NVH性能．关键词：噪声；燃油系统；附件皮带；悬置支架中图分类号：U467．493文献标识码：A随着汽车的普及和大众化，消费者对汽车NVH性能的要求越来越高．车内噪声是衡量汽车NVH性能的重要指标，直接影响用户、市场对汽车品质的评价．这些噪声有些是被动产生的，有些是主动产生的，因此国内外汽车行业对整车怠速噪声优化，主要考虑发动机激励下的附件产生的噪声．在怠速开通空调工况下，已经取得了公认的成

3、果．但在怠速关空调工况下，车内噪声优化方式还处于摸索阶段，而怠速关空调又是车辆使用过程中最常用的工况之一，因此怠速车内噪声极易受到顾客的关注．本文重点针对某轿车在NVH开发过程中出现的怠速关空调工况下车内噪声过大，影响乘坐舒适性的问题，对相关问题进行了诊断分析．经过一系列整改措施，降低了怠速车内噪声，提升了NVH性能．1怠速车内噪声1．1怠速车内噪声产生及传递机理怠速车内噪声主要来源于车内外的噪声源和振动源(如发动机、进排气系统、空调系统、燃油系统、附件系统、冷却风扇、路面等)，往往是由多个激励经由不同的传递路径抵达目标位置后叠加而成的口]

4、．为了有效地优化整车NVH性能，需要研究各个激励和传递路径的情况，针对其贡献量的大小更有效地采取处理措施[2]．常见的传递路径主要包含通过空气和结构进入车内．空气声主要是通过车厢壁板、门、窗孔缝等直接进入车内．结构声是声源或振动源作用于车身壁板，激发壁板振动，传到车内[3]．减小怠速车内噪声有两条途径，一是减小激励源的振动或噪声，二是切断噪声或振动的传递路径．1．2怠速车内噪声问题简述及分析某轿车NVH开发过程中，怠速关空调工况下，主观评价和客观测量后得出车内声品质较差，容易使顾客产生抱怨．测试车内噪声和竞品车相比，声压级偏高。为降低车内噪

5、声声压级，改善声品质，基于怠速车内噪声产生和传递机理，文中以驾驶员左耳(DLE)和右后乘客右耳(RRR)处噪声频谱为例，从激励和传递路径上对影响车内噪声的主要贡献频率进行了排查．通过排查，确定影响车内噪声声压级和声品质的主要贡献频率，来源于前悬置支架共振(263Hz)、燃油系统压力脉动(125／150／175Hz)以及附件皮带搭接头周期性的冲击(195Hz)．怠速关空调DLE／RRR处的噪声频谱测试结果如图1、图2及表1所示．2怠速车内噪声问题排查及优化2．1激励源排查(1)燃油系统压力脉动噪声排查．怠速关空调工况下，主观评价车内“嗒嗒”声

6、明显，影响车内声压级及声品质．结合工程经验，初步判断该“嗒嗒”声可能来自于燃油系统的压力脉动．为进一步明确“嗒嗒”声的噪声来源，将被测车辆采用外部供油的方式，隔离被测车辆自身燃油系统对车内噪声的影响．采取外部供收稿日期：2013-11—14作者简介：荣升格(1982一)，男．内蒙古乌兰察布人，工程师，硕士研究生安徽工程大学学报第29卷油方式后，主观评价车内“嗒嗒”声消失，表明该“嗒嗒”噪声来源于燃油系统．外部供油前后右后乘客右耳处的噪声频谱对比如图3所示．外部供油状态各峰值频率处的噪声差异对比如表2所示．从图3和表2可以看出，125Hz／1

7、50Hz／175Hz是燃油系统噪声的主要贡献频率．表1整车怠速DLE／RRR处噪声峰值1一●30以5lOJfII．％一角一10一-30．一l酾‘雾祠叠＆2-50图1怠速关空调DLE处噪声频谱图2怠速关空调RRR处噪声频谱图3外部供油前后RRR处噪声频谱对比表2外部供油前后RRR处噪声声压级对比(2)燃油系统压力脉动噪声产生机理．压力脉动的产生是当喷油器在开启和关闭过程中，油箱至喷油器之间的管路中流动的燃油突然受阻，由于液流的惯性，液体从受阻端开始迅速逐层将动能转化为压力能，此时将产生压力冲击波，此压力冲击波到另一端时，压力能转化为动能，液体

8、反向流动，又再次将动能反复传播，形成压力脉动，并产生噪声．虽然由于燃油受到管壁的摩擦力以及管壁的弹性作用能量会逐渐消耗，脉动亦会逐渐衰减，但燃油系统中的压力脉动其激励源是周期连续