电动车动力总成振动噪声的试验研究

由于动力总成的不同,电动车与传统车的振动噪声源也有较大差异。笔者对某电动车动力总成的振动噪声特性进行了试验研究。利用频谱分析、阶次分析等方法来识别动力总成的主要振动噪声源,分析加速和稳态工况下各激励源对动力总成振动噪声的贡献量。基于心理声学客观评价参数,分析了电动车动力总成声品质特性。研究结果为电动车动力总成振动噪声的优化设计提供了试验支持,并表明了进一步研究电动车声品质的必要性。     

动力总成悬置隔振性能与车内噪声相干性分析

为研究动力总成悬置振动对车内噪声的影响,以某国产轿车为研究对象,在怠速工况下对动力总成悬置振动和车内噪声进行测试.基于相干性理论,对动力总成悬置振动频谱图和车内驾驶员右耳位置噪声频谱图比较分析,找出影响车内噪声的悬置及其对车内噪声影响较大的传递方向.结果表明,动力总成悬置隔振性能与车内噪声相干性很好,尤其是左侧悬置Z方向的振动对车内噪声的影响最大.     

纯电动汽车动力总成悬置系统隔振性能研究

为了研究纯电动汽车动力总成悬置的隔振性能,分别对纯电动汽车和燃油车进行道路试验.采用频谱分析法对比了纯电动车和燃油车的频域特性,结合了悬置隔振率和车内振动响应,明确了悬置刚度对悬置隔振的影响.结果表明:纯电动汽车动力总成产生的振幅小,频率范围广,降低橡胶悬置的刚度对动力总成产生的高频振动隔振效果好,但550 Hz以下范...     

多源激励下电机-减速器一体化系统NVH的研究

针对电动汽车中的噪声、振动与舒适性问题,对电动汽车电机-减速器组成的动力总成系统进行了振动与噪声的研究。首先提出了一种综合考虑电机-减速器总成系统的建模方法,并针对该模型进行了模态分析;根据实际需求设计了电机-减速器的基本参数,分析了使得电机与减速器振动与噪声的主要激励源;然后针对电磁激励与机械激励,对电机-减速器系统的影响进行了振动与噪声分析;最后进行了多源激励作用下,动力总成振动与噪声特性的仿真与实验验证。研究结果表明:多源激励下电机-减速器动力总成系统的仿真结果与实验结果相符合,验证了所提出的永磁同步电机与减速器动力总成建模的正确性,说明该模型可以用于实际工程的优化设计。     

电动车动力总成有限元建模方法的研究

动力总成作为主要的振动噪声源,成为电动车NVH研究中的关键所在。准确计算动力总成的振动模态和固有频率是降低电动车振动和噪声的基础。分别建立电机和减速器有限元模型,采用4种不同的连接方式,探讨了集中驱动式纯电动车动力总成的有限元建模方法,并分析了点焊单元参数对动力总成有限元固有频率的影响。最后通过对比分析模态锤击试验与有限元计算结果,验证了建模方法的可行性,并结合振动试验结果提出:传动系对动力总成壳体的固有特性存在影响,因此在动响应分析时需考虑传动系的作用。     

基于车身接附点动力总成载荷的车内噪声优化

为优化国内某型SUV基于动力总成载荷的噪声问题,建立了内饰车身的有限元模型。动力总成悬置与车身及副车架有四个接附点,通过试验的手段进行加速工况下的动力总成载荷识别,为CAE仿真计算提供载荷输入,通过逆矩阵计算及PCA分解等得出基于车身接附点动力总成激励载荷。将该激励施加到仿真模型悬置四个安装点对应几何中心进行强迫响应分析,通过对比仿真与实测数据验证CAE模型的有效性。并进一步进行了基于动力总成载荷激励的车身结构对车内噪声灵敏度分析,依据分析结果,给出了调整集水槽和前围板的优化方案包。通过优化,车内噪声对应各主要问题转速段均有明显改善。     

串联式重型混动汽车动力总成弹性体模态试验识别研究

以串联式重型混合汽车动力总成为研究对象,研究动力总成结构组成特征以及动力总成与整车匹配与安装位置特征,搭建起动力总成弹性模态测试分析节点模型;采用单点激励多点响应法确定在同一激励下动力总成节点模型的不同节点位置的响应情况,其中通过多点尝试法选择激振点作为模态识别主激振点;通过MAC矩阵法来分析动力总成弹性体模态测试结果的准确性;结合弹性体模态测试分析结果,与匀速工况车内噪声特征来分析动力总成问题所在。     

永磁同步电机激励特性分析

分析了永磁同步电机振动激励的特性。从电机的噪声来源角度看,电机振动主要分为机械振动、电磁振动和空气引起(带风扇)的振动。电机的机械振动包括转子不平衡(可分为静不平衡、偶不平衡和动不平衡三种类型)、转子不对中、滚动轴承振动等;电机的电磁振动包括径向电磁振动和切向电磁振动,前者影响动力总成壳体的振动声辐射性能和悬置系统以及传动系统的高频振动性能,后者对车辆传动系统低速扭转振动的影响比较大,从而进一步影响整车的振动和噪声。随着电动汽车技术的发展和环境保护要求的提高,对引起电机噪声的激励进行深入细致的分析显得十分必要。     

基于小波变换的客车车内振动噪声源识别

测定了不同工况下车内噪声信号和车架车身等处的振动信号，利用Daubechies小波函数对噪声信号和振动信号做小波变换，获取信号能量分布的特征向量和相关系数，确定两种信号相关程度，根据相关系数大小识别车内振动、噪声源，经过识别发现发动机为该车的主要振动噪声源。试验表明，该方法比传统的分析方法更为简单、有效。     

隧道内高速列车车内噪声特性及声源识别试验分析

与明线运行相比,隧道内的高速列车车内噪声将明显增加。通过线路试验,对我国某型高速列车以160～350 km/h速度在明线和隧道运行时的车内振动噪声进行测试分析。掌握两种线路下的车内振动和噪声、车身表面气动噪声、转向架区域振动和噪声特性及其随速度的变化规律;采用50通道球形声阵列,识别两种线路下的车内主要噪声源,并分析噪声源的车内区域贡献率,进而在此基础上研究两种线路下的车内声振传递特性。结果表明,两种线路下车内噪声频谱差异主要体现在315～2 000 Hz,各测点不同线路的声压级差值与运行速度相关性较小,车内噪声受轮轨噪声激励影响相对明显。对于客室中部,列车350 km/h匀速运行时,隧道段列车顶板和客室后方贡献率分别增加4.0%和3.0%,地板贡献率降低8.6%,差异频段主要体现在63～160 Hz。对于侧墙区域,明线段车内低频噪声主要来自侧墙的振动,而在隧道时,车内低频噪声则主要来自于侧墙车身表面的气动激励。客室内噪声总值和频谱分布的差异在隧道运行情况下会减小,现有更关注客室端部噪声控制的传统认识,在列车隧道运行下,需要同样重要地关注和对待客室中部区域。     

电动轿车空调系统振动噪声传递路径测试分析

为控制某纯电动汽车怠速空调开启工况时车内噪声,开展空调系统振动噪声传递路径研究。首先,采用Benchmark分析、整车-子系统性能分解、旋转件阶次频率分析等方法,获得了该纯电动汽车空调系统关键零部件振动噪声传递路径,发现冷却风扇安装支架刚度和空调管路振动是引起车内噪声偏大的主要因素;然后,提出了安装支架刚度加强方案和空调管路减振措施;最后通过试验数据验证,经过改进后该车型怠速空调开启工况车内噪声由46.2dB(A)降低到44.5dB(A),满足了目标值45.0dB(A)要求。上述研究方法可为纯电动汽车空调系统振动噪声传递路径分析提供参考,亦可为相关车型空调系统结构设计提供借鉴。     

动力总成系统振动建模与分析

动力总成系统是整车振动时的重要激励源,对研究整车振动噪声水平起到了至关重要的影响,通过动力总成悬置的动特性实验对悬置特性进行了参数识别,建立了有效预测动力总成振动情况的简化模型,该模型运算量低且运算更快,接着基于工况参数以及总成各项固定参数进行了动特性仿真,再从振动速度均方根的角度对整机模型进行了实验验证,最后对整机模型通过改变总成悬置安装角进行了计算,试运算结果与理论结果吻合,进一步验证了该模型的准确性和实用性。     

轿车车内中频噪声分析及车身板件优化

为降低轿车车内中频噪声问题,采用有限元与统计能量混合的方法对某国产轿车的车内声场进行建模,在动力总成激励和路面激励下对模型进行了仿真分析。通过车身板件功率贡献分析,找到对驾驶室噪声影响较大的板件,并对前围板、顶棚等关键板件添加不同的阻尼和改变衬底材料等进行声学处理,对比分析整车模型处理前后的车内噪声值,证明了控制方法的有效性。     

变速器振动对纯电动汽车车内噪声的影响

针对目前某款纯电动汽车驾驶室内噪声较大的问题,研究动力总成中变速器的振动对驾驶室内噪声的影响。运用阶次跟踪的方法分析出变速器的主要振动源为齿轮传动系统中的高速级与低速级齿轮啮合,通过对3种变速器进行理论与试验分析,得到变速器振动产生的噪声通过空气传播对驾驶员耳旁声压产生主要影响,影响的频率段为1000Hz以上的中高频段。另外3种变速器由于重合度的提高,减小了齿轮啮合振动,对降低驾驶室内的噪声起到了一定的作用。     

增程式电动车动力总成布置及排气噪声性能匹配测试

采用发动机和发电机同轴布置,固定减速比的减速器组成增程式电动车的集成式动力总成。选择怠速、发动机转速为2 000r/min空载和发动机转速为3 500r/min满载这三种典型工况对增程式电动车进行噪声测试和分析,得到如下结论:中低转速下,车内噪声主要是100 Hz以下尾管噪声贡献比较明显;高转速工况下,车内前排噪声排气贡献很小,100Hz以上车内噪声主要由半阶次振动引起,其噪声值高达85.2dBA。该研究工作对于改善增程式电动汽车的NVH性能和推动增程式电动车快速产业化具有重要意义。     

某乘用车动力总成悬置的NVH性能分析与优化

针对某乘用车在2档节气门全开工况下车内噪声过大的问题,应用LMS测试系统对汽车动力总成的悬置系统进行噪声振动测试和模态试验,通过对测试结果的分析,找到引发车内噪声过大的共振频率;应用有限元分析软件模拟后拉杆悬置实际工况和边界条件并仿真,通过对比分析测试试验和仿真分析结果,发现悬置隔振量小于20d B,不满足设计要求;通过在后拉杆悬置增加质量块与调整橡胶刚度,解决了后拉杆悬置共振与隔振量不足问题。测试结果表明,优化后的动力总成悬置系统明显降低了车内噪声与振动。     

CK-6770考斯特振动与噪声控制

为了满足客户对于客车舒适度的要求和环保要求,对厦门金龙旅行车有限公司生产的CK-6770考斯特车型做振动控制与降噪处理,即从动力装置的振动噪声源控制,进气系统、排气系统、冷却系统的振动与噪声控制,车身的振动和结构传播控制,车内噪声源识别及噪声控制等方面入手,通过反复测试改进,达到了降低客车车内振动噪声的目的。     

基于传递路径试验分析的车用风机噪声优化

针对某国产车型怠速开空调时轴流风机工作引起车内噪声偏大的问题,建立了传递路径分析模型,研究了风机振动传递率试验及分析方法。为保证传递函数的精度,采用矩阵求逆法获取车身端连接点的耦合激励力。结果表明,上横梁风机总成左安装点y向对车内噪声的贡献量最大。风机总成模态频率与激励力频率重合产生共振,通过优化风机总成隔振垫动刚度的方法,将激励力频率与风机总成的模态频率避开,较好地解决了该车内噪声问题。该传递路径研究为车用风机噪声控制提供了思路和依据。     

单缸汽油发电机组振动噪声的分析和控制

发电机组其核心动力为发动机,评估发电机组的振动和噪声源最主要就是针对发动机振动与噪声的分析,其中对发动机噪声源的识别就是发电机组振动噪声控制的关键。要想真正降低噪声,控制噪声源才是根本。本文通过对单缸汽油发电机组振动噪声的分析,开展了单缸汽油机振动噪声的研究,针对现有单缸汽油发电机组进行的低噪声改进方案,提供一定的参考。     

电动汽车变速箱辐射噪声分析与优化

变速箱作为电动汽车最重要的部件之一,在电动汽车运行时其产生的噪声对车辆的乘坐舒适性有很大影响。针对由变速箱产生的噪声与舒适性问题,对由永磁同步电机与齿轮减速器组成的电动汽车变速箱进行了辐射噪声与降噪优化研究。首先建立电机、减速器以及箱体总成模型,在获取造成噪声产生的电磁激励与机械激励之后,对该模型进行考虑多源激励下的辐射噪声分析;然后对变速箱进行辐射噪声测试,将试验结果与仿真结果进行对比,验证建立模型进行仿真分析的准确性;最后从噪声的激励源入手,基于噪声的分析结果通过对驱动电机以及输出齿轮副进行参数优化设计,将优化后的辐射噪声结果与优化前进行对比,验证降噪方案的可行性。结果表明,通过参数优化设计可以在一定程度上改善变速箱的辐射噪声水平。通过对变速箱辐射噪声问题的研究和优化,使变速箱工作时更加安静,给车内人员带来更好的驾乘体验。